Устройство для проветривания шахт

 

Использование: для проветривания шахтных выработок в горнорудной и других отраслях промышленности. Сущность изобретения: устройство для проветривания шахт содержит вентиляторы подачи и отсоса воздуха, соединенные с трубопроводами для подачи и отсоса воздуха, имеющими отводные трубы. Кровля выработок выполнена в сечении дугообразной формы и содержит желоб, проходящий по центру и переходящий в углубление для улавливания газа, в котором размещен конец отводной трубы трубопровода для отсоса воздуха, и выступ , образующий наклон кровли на протяжении всей длины выработки до забоя. В подошве выполнена выемка, расположенная напротив выступа в кровле, в которой размещен конец отводной трубы трубопровода для подачи воздуха. Устройство содержит датчики метана, связанные с расходомерами подачи и отсоса воздуха, аварийным табло и пультом управления. 3 ил.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для проветривания шахт.

Известно устройство, которое содержит рабочий и резервный вентиляторы двухстороннего всасывания, соединенные с всасывающими и нагнетательными каналами. Последние расположены в вертикальной плоскости на одном уровне и имеют общие стенки с проемами и образующие общий канал, соединенный с воздухоподающим стволом шахты.

Недостаток известного устройства недостаточное проветривание отдаленных метанообильных выработок.

Цель изобретения повышение эффективности проветривания метансодержащих забоев с учетом особенностей распространения метана.

Устройство содержит (фиг. 1) вентиляторы подачи 1 и отсоса 2 воздуха, соответствующие каналы 3 и 4, воздухоподающие 5 и воздухоотсасывающие 6 стволы шахты, трубопроводы отсоса 7 и подачи 8 воздуха. В кровле 9 заканчивается отводная труба 10 отсоса воздуха, а в подошве 11 отводная труба 12 подачи воздуха. Кровля 9 содержит желоб 13, переходящий в углубление 14 (газовая ловушка), и выступ 15. Подошва 11 имеет выемку 16, в которой расположен конец отводной трубы 12 подачи воздуха. Наземное оборудование содержит расходомеры подачи 17 и отсоса 18 воздуха, аварийное табло 19, пульт 20 управления.

Трубопроводы (фиг.1 и 3) отсоса 7 и подачи 8 воздуха имеют отводные трубы 10 и 12, которые различного диаметра или же снабжены устройствами, рассчитанными на определенное давление. В забоях с большим содержанием метана трубопроводы 7 и 8 прокладываются в подошве 11 забоя, что позволяет при обвале сохранить подачу и вытяжку воздуха.

Кровля 9 забоя (фиг.2) имеет дугообразную форму, чтобы метан не скапливался по углам кровли, содержит наклон (фиг.1, 2, 3) по центру которого проходит желоб 13, в который устремляется метан, а затем двигается, как по естественному руслу в углубление 14 (газовую ловушку), где заканчивается желоб 13. Метан легче воздуха, и поэтому он устремляется вверх. Углубление 14 (газовая ловушка) в кровле 9 предназначено для сбора и вытяжки метана.

Выступ 15 создает пологость кровли, увеличивает объем газовой ловушки 14 и встает на пути движения метана, направляя его в вытяжную трубу 10. При наклонном забое (фиг.3) выступ препятствует движению метана по наклону. Выемка 16 в подошве 11 забоя содержит отводную трубу 12 подачи воздуха, подаваемый воздух тяжелее метана и уже от подошвы оттесняет метан вверх в желоб 13.

Устройство работает следующим образом.

Вентилятор 1 направляет воздух по каналу 3, по стволу 5, а затем по трубопроводу 8 на различные метаносодержащие участки забоя. Выходя из отводных труб 12, свежий воздух оттесняет нагретый воздух и метан в желоб 13, по которому он двигается из-за пологости кровли, созданной выступом 15, к газовой ловушке 14, а затем в трубу отсоса 10. Наличие метана в забое фиксируют датчики метана, которые расположены на концах отводных труб и выносят данные на аварийное табло 19. С пульта управления увеличивают вентиляцию, размеры подачи и отсоса воздуха контролируют расходомеры 17 и 18. При продолжительной загазованности после проветривания вызывается аварийная бригада.

Раздельная подача и вытяжка воздуха, построение кровли 9, которая способствует движению метана в газовую ловушку, а затем в отводную трубу 10 отсоса, устраняет возможность накопления метана в забое, улучшает вентиляцию, повышает эффективность проветривания метансодержащих выработок, снижает взрывоопасность в забое.

Формула изобретения

Устройство для проветривания шахт, включающее вентиляторы подачи и отсоса воздуха, соединенные с трубопроводами для подачи и отсоса воздуха, отличающееся тем, что трубопроводы подачи и отсоса воздуха имеют отводные трубы, при этом кровля выработок выполнена в сечении дугообразной формы и содержит желоб, проходящий по центру и переходящий в углубление для улавливания газа, в котором размещен конец отводной трубы трубопровода для отсоса воздуха и выступ, образующий наклон кровли на протяжении всей длины выработки до забоя, а в подошве выполнена выемка, расположенная напротив выступа в кровле, в которой размещен конец отводной трубы трубопровода подачи воздуха, причем устройство содержит датчики метана, связанные с расходомерами подачи и отсоса воздуха, аварийным табло и пультом управления.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3