Рудничная водоотливная установка

Авторы патента:

E21F17E02D19 -

E02D19/18 - с использованием водонепроницаемых перемычек (противофильтрационные устройства или швы для гидротехнических сооружений E02B 3/16)

О П И С Д Н И Е (i)827810

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.06.79 (21) 2775824/22-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 07.05.81. Бюллетень ¹ 17

Дата опубликования описания 07.05.81 (51) М. Кл.

Е 21 Г 17/00

E 02 D 19/00

E 02 D 19/18

Тосударственный комитет (53) УДК 622.55 (088.81 ио делам изобретений н открытий

H. А. Богомолов, Е. А. Воловик н В. К. Гасюк ич !

Всесоюзный научно-исследовательский институт горной механйки.: ... им. М. М. Федорова (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) РУДНИЧНАЯ ВОДООТЛИВНАЯ УСТАНОВКА

Изобретение относится к области горной промышленности, в частности к оборудованию, применяемому для откачивания из рудника (шахты) шахтной воды и может быть использовано на промежуточных волоотливных установках шахт, водоотлив которых осуществляется по двух или многоступенчатым технологическим схемам.

Известна шахтная водоотливная установка, включающая насосные агрегаты, трубопроводы, насосную камеру и самосмывающиеся водосборники (1).

Недостатком данной установки являются большие эксплуатационные затраты.

Известна рудничная главная водоотливная установка, включающая последовательно соединенные водосборники: наклонный аварийный и вертикальный регулировочный, размещенный ниже днища аварийного, причем днище аварийного водосборника имеет канавку и уклон к ней не менее 0,01, а максимальный размер сужающегося ко дну днища регул ировочного водосборника не превышает диаметра воронки всасывания твердых частиц. Кроме того водонепроницаемую перемычку, насосный агрегат, заглубленную насосную камеру, блок датчиков аварийного уровня (АУ), верхнего уровня (ВУ) и нижнего уровня (НУ) аппаратуру автоматизации, установленными в вертикальном регулировочном водосборнпке и регулирующие заполнение его. Соотношение объемов ава5 рийного и регулировочного водосборников принимается большим, чем 2: 1, благодаря чему время нахождения взвеси в регулировочном водосбор нике уменьшается и большая ее часть захватывается приемным

10 устройством насоса, не успевая выпасть в осадок (2).

Вышеописанной рудничной главной водоотливной установке свойственны следующие недостатки:

15 хотя уменьшенный объем регулировочного водосборника устраняет опасность затопления насосной камеры в случае разгерметизации водонепроницаемой перемычки при работающих насосах, однако не

20 исключена возможность затоплснпя насосной камеры в подобном случас прп аварийном отключении напряжения; отдельные крупные частицы твердой составляющей шахтной воды, поступающие

25 в регулировочный водосборник, могут опускаться на дно и накапливаться во время нормальных технологических остановок или аварийных простоев водоотливной установки;

Зп не устранена опасность затопления на827810

55 сосной камеры при заполненных регулировочном и аварийном водосборниках в случае разгерметизации водонепроницаемой перемычки; возможно накапливание на дне регулировочного водосборника крупных частиц твердой составляющей шахтной воды.

Целью настоящего изобретения является повышение надежности работы ее на проне>куточных горизонтах, водоотлив которых осуществляется по двух- или многоступенчатым схемам, за счет исключения затопления насосной камеры, и предотвращения накапливания на дне регулировочного водосборника крупных частиц твердой составляющей шахтной воды.

Это достигается тем, что заглубленная насосная камера на уровне пола соединена со стволом посредством ходка, имеющего уклон к стволу не менее 0,001, днище регулировочного водосборника образовано трубой приемного устройства насосных агрегатов, а его стенки образуют усеченн6!Й конус.

На фиг. 1 вЂ” установка, вид в плане; на фиг. 2 вЂ” разрез А вЂ” А фиг. 1.

Рудничная водоотливная установка включает выработку 1 околоствольного двора с водоподводящим коллектором, канавку 2 наклонного аварийного водосборника 3, пройденного с уклоном не менее

0,01, вертикальный регулировочный водосборник 4, заглубленную насосную камеру

5, блок 6 датчиков аварийного уровня (АУ), верхнего уровня (ВУ) и нижнего уровня (НУ) аппаратуры автоматизации, ходок 7, которым заглубленная насосная камера 5 на уровне пола сбита со стволом

8, имеющий уклон в сторону ствола не менее 0,001, ходок 9, соединяющий выработку околоствольного двора 1 с аварийным водосборником 3, трубу 10, приемного устройства 11 насосных агрегатов 12, нагнетательный трубный коллектор 13 с нагнетательным трубопроводом 14, второй ходок 15, соединяющий насосную камеру 5 с выработкой 1 о кол о ствольного двора, ходки 16, соединяющие водосборники 3 и 4 с выработкой околоствольного двора, водонепроницаемую перемычку 17. В ходке 9 проложен трубопровод 18 водоотливной установки нижележащего горизонта.

Насосные агрегаты 12 установлены в заглубленной насосной камере 5, изолированной от регулировочного водосборника 4 водонепроницаемой перемычкой 17.

Аварийный водосборник 3 при нормальной работе свободен от воды, что обеспечивается установкой датчика ВУ ниже сопряжения аварийного 3 и регулировочного 4 водосборников.

Соотношение объемов аварийного и регулировочного водосборников принимается большим 2: 1, благодаря чему время на5 !

>о 25

35 î

50 хождения взвеси в регулировочном водосборнике и ее количество уменьшаются.

Днище регулировочпого водосборника 4 образовано трубой 10 приемного устройства 11, а его стенкам 19 придана форма сужающегося ко дну усеченного конуса, благодаря чему исключена возможность накапливания на дне регулировочного водосборника кусочков твердой составляющей шахтной воды как при нормальной работе, так и в случае аварийных простоев, что повышает надежность установки.

Рудничная водоотливная установка работает следующим образом.

Вода из выработки 1 околоствольного двора, либо из трубопровода 18 водоотливной установки нижележащего горизонта поступает в канавку 2 аварийного водосборника 3, далее в вертикальный рсгулировочный водосборник 4 и через трубу 10, приемное устройство 11 в насосные агрегаты 12, которыми через нагнетательный трубный коллектор 13 и нагнетательный трубопровод 14 откачивается на поверхность, либо в водосборники водоотливной установки вышележащего горизонта.

Аварийный водосборник 3 может заполняться водой только в случаях аварийного простоя, при перерывах в энергоснабжении.

После аварийной остановки он освобождается от воды, а выпавшая в осадок твердая составляющая смывается в канавку благодаря наличию уклона. Регулировочный водосборник 4 аккумулирует приток во время технологических остановок и переключений насосных агрегатов. В регулировочном водосборнике 4 установлены датчики НУ, ВУ, АУ аппаратуры автоматизации, регулирующие заполнение его.

Установка датчика НУ обеспечивает необходимый подпор работающим на приток насосным агрегатом 12, а установка датчиков АУ на сопряжении регулировочного 4 и аварийного 3 водосборников и ВУ ниже этого сопряжения предупреждает заполнение аварийного водосборника при нормальной работе водоотлива.

Ходки 16 обеспечивают проветривание водосборников 3 и 4, а в аварийной ситуации используются как аккумулирующие емкости.

Ходок 7 в нормальных условиях служит для проветривания насосной камеры, может быть использован для доставки оборудования и в качестве запасного выхода.

В аварийной ситуации, при разгерметизации водонепроницаемой перемычки 17 в тот момент, когда заполнены и регулировочный 4 и аварийный 3 водосборники, вода, проникающая в насосную камеру 5, по ходку 7 сбрасывается на нижележащий горизонт. Этим устраняется возможность затопления насосной камеры и, таким образом, повышается надежность установки, 827810

60а!

А-А

Техническими преимуществами предлагаемой рудничной водоотливной установки являются повышение безопасности ее эксплуатации и повышение ее надежности.

Формула изобретения

Рудничная водоотливная установка, включающая последовательно соединснныс между собой наклонный аварийный водо- 10 сборник, днище которого имеет канавку и уклон к ней не менее 0,01 и размещенный ниже аварийного водосборника вертикальный регулировочный водосборник, в котором установлены датчики аппаратуры 15 автоматизации, регулирующие заполнение его, а днище его выполнено сужающимся ко дну, заглубленную насосную камеру с установленными в ней насосными агрегатами и отделенную от вертикального регу- 20 лировочного водосборника водонепроницаемой перемычкой и трубу приемного устройства насосных агрегатов, о т л и ч а ю щ а яся тем, что, с целью повышения надежности работы ее на промежуточных горизонтах, водоотлив которых осуществляется по двух- или многоступенчатым схемам, за счет исключения заполнения насосной камеры и предотвращения накапливания на дне регулировочного водосборника крупlbIx частиц твердой составляющей шахтной воды, заглубленная насосная камера на уровне пола соединена со стволом посредством ходка, имеющего уклон к стволу, не менее 0,001, днище регулировочного водосборника образовано трубой приемного устройства насосных агрегатов, а его стенки образуют усеченный конус.

Источники информации, прпнятыс во внимание при экспертизе

1. Шевелев Л. Д. и др. Шахтный водоотлив, М., 1960, с. 126.

2. Авторское свидетельство СССР № 621901, кл. Е 21 F 17/00, 1976 (прототип).

Похожие патенты:

Накопитель отходов // 687182

Способ борьбы с фильтрацией воды из каналов и водоемов // 96624

Способ формирования изоляционной завесы вокруг горных выработок // 2075572

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для создания благоприятных горно-геологических условий при строительстве и эксплуатации горных выработок

Способ формирования тампонажной завесы в обводненных горных породах // 2076923

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано, в частности, для ограничения притока воды из водоносных горизонтов на рабочий горизонт карьера и создания нормальных условий разработки полезного ископаемого

Способ создания противофильтрационной завесы в водоносных пластах // 2002046

Способ формирования водонепроницаемого железобетонного экрана в трещиноватых обводненных горных массивах // 2470117

Изобретение относится к горной и горно-химической промышленности и может быть использовано для ограждения и охраны трещиноватого горного массива от возможного проникновения за пределы создаваемого экрана жидких растворов и формирования прочного закрепленного участка, исключающего его обрушение

Способ создания противофильтрационнойзавесы // 842137

Накопитель отходов // 910940

Устройство для создания противофильтрационных завес // 1404592

Изобретение относится к строи тельству, в частности к созданию противофильтрационных завес, и направлено на повышение производительности труда и снижение энергоемкости создания завес

Способ образования противофильтрационной завесы // 1686075

Изобретение относится к строительству и горному делу, в частности к созданию про тивофильтрационных завес введением в них растворов и направлено на снижение энергозатрат

Способ формирования водонепроницаемого экрана в трещиноватых обводненных горных массивах с использованием тампонажа // 2531410

Изобретение относится к горной и горно-химической промышленности, используется для ограждения и охраны трещиноватого горного массива от возможного проникновения за пределы создаваемого экрана жидких растворов. Способ включает бурение параллельных рядов скважин или шпуров, размещение в них зарядов ВВ в шахматном порядке, рассредоточенных заполненными промежутками. Длина промежутка равна длине заряда. Одновременное камуфлетное взрывание зарядов ВВ с центральным инициированием. Заполнение оставшихся после взрыва пустот бетонным раствором. Для образования тампонированного массива определяют радиус заряда ВВ, длину заряда ВВ. В верхней части на контакте водоносный горизонт - массив формируют запирающий заряд. Промежутки заполняют тампонирующим материалом, который формируют следующим составом: в агрессивных безнапорных средах - битум или смолы; в неагрессивных напорных средах - цемент; в агрессивных напорных средах - битум или смолы, дополнительно определяют радиус образующейся затампонированной зоны смятия от заряда, радиус образующейся затампонированной зоны в промежутках между зарядами, расстояние между обуренными скважинами или шпурами в ряду, длину запирающего заряда и радиус затампонированной зоны трещин. Способ позволяет повысить эффективность и безопасность работ. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Искусственная плотина распределенного подземного резервуара для угольных шахт и способ ее возведения // 2611095

Изобретение относится к гидротехническому строительству и, в частности, к искусственной плотине распределенного подземного резервуара для угольных шахт и способу ее возведения. Техническим результатом является формирование слоя, препятствующего просачиванию, из пустой или лессовой породы. Искусственная плотина распределенного подземного резервуара для угольных шахт, содержащая опорный слой, слой, препятствующий просачиванию, и слой бетонной конструкции, которые выполнены последовательно во вспомогательном штреке от внутренней стороны наружу, причем слой бетонной конструкции заделан в угольные целики безопасности и/или окружающие горные породы вокруг вспомогательного штрека, а слой, препятствующий просачиванию, выполнен из пустой или лессовой породы, и пространство между опорным слоем и слоем бетонной конструкции заполнено слоем, препятствующим просачиванию. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 4 ил.