Способ защиты штабелей твердых полезных ископаемых от самонагревания и самовозгорания

 

Соеэ Советских

Социалистнчесиик

Республик

О П И С А Н И Е (п)900024

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 20. 12. 79 (21) 2855204/22-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 23. 01 82. Бюллетень № 3

Дата опубликования описания 23.01.82 (5! )М. Кл.

Е 21 F 5/00

3Ъаудерстминый комитет

СССР

Il0 лелем иэабретений и открытий (53) УДК 622. 87. .2:537.74 (088. 8) 1 и

И.B.Àëåêñàíäðîâ, П.А. Бурков, А.И.Камнева / и Ю.И.Хохлов 1--! .

Московский ордена Ленина и ордена Трудовог Красного

Знамени химико-технологический институт им. д.л.денделеееа

Министерства высшего и среднего специального образования

CCCP и Научно-исследовательский и проектно-конструкторсКий":, институт по добыче полезных ископаемых открытым способом

Министерства угольной промышленности СССР (72) Авторы изобретения (7l) Заявители (54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ШТАБЕЛЕЙ ТВЕРДЫХ ПОЛЕЗНЫХ

ИСКОПАЕМЫХ ОТ САМОНАГРЕВАНИЯ И САМОВОЗГОРАНИЯ

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при борьбе с эндогенными пожарами для защиты штабелей твердых полезных ископаемых от самонагрева5 ния и самовозгорания.

Известен способ тушения и профилактики эндогенных пожаров s нарушенных целиках и скоплениях твердых горючих ископаемых путем их обработки антипирогеном (11.

Недостатком данного способа является необходимость использования больших количеств дорогостоящих антипирогенов, а также вспомогательно"

ro оборудования по нанесению антипирогенов на защищаемый объект.

Известен также способ защиты штабелей твердых полезных ископаемых от самонагревания и самовозгорания, 2О основанный на снижении величины потенциала электрических полей в штабелях полезных ископаемых путем катодной поляризации контактных электродов, размещенных в теле штабеля полезного ископаемого и соединенных с размещенным в глубине почвы вблизи штабеля полезного ископаемого анодом, выполненным в виде металлических листов (2).

Недостатками известного способа является отсутствие возможности управления потенциалом защиты, пассивирование и коррозия протекторов, приводящие к снижению эффективности защиты и расходу цветных металлов.

Цель изобретения - повышение эффективности защиты штабеля полезного ископаемого от самонагревания и самовозгорания путем управления величиной потенциала защиты.

Поставленная цель достигается тем, что снижение интенсивности электрических полей в штабелях полезных ископаемых производят путем включения внешнего источника постоянного тока последовательно с контактными электродами, при этом положительный

900024 полюс внешнего источника постоянного тока соединяют с металлическими листами, а отрицательный - с контактны.ми электродами, которые соединяют между собой последовательно и рас- 5 полагают равномерно по периметру штабеля, заглубляя их в тело штабеля на 0,5-1,0 м от его внешней поверхности. Кроме того, каждый контактный электрод выполняют в виде металличес- кой сетки.

На чертеже представлена схема осуществления способа.

Способ осуществляется следующим образом.

S тело штабеля полезного ископаемого устанавливают контактные электроды 1 (катод), электрически соединенные изолированными проводниками с отрицательным полюсом внешнего источ- 20 ника постоянного тока 2 (гальваническим элементом, аккумуляторной бата". реей или др, источником постоянного тока). Положительный полюс источника тока соединен с электродом 3 (ано25 дом), расположенным в грунте, вблизи защищаемого объекта. Ионным проводником, замыкающим цепь электрохимической защиты, является влага, содержащаяся s скоплении твердого. топлива ЗО и в грунте.

Обычно для скопления торфа и угля электроды устанавливают на расстоянии 0,5-1,0 м от внешней поверхности штабеля. Именно на эту глубину (по периметру навала) закладывают железные сетки - электроды.

При осуществлении предлагаемого способа материал анода и катода не щ играет существенной роли, поскольку управление параметрами защиты (потенциалом и током защиты) производят путем соответствующего подбора характеристик внешнего источника постоянного тока. Это позволяет целенаправленно воздействовать на окислительновосстановительные процессы, протекающие в самонагревающихся скоплениях, снижая интенсивность электрических полей, а следовательно, и скорость тепловыделения.

Применяя источники постоянного тока напряжением 1,2 — 1,5 В, удается снизить интенсивность электрических полей в промышленных условиях в ?-5 раз, что приводит к полному прекращению самонагревания °

Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает возможность управления параметрами защиты, высокую надежность защиты, вплоть до полного прекращения процесса самонагревания без применения дорогостоящих антипирогенов и использования вспомогательного оборудования, Формула изобретения

1, Способ защиты штабелей твердых полезных ископаемых от самонагревания и самовозгорания, основанный на снижении величины потенциала электрических полей в штабелях полезных ископаемых путем катодной поляризации контактных электродов, размещенных в теле штабеля полезного ископаемого и соединенных с размещенным в глубине почвы вблизи штабеля полезного ископаемого анодом, выполненным в виде металлических листов, о т л и ч а ющ и х с я тем, что, с целью повышения эффективности защиты штабеля полезного ископаемого от самонагревания и самовозгорания путем управления величиной потенциала защиты, снижение интенсивности электрических полей в штабелях полезных ископаемых производят путем включения внешнего источника постоянного тока последовательно с контактными электродами, при этом положительный полюс внешнего источника постоянного тока соединяют с металлическими листами, а отрицательный — с контактными электродами, которые соединяют между собой последовательно и располагают равномерно по периметру штабеля, заглубляя их в тело штабеля на 0,51,0 м от его внешней поверхности.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что каждый контактный электрод выполняют в виде металлической сетки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство CCCP

N 621892, кл. Е 21 F 5/00, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

395596, кл. E 21 Г 5/00, 1971 (прототип).

900024

Составитель А.Дудченко

Редактор Л,Гратилло Техред М.Тепер; Корректор Г.Назарова

Заказ 12144/53 Тираж 469 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4