Способ локализации взрывов газа и пыли в шахте

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ, Союз Советскни

Социалистических . Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. свид-ву9 250081 (22) Заявлено 020431 (21) 3287754/22-03

РЦМ К з

Е 21 F 5/00 с присоединением заявки ЙоГосударственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 070283. Бюллетень М. 5

РЗ1уд 622 ° 817 (088.8) .

Дата опубликованмя описания 070283 (У2) Авторы изобретения

В.М. Плотников и A.Ã; Абино Р,. @р, „-, 1

Це < . c г ( -с.-":: -;

Р .! с

*- Р ".",(7l) Заявитель (54 } СПОСОБ ЛОКАЛИЗАЦИИ ВЗРЫВОВ ГАЗА И,.ПЫЛИ В lllAXTE

m = (1,2-1,4)еР, Изобретение относится к горной .HpoINIIIJI8HHocTH и может быть использовано для локализации взрывов газа -и пыли в шахте.

По основному авт. св. Р 250081. известен способ локализации взрывов газа и пыли в шахте, основанный на применении шпренгельной переьычки, устанавливаемой перед иэолирукщей . перемычкой на пути движения взрывной ударной волны по горной выработке, служащей для гашения волны и фронта пламени (1.3.

Недостатком известного способа является то, что он не исключает возможности воспламенения взрывоопас- ной атмосферы в выработке между перемычками фронтом пламени или раскаленными частицами пыли,. проникающими эа шпренгельную перемычку, что.может быть причиной возникновению экстремальных нагрузок на изолирующую перемычку.

Цель изобретения — предотвращение воспламенения взрывоопасной атмосферы в выработке между переьычками н частичная разгрузка изолирующей перемычки от энергии ударной волны.

Поставленная цель достигается тем,что согласно способу локализации взрывов газа и пыли на ш перевязке со стороны. изолирующей равномерно размещают легкораэрушаеавае эластичные контейнеры с пламягасящим веществом, устанавливают тру бопровод,.входной конец которого про- пущен через шпренгельную перемычку и закреплен в месте отстоящем от изолирующей.перемычки на .расстоянии

1,0-.1,5 диаметров горной выработки, а выходной установлен не ближе 10

" диаметров горной выработки от шпренгельной перемычки со стороны взрыва, причем суммарная площадь входного отверстия трубопровода составляет ! 2-4% от площади поперечного сечения горной выработки, и обеспечи-. вают частичный отвод продуктов взрыва по трубопроводу. в изолируемую горную выработку. .Кроме того, общую массу пламягасящего вещества в эластичных контейнерах определяют по формуле где m — общая масса ламягасящего вещества в контейнерах, кг ао- удельный расход пламягасящего:вещества на единицу

994766 объема изолированной перемычки части выработки, кг/м

V — объем изолированной перемычками части выработки, м 3.

На фиг. 1 приведена схема реализации способа; на фиг. 2 — шпренгель- 5 ная перемычка и расположение легкоразрушаемых эластичных контейнеров с пламягасящим веществом, вид со стороны изолирующей перемычки; на фиг. 3 — возможные варианты прокладки трубопроводов через шпренгельную перемычку.

Способ реализуется следующим образом.

К шпренгельной перемычке 1 со сто- g роны изолирующей перемычки 2 прикрепляют легкоразрушаеьые эластичные контейнеры 3, например полиэтиленовые мешки с пламягасящим веществом-- бро"

1 мистым аммонием 4. При этом контей-: неры 3 с пламягасящим веществом 4 равномерно рассредотачивают в пространстве, образованном. вертикальными стойками 5, горизонтальными брусьями б и шпренгельными затяжками 7, и прикрепляют к горизонтальным брусьям б напротив щелей шпренгельной перемычки, Ударная волна при взрыве газа или угольной пыли распространяется по горной выработке и действует на шпренгельную перемычку 1, теряя при этом часть энергии на деформацию перемычки и на преодоление сопротивления при движении в щелях между ее горизонтальными брусьями б, на разрушение эластичных контейнеров 3 и диспергирование пламягасящего вещества 4. Разрушение эластичных контей-! неров и диспергирование пламягася щего вещества обеспечивает в корот- 4О кий срок заполнение участка выработки между перемычками пламягасящим веществом 4. В результате этого фронт пламени и возможные источники воспламенения, проникшие.во взрывоопас- 45 ную атмосферу за шпренгельной nepel . мычкой 1, частично подавляются, а частично изолируются от рудничной атмосферы пламягасящим веществом 4.

Ударная волна, проникшая за шпрен- gg гельную перемычку 1,. в случае загорания взрывоопасной среды, например метановоздушной смеси, во время диспергирования пламягасящего вещества, получив при этом дополнителЬную энергию, отражается от изолирующей перемычки 2. При этом происходит торможение потока продуктов взрыва, движущегося за ударной волной, и резкое увеличение избыточного давления на участке выработки между перемычками. В результате возникшего. перепада давлений между входным и выходным концами трубопровода 8, прокладываемого преимущественно по водоотливной канавке, срабатывает обратный 6з клапан 9 и часть энергии ударной вол. ны и продуктов горения по трубопроводу 8 отводится из выработки, заключенной между перемычками, что способствует уменьшению длительности и амплитуды динамической нагрузки на изолирующую перемычку 2, обеспечивая тем самым ее частичное разгружение.

На основе выполненных исследований установлено, что входной конец трубопровода 8 следует закреплять на расстоянии не менее 1,0-1,5 диаметра выработки от изолирующей переМычки, а выходной — не ближе 10 диаметров выработки от шпренгельной перемычки 1 со стороны возможного взрыва метана и угольной пыли (под диаметром выработки в практике горноспасательного дела понимают отношение учетверенной площади горноспасательного сечения выработки к ее периметру ). В зависимости от объема изоли1розанной перемычками выработки в ней может быть проложено несколько ставов трубопровода. Возможные варианты прокладки трубопроводов по сечению выработки приведены на фиr. 3. При этом площадь отверстия конца трубопровода 8 или суммарная площадь всех отверстий трубопроводов должна составлять 2-4Ъ от площади поперечного сечения выработки.

Обратный клапан 9 представляет собой шарнирно закрепленную к трубопроводу крышку с ограничителем хода, которая в нерабочем состоянии опирается на косой срез выходного конца трубопровода 8. . Использование предлагаемого способа позволит повысить безопасность горноспасательных работ в шахтах

Формула изобретения

1,. Способ локализации взрывов газа и пыли в шахте по авт. св.

Р 250081, отличающийся тем, что, с целью предотвращения воспламенения взрывоопасной атмосферы в выработке между перемычками и частичной разгрузки изолирующей перемычки от энергии ударной волны, на шпренгельной перемычке со стороны изолирующей равномерно размещают легкоразрушаемые эластичные контейнеры с пламягасящим веществом, устанавливают трубопровод, входной конец которого пропущен через шпренгельную перемычку и закреплен в месте, отстоящем от изолирующей перемычки на расстоянии 1,0-1,5 диаметров горной выработки, а выходной установлен не ближе 10 диаметров горной выработки от шпренгельной перемычки со сто994766 а=(1ю2-1 4 ) moV t

ВНИИПИ Заказ 602/18 Тираж 442 Подписное

Филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная,4 роны взрыва, причем суммарная площадь входного отверстия трубопровода составляет 2-4%.от площади поперечного сечения горной выработки, и обеспечивает частичный отвод продуктов взрыва по трубопроводу в изолированную горную выработку.

2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что общую массу пламягасящего вещества в контейнерах определяют по формуле 30 где m — общая масса пламягасящего. вещества в контейнерах, кг;

m - удельный расход пламягасящего вещества на единицу объема изолированной перемычки части выработки, кг/м

Ч вЂ” объем изолированной перемычки части выработки, мз.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 250081, кл. E 21 F 7/00, 1967 (про-: тотип).