СПОСОБ ПРОВЕТРИВАНИЯ ГЛУБОКИХ КАРЬЕРОВ Российский патент 2015 года по МПК E21F1/00 

Описание патента на изобретение RU2560736C1

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при проветривании глубоких карьеров трубопроводным способом.

Известен способ проветривания глубоких карьеров, включающий удаление загрязненного воздуха из застойных зон по соединенному с воздуходувной машиной эластичному нагнетательному рукаву, удерживаемому в выработанном пространстве карьера системой тросов и силой избыточного статического давления транспортируемого по рукаву воздуха (патент РФ №2052126, опубл. 10.01.1996, бюл. №1).

Недостатком данного способа проветривания является невозможность реверсирования воздушного потока для подачи по рукаву свежего воздуха в застойные зоны карьера.

Известен способ проветривания, включающий удаление загрязненного воздуха из застойных зон с помощью воздуходувной машины через осевой эластичный канал надувного трубопровода, удерживаемого в выработанном пространстве карьера системой тросов и силой избыточного статического давления воздуха внутри надувной стенки трубопровода, и перемещение трубопровода в застойных зонах посредством тросового подъемного элемента (авт. свид. СССР №775337, опубл. 30.10.1980, бюл. №40).

Недостатком известного способа проветривания, принятого за прототип, является низкая эффективность его применения в крупных застойных зонах в связи с малым радиусом активного действия всасывающего отверстия трубопровода, сложностью его перемещения в карьере и слабой интенсивностью разбавления загрязнений на периферии пылегазовых скоплений.

Задачей изобретения является расширение зоны активного действия вентиляционного трубопровода.

Достигается это тем, что в способе проветривания глубоких карьеров, включающем удаление загрязненного воздуха из застойных зон с помощью воздуходувной машины через осевой эластичный канал надувного трубопровода, удерживаемого в выработанном пространстве карьера системой тросов и силой избыточного статического давления внутри надувной стенки трубопровода, и перемещение трубопровода в застойных зонах, процесс удаления загрязненного воздуха из застойных зон сопровождают его наддувом с периферии пылегазовых скоплений к всасывающему отверстию посредством струй свежего воздуха, подаваемого из выпускных отверстий на внешней поверхности надувной стенки трубопровода, необходимые для формирования струй избыточное статическое давление и расход свежего воздуха внутри надувной стенки обеспечивают с помощью дополнительной воздуходувной машины, а перемещением трубопровода в застойных зонах управляют путем регулирования суммарного импульса истекающих из выпускных отверстий струй.

Отличительные признаки - наддув загрязненных воздушных масс с периферии пылегазовых скоплений к всасывающему отверстию вентиляционного трубопровода посредством струй свежего воздуха, подаваемого из выпускных отверстий на внешней поверхности надувной стенки трубопровода, поддержание с помощью дополнительной воздуходувной машины необходимых для формирования струй избыточного статического давления и расхода свежего воздуха внутри надувной стенки трубопровода и перемещение трубопровода в застойных зонах путем регулирования суммарного импульса истекающих из выпускных отверстий воздушных струй. Эти признаки обеспечивают повышение интенсивности разбавления нелокализованных загрязнений на периферии пылегазовых скоплений, расширение зоны активного действия всасывающего отверстия трубопровода и упрощение процесса его перемещения в карьере.

Техническим результатом предлагаемого решения является повышение эффективности проветривания крупных застойных зон глубоких карьеров трубопроводным способом за счет расширения зоны активного действия вентиляционного трубопровода.

Предлагаемый способ проветривания глубоких карьеров поясняется чертежом, где 1 - надувной трубопровод; 2 - тросовая растяжка; 3 - тросовые подвески; 4 - хомут с уголком для крепления тросовой растяжки; 5 - анкерное крепление тросовой растяжки; 6 - нагнетательная воздуходувная машина; 7 - надувная стенка трубопровода; 8 - внешняя оболочка надувной стенки; 9 - внутренняя оболочка надувной стенки; 10 - глухой кольцевой торец надувной стенки; 11 - всасывающее отверстие трубопровода; 12 - всасывающий вентилятор; 13 - осевой канал трубопровода; 14 - выпускные отверстия с соплами; 15 - радиальные перегородки; 16 - нижняя фиксированная точка трубопровода.

Способ осуществляется следующим образом.

Оболочку эластичного надувного трубопровода 1 с тросовой растяжкой 2 и подвесками 3 укладывают на нерабочем борту и на дне карьера, после чего обустраивают точки крепления трубопровода к борту. Вместе с тем один конец тросовой растяжки 2 крепят с помощью хомута 4 к свободному концу трубопровода, а другой ее конец фиксируют анкерным креплением 5 на борту карьера. Далее с помощью воздуходувной машины 6 заполняют свежим воздухом с поверхности надувную стенку 7 трубопровода, ограниченную внешней 8 и внутренней 9 цилиндрическими оболочками и глухим кольцевым торцом 10. Под действием сил избыточного статического давления воздуходувной машины 6 в надувной стенке 7 возникают продольные касательные напряжения, распрямляющие не прикрепленный к борту карьера концевой участок трубопровода 1. Одновременно под действием сил давления на глухой торец 10 надувной стенки 7 в напряженное состояние приводится тросовая растяжка 2. В результате трубопровод 1 принимает рабочее положение с размещением его всасывающего (приемного) отверстия 11 в зоне пылегазовых скоплений над дном карьера.

Затем включают в работу вентилятор 12, присоединенный со стороны всасывающего патрубка к осевому каналу 13 трубопровода 1. Эта машина обеспечивает разрежение у приемного отверстия 11 и транспортировку загрязненного воздуха по осевому каналу 13 из застойной зоны за пределы карьера. Одновременно с процессом удаления загрязнений на периферию проветриваемой зоны подается свежий воздух. Струи свежего воздуха формируются в выпускных отверстиях с соплами 14 за счет работы нагнетательной воздуходувной машиной 6, обеспечивающей необходимые избыточное статическое давление и расход воздуха в надувной стенке 7.

Для компенсирования сил избыточного давления на осевой канал 13 трубопровода и обеспечения круглой формы его поперечного сечения статические усилия на внешнюю 8 и внутреннюю 9 оболочки надувной стенки 7 перераспределяют с помощью радиальных перегородок 15, выполненных из прочной перфорированной аэростатной ткани.

Перемещение мобильной части трубопровода 1 осуществляют за счет реактивных сил, возникающих при истечении струй свежего воздуха из отверстий с соплами 14. Регулирование суммарного импульса воздушных струй выполняют с помощью заслонок с тросовой тягой или индивидуальным приводом. Например, для поворота концевой части трубопровода 1 вокруг фиксированной точки 16 против часовой стрелки открывают отверстия 14 на правой стороне трубопровода при закрытых отверстиях на левой стороне. Струи воздуха, истекающие из отверстий 14, участвуют не только в процессе перемещения всасывающего отверстия 11 трубопровода 1 по застойной зоне, но и нормализуют состав воздуха на периферии пылегазовых скоплений, т.е. в той части застойной зоны, где основная масса загрязняющих веществ была предварительно удалена по осевому каналу 13 трубопровода, а также генерируют поперечные воздушные волны для наддува загрязнений к всасывающему отверстию. Кроме использования реактивных сил перемещение концевой части надувного трубопровода 1 можно осуществлять с помощью одной или двух канатных лебедок, установленных вне проветриваемого участка.

Применение предлагаемого способа в крупных застойных зонах глубоких карьеров позволяет повысить эффективность их трубопроводного проветривания.

Похожие патенты RU2560736C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ВЕНТИЛЯЦИИ ГЛУБОКИХ КАРЬЕРОВ 2023
  • Гендлер Семен Григорьевич
  • Медова Екатерина Алексеевна
RU2797568C1
СПОСОБ ПРОВЕТРИВАНИЯ ГЛУБОКИХ КАРЬЕРОВ 2021
  • Гендлер Семён Григорьевич
  • Лейсле Артём Валерьевич
  • Борисовский Иван Анатольевич
RU2760181C1
ВЕНТИЛЯЦИОННЫЙ КОМПЛЕКС 2000
  • Морин А.С.
  • Буткин В.Д.
  • Бартель А.Я.
  • Зимаков Е.А.
  • Касьянова Е.Н.
RU2169269C1
Способ проветривания карьеров 2021
  • Сергеев Вячеслав Васильевич
RU2765698C1
СПОСОБ ИСКУССТВЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ КАРЬЕРОВ 2002
  • Морин А.С.
  • Буткин В.Д.
  • Нехорошева Л.В.
  • Новосёлов Р.Г.
  • Бартель А.Я.
RU2215157C1
ВЕНТИЛЯЦИОННЫЙ ГИБКИЙ ТРУБОПРОВОД 1999
  • Морин А.С.
  • Буткин В.Д.
  • Бартель А.Я.
  • Иванова Т.Г.
  • Касьянова Е.Н.
RU2150583C1
СПОСОБ ВЕНТИЛЯЦИИ РУДНИКА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2005
  • Толстунов Сергей Андреевич
  • Мозер Сергей Петрович
  • Толстунов Антон Сергеевич
RU2276271C1
СПОСОБ ВЕНТИЛЯЦИИ ГЛУБОКИХ КАРЬЕРОВ 2014
  • Морин Андрей Степанович
  • Корзухин Игорь Васильевич
  • Борисов Федор Иванович
  • Борисов Дмитрий Федорович
RU2581644C1
ВЕНТИЛЯЦИОННЫЙ ГИБКИЙ ТРУБОПРОВОД 2000
  • Морин А.С.
  • Борисов Ф.И.
  • Буткин В.Д.
  • Рыжов С.В.
  • Бартель А.Я.
RU2186219C2
Вентиляционное устройство 1990
  • Гуменников Евгений Степанович
SU1792490A3

Иллюстрации к изобретению RU 2 560 736 C1

Реферат патента 2015 года СПОСОБ ПРОВЕТРИВАНИЯ ГЛУБОКИХ КАРЬЕРОВ

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при проветривании глубоких карьеров трубопроводным способом. Техническим результатом является повышение эффективности проветривания крупных застойных зон глубоких карьеров за счет расширения зоны активного действия вентиляционного трубопровода. Способ включает удаление загрязненного воздуха из застойных зон с помощью воздуходувной машины через осевой эластичный канал надувного трубопровода, удерживаемого в выработанном пространстве карьера системой тросов и силой избыточного статического давления внутри надувной стенки трубопровода, и перемещение трубопровода в застойных зонах, процесс удаления загрязненного воздуха из застойных зон сопровождают его наддувом с периферии пылегазовых скоплений к всасывающему отверстию посредством струй свежего воздуха, подаваемого из выпускных отверстий на внешней поверхности надувной стенки трубопровода, необходимые для формирования струй избыточное статическое давление и расход свежего воздуха внутри надувной стенки обеспечивают с помощью дополнительной воздуходувной машины, а перемещением трубопровода в застойных зонах управляют путем регулирования суммарного импульса истекающих из выпускных отверстий струй. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 560 736 C1

Способ проветривания глубоких карьеров, включающий удаление загрязненного воздуха из застойных зон с помощью воздуходувной машины через осевой эластичный канал надувного трубопровода, удерживаемого в выработанном пространстве карьера системой тросов и силой избыточного статического давления внутри надувной стенки трубопровода, и перемещение трубопровода в застойных зонах, отличающийся тем, что процесс удаления загрязненного воздуха из застойных зон сопровождают его наддувом с периферии пылегазовых скоплений к всасывающему отверстию посредством струй свежего воздуха, подаваемого из выпускных отверстий на внешней поверхности надувной стенки трубопровода, необходимые для формирования струй избыточное статическое давление и расход свежего воздуха внутри надувной стенки обеспечивают с помощью дополнительной воздуходувной машины, а перемещением трубопровода в застойных зонах управляют путем регулирования суммарного импульса истекающих из выпускных отверстий струй.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2015 года RU2560736C1

Устройство для проветривания карьеров 1978
  • Гвоздев Юрий Александрович
SU775337A1
Устройство для проветривания карьеров 1972
  • Фадеев Борис Васильевич
  • Фадеев Александр Борисович
SU608947A1
ВЕНТИЛЯЦИОННЫЙ КОМПЛЕКС 2000
  • Морин А.С.
  • Буткин В.Д.
  • Бартель А.Я.
  • Зимаков Е.А.
  • Касьянова Е.Н.
RU2169269C1
ВЕНТИЛЯЦИОННЫЙ ГИБКИЙ ТРУБОПРОВОД 1999
  • Морин А.С.
  • Буткин В.Д.
  • Бартель А.Я.
  • Иванова Т.Г.
  • Касьянова Е.Н.
RU2150583C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСКУССТВЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ В ГЛУБОКИХ КАРЬЕРАХ 1992
  • Зберовский Александр Владиславович[Ua]
  • Собко Борис Ефимович[Ua]
  • Кривцун Геннадий Павлович[Ua]
RU2066769C1
DE 3941413 C1, 29.05.1991

RU 2 560 736 C1

Авторы

Борисов Федор Иванович

Морин Андрей Степанович

Даты

2015-08-20Публикация

2014-07-04Подача