Способ определения места установки газоизмерительной аппаратуры Советский патент 1990 года по МПК E21F7/00 

движения газовоздушной смеси в ней до начала работ по выемке угля в забое измеряют параметры газовоэдушной смеси: объемную концентрацию газа в выработке и расход воздуха. Содержание газа по длине выработки измеряют с помощью шахтного интерферометра, а расход воздуха определяют путем измерения сечений и средних скоростей движения воздуха,- измеряемых анемометром. Замеры содержания газа и расхода воздуха производят в одних и тех же сечениях выработки через каждые 7 - 10 м. Но результатам замеров on- ределяют ошибку измерения расхода воздуха и содержания газа в выработке по формулам:

HS(C,,

где OQ - абсолютная ошибка измерения расхода воздуха по длине выработки, м3/мин: Ос - абсолютная ошибка измерения содержания газа по длине выработки, об.%; п - количество замеров; Q{ - расход воздуха в i-м замере , м3/мин; Q - средний расход воздуха в

выработке, м3/мин,

1 п

П ,„(

С(- - содержание газа в i-м заме- ре, об.%;

С - среднее содержание газа в выработке, об.%;

1 п 1 С

« Г . VJ .

П id

Расстояние между замерными пунктами выбирают из условия точности определения места установки газоизмерительной аппаратуры. Количество замеров принимают равным 6-10. Уменьшение количества замеров приводит к возрастанию ошибки в определе- нии ошибки измерения параметров газовоздушной смеси. Увеличение количества замеров приводит к неоправданному возрастанию трудоемкости способа.

Признак того, что замеры произведены вне активной части выработанд5

v- 1 j

{ U

0

0

5

5

40

0 55

ного пространства определяют в соответствии с критерием flQn-QiU 2$q LlCn-C.I 4 2ос, где Qn - значение последнего произведенного замера расхода воздуха, м3/мин; Сп значение последнего произведенного замера содержания метана, об.%;

Q, - значение первого произведенного замера расхода воздуха, м3/мин;

С, - значение первого произведенного замера содержания метана, об.%.

При несоблюдении одного из условий замерные пункты удаляют от забоя выработки в сторону выработанного пространства по длине выработки до соблюдения условий.

В зоне активной части выработанного пространства, начиная от сопряжения забоя с выработкой, в сторону выработанного пространства через те же расстояния 7-10 м по длине выработки измеряют параметры газовоздушной смеси: расход воздуха и содержание газа в выработке. Определяют разности между замеренными значениями параметров газовоздушной смеси и средними их значениями, определенными вне активной части выработанного пространства. Определяют расстояния от сопряжения очистного забоя с выработкой, на которых значения полученных разностей равны ошибкам измерения параметров газовоздушной смеси

Јa;

С-Се Јс,

где Ое - замеренное значение расхода воздуха в активной части выработанного пространства, м3/мин;

Се - замеренное значение содержания газа в активной части выработанного пространства, об.%,

Газоизмерительную аппаратуру устанавливают на большем из них; при IQ 1е - на расстоянии lq, а при , на расстоянии 1Ј, где IQ и 1С - расстояния, на которых значения разности равны ошибкам их измерений, м.

Все замеры по определению места установки газоизмерительной аппаратуры производят до выемки угля для исключения влияния на замеряемые ве1539325

процессов газо- В табл. ласта на выем- данные.

апробировали ного штрека.

активной части ства, начиная забоя, в стороранства венти- Q ачала работ по ые 10 м измерясходящей струе ерометром Ш1-4. чных сечениях 15 определяли чеи среднюю сков этом сечег с помощью ане20

результаты

расход воздуха содержание -

Из табл на которых ми расходо значением lq-70 м, а ние от очи разность м ниями газа вне активн измерения системы ав вентиляцие ратуру уст от очистно тия очистн стке указа лись с точ

Форму

25

Способ ки газоизм включающий воздушной в выработке определение тановки газ ры по длине щийся ния эффекти 35 систем упра чающих газо путем согла пользуемых воздушной с выработанно ют параметр на участке выработанно его активно измерения п потока пойн ботки в нап бою, опреде раметров га дом интерва величины па ки и опреде сопряжения ем до интер ние каждого величины ра ветствующег рительную а 1 на большем

т 1

ч (750+860+790+880+740+830+

j

+800)807 м3/мин;

j (0,68+0,75+0,67+0,73+0,78+

+0,76+0,65)0,71%.

Определили ошибки измерения расхода и содержания газа

Sq g(750-807)2 + ()2 +

+(790-807)2+()2+(740- -807)2 + (830-807)2+(800-807)2} 52,8 м3/мин;

Sc ((0,68-0,71)2+(0,75-0,71) +

+(0,67-0,71)+(0,73-0,71)2+ . +(0,78-0,71)2+(0,76-0,71)2+

+ (0,65-0,71)2} g(0,0025+1-104 +

+ 10 +4 ,0025+4 с

0,05%. Но критерию f|750-800l 2&q |0,68-0,65U2SC

подтвердили, что замеры расхода воздуха и содержания газа производились вне активной части выработанного пространства. Затем, начиная от пряжения забоя с вентиляционным штреком, в сторону выработанного пространства через те же расстояния в 10 м производили измерения расхода воздуха и содержания метана в штреке.

6

2 приведены полученные

Из табл. 2 определили расстояния, на которых разность между измеренными расходом воздуха и средним его значением равна ошибке измерения OQ : lq-70 м, а также определили расстояние от очистного забоя, на котором разность между измеренными содержаниями газа и средним его значением вне активности части равна ошибке измерения &с м. При реализации системы автоматического управления вентиляцией газоизмерительную аппаратуру установили на расстоянии 80 м от очистного забоя. В процессе развития очистных работ на выемочном участке указанные расстояния выдержива- лись с точностью +10 м.

Формула изобретения

5

0

0

Способ определения места установки газоизмерительной аппаратуры, включающий измерение параметров газо- воздушной смеси по ходу ее движения в выработке до начала выемки угля и определение по их величине места установки газоизмерительной аппаратуры по длине выработки, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности функционирования 5 систем управления вентиляцией, включающих газоизмерительную аппаратуру, путем согласования параметров используемых способов контроля газовоздушной смеси с характеристиками выработанного пространства, измеряют параметры газовоздушного потока на участке выработки, прилегающем к выработанному пространству вне зоны его активной вентиляции, повторяют измерения параметров газовоздушного потока пойнтераально по длине выработки в направлении к очистному за- бою, определяют ошибки измерения параметров гаэовоздушного потока в каждом интервале относительно средней величины параметров по длине выработки и определяют расстояния от места сопряжения выработки с очистным забоем до интервалов, в которых отклонение каждого из параметров от средней величины равно ошибке измерения соответствующего параметра, а газоизмерительную аппаратуру устанавливают 1 на большем из упомянутых расстояний.i

5

0

5

Т а б л и ц а 1

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для повышения безопасности работы при разработке газообильных пластов. Цель - повышение эффективности функционирования систем управления вентиляцией, включающих газоизмерительную аппаратуру, путем согласования параметров используемых способов контроля газовоздушной смеси с характеристиками выработанного пространства. На участке выработки, примыкающем к выработанному пространству вне зоны его активной вентиляции, измеряют концентрацию метана и расход воздуха при помощи интерферометра и анемометра. До начала работ по выемке угля повторяют измерения параметров потока поинтервально по длине выработки через 10 м до точки сопряжения выработки с лавой. Определяют средние величины концентрации метана и расхода воздуха в выработке по всем измеренным интервалам и находят ошибку измерения каждого параметра. Затем определяют величины отклонения параметров в выбранных интервалах от средних значений и определяют те интервалы, в которых величины отклонений от средней величины равны ошибке измерения величины каждого параметра. Сравнивают между собой расстояния от сопряжения лавы с выработкой до выделенных интервалов, определяют наибольшее расстояние и устанавливают газоизмерительную аппаратуру на этом расстоянии от лавы. Рекомендуется в процессе ведения очистных работ выдерживать найденное расстояние с точностью +10 м. 2 табл.

Расстояние от сон- ряжения забоя с выработкой, м 20 Расход воздуха, м3 /мин549

Содержание газа,

%0,38

30405060708090 100110

689 630748723754 800840 809775

0,40 0,46 0,53 0,58 0,60 0,66 0,68 0,690,72

Разность между измеренным и средним расходом воздуха Разность между иэмерейным и средним содержанием метана

258

0,33

118 11 598453

33

32

),31 0,250,18 0,130,11 0,05 0,СЗ0 020,01

33

32