Способ локализации взрывов газа и пыли в шахтах Советский патент 1990 года по МПК E21F5/00 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для борь&ы со взрывами газа и пыли в горных выработках.

Целью изобретения вляется повышение эффективности локализации и улучшение условий эксплуатации добычных участков.

На чертеже изображена схема осуществления способа.

Способ заключается в следующем.

При воспламенении взрывчатой мета- но-воздушной смеси начинается интенсивная химическая реакция горения, в результате которой в выработке формируется ударная волна и фронт пламени. Датчик-индикатор 1, фиксируя скачок давления, подает сигнал на автоматическое закрытие взрывоустойчивой двери 2. Ударная волна, распространяясь по выработке, затекает в сформированную в ее тупиковой части в виде продолжения выработки нишу, длина которой равна 5-7 диаметрам выработки. Указанная длина определена экспериментально из условия полного затухания ударо

со о J а

ной яолны. Увеличение длины ниши ведет к неоправданным трудозатратам.

flpw взаимодействии ударной волны с клином 3, установленным в устье ниши, образуются косые скачки уплотнения и сверхзвуковой поток отклоняется от первоначального направления движения на определенный угол, обуславлив.тющий степень зaмe vleния волны.

При этом максимальный эффект гаше- имя волны при минимальных нагрузках на поверхность клина достигается при угле клиньев при вершине а 10 - 15° и выс оте, равной 0,25 диаметра ниши, и угле установки клиньев относительно борта выработки - 15°,-причем клинья устанавливают на всю высоту ниши и ориентируют вершиной к тупику.

В результате отклонения ударной волны от первоначального направления движения поток взрывных газов, распространяющийся за .ее фронтом, натекает на стенки выработки, теряет скорость и энергию. При этом скорость части потока в пограничном слое, непосредственно прилегающей к стенкам выработки, становится дозвуковой. Торможение оставшейся части сверхзвукового потока обеспечивается за счет i3TOporo скачка уплотнения, получае

мого в результате обтекания волной двух дополнительно устанавливаемых на расстоянии от устья, равном 1-3 диаметра ниши, клиньев 4. После прохождения системы локализации взрыва клин - пара клиньев ударная волна полностью гасится.

Формулаизобретения

Способ локализации взрывов газа и пыли в шахтах, включающий формирование в выработке ниши и направление в нее ударной взрывной волны, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности локализации и улучшения условий эксплуатации добычных участков, нишу формируют в виде продолжения выработки длиной, равной 5-7 диаметрам выработки, при этом у бортов ниши под углом 10-15° к.ним на всю высоту ниши устанавливают вершиной к тупику клинья с углом при вершине 10-15° и высотой, равной 0,25 диаметра ниши, причем один из клиньев устанавливают в устье ниши, а два других - на расстоянии от него, равном 1-3 диаметрам ниши симметрично относительно продольной оси ниши, при этом ударную взрывную волну направляют в нишу путем перекрытия со прягающихся выработок взрывоустойчивы- ми дверями.

J

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для борьбы с взрывами газа и пыли в горных выработках. Цель изобретения - повышение эффективности локализации и улучшение условий эксплуатации добычных участков. Нишу длиной, равной 5-7 диаметрам выработки, формируют как продолжение этой выработки. Ударную взрывную волну направляют в нишу путем перекрытия взрывоустойчивыми дверями сопрягающихся выработок. В устье ниши у ее бортов под углом 10-15° к ним на всю высоту ниши вершиной к тупику устанавливают клин и на расстоянии 1-3 диаметров ниши - пару клиньев, симметричных относительно продольной оси ниши, при этом клинья выполняют с углом при вершине 10-15° и высотой 0,25 диаметра ниши. При взаимодействии ударной волны с установленным в устье ниши клином образуются косые скачки уплотнения и сверхзвуковой поток отклоняется от первоначального направления на угол, обусловливающий степень замедления волны. В результате отклонения ударной волны от первоначального направления движения поток взрывных газов теряет скорость и энергию. При этом скорость части потока в пограничном слое, прилегающей к стенкам выработки, становится дозвуковой. Торможение оставшейся сверхзвуковой части обеспечивается в результате обтекания волной двух дополнительных клиньев, установленных в нише. 1 ил.