Способ разгазирования тупиковых выработок в аварийных условиях Советский патент 1993 года по МПК E21F7/00 

Изобретение относится к горной про- мыиленности и может быть использовано

разгазирования присечных подготови- ных выработок после аварий, в резуль- которых вентиляционный трубопровод

для тел тат

при шел а негодность.

Известен способ разгазирования тупиковых выработок, реализованный с по- МОЦЫО устройства для разгазирования тупиковой горной выработки в аварийных уел )виях, включающий прокладку по ава- рШ ной выработке горноспасателями гибкого .вентиляционного трубопровода, со С )анного в виде гофры в кассете, и одно- ер« менную подачу свежего воздуха, а также .отвод исходящей струи по выработке.

Реализуется способ следующим образом. В устье выработки устанавливается вентилятор. К вентилятору подсоединяется вентиляционный трубопровод, свободный конец которого собран в виде гофры на специальной переносной кассете. При включении вентилятора воздух по трубопроводу подается в кассету, из которой поступает в аварийную выработку и проветривает ее. Одновременное этим горноспасатели пёре- мещают вручную кассету вдоль выработки и постепенно ее разгазируют. После расходования гофры на кассете последнюю заменяют новой с трубопроводом и проветривание выработки продолжается.

Недостатком известного способа является низкая безопасность и высокая трудоVI

ч со о о чэ

емкость, обусловленная тем, что горноспасатели постоянно находятся в исходящей струе, имеющей высокую температуру.

Наиболее близким по технической сущности изобретения и достигаемому эффекту является способ разгаэирования тупиковых выработок, взятый в качестве прототипа, включающий перемещение вентилятора по выработке с одновременным наращиванием вентиляционного трубопровода и удале- нием исходящей струи по этому трубопроводу.

Реализуется известный способ следующим образом.

В устье выработки устанавливают вен- тилятор на площадку шахтной вагонетки и подсоединяют к нему гибкий трубопровод. При этом гибкий трубопровод выводят на исходящую струю. Включают вентилятор и перемещают его по выработке к ее забою. Вен- тилятор засасывает атмосферу выработки и по трубопроводу удаляет в исходную струю. При, этом выработка проветривается свежим воздухом за счет появления перепада давлений между устьем выработки и всасом вентилятора.

Недостатком известного способа-прототипа является низкая безопасность при разгазировании присечных тупиковых выработок после пожаров. Это обусловлено тем, что в результате совместного действия разряжения, создаваемого вентилятором при засасывэнии,атмосферы выработки для удаления по трубопроводу в исходящую струю, и общешахтной депрессией, прикла- дываемой к аэродинамической системе, включающей.тупиковую выработку и выработанное пространство, прилегающее к ней, тупиковая выработка заполняется газами из выработанного пространства, что практически исключает возможность поступления свежей струи воздуха к всасу вентилятора.

Целью изобретения является повышение безопасности за счет исключения при- течек газов в аварийную выработку и отвода исходящей струи по трубопроводу.

Сущность изобретения заключается в том, что в известном способе разгазирования тупиковых выработок в аварийных уело- виях, включающем присоединение отсасывающего вентилятора по выработке совместно с наращиванием гибкого трубопровода и удалением исходящей струи по трубопроводу одновременно с перемеще- нием вентилятора, дополнительно в устье выработки устанавливают герметичную перемычку с окнами, к одному из которых при- соединяют гибкий трубопровод с отсасывающим ве нтиляторсли, а к другому нагнетательный вентилятор и одновременно с перемещением отсасывающего вентилятора по выработке нагнетательным вентилятором подают свежий воздух в количестве, большем количества удаляемого воздуха до создания в объеме выработки избыточного давления, превышающего общешахтную депрессию, прикладываемую к аэродинамической системе тупиковая выработка - выработанное пространство, после чего свежий воздух подают в количестве, равном количеству отсасываемого воздуха, при этом осуществляется контроль избыточного давления в тупиковой выработке и при его снижении до величины, равной величине прикладываемой общешахтной депрессии, увеличивают подачу свежего воздуха.

На фиг. 1 приведена одна из возможных схем расположения горных выработок, при которой в тупиковую выработку поступают газы из выработанного пространства; на фиг,2 - схема разгазирования аварийной выработки; на фиг.З - схема расположения оборудования после окончания разгазирования тупиковой выработки.

Способ может быть реализован, например, на установке, состоящей из герметичной вентиляционной перемычки 1 с окнами 2 и 3, гибкого вентиляционного трубопровода 4, один конец 5 которого собран в виде гофры на накопителе (не показан), а другой конец 6 пропущен через окно 2 перемычки 1 и выведен на исходящую струю основного вентилятора 7, установленного на раме площадки шахтной вагонетки (не показана), до- полнительного вентилятора . 8, соединенного трубой 9 с окном 3 перемычки 1. После разгазйрования дополнительный вентилятор 8 трубой 9 подсоединяется к трубопроводу 4. Выработка 10 проходится в присечку к выработанному пространству 11 или через последнее. Избыточное давление воздуха в выработке 10 контролируется прибором 12, например, типа U-образного манометра.

Способ реализуют следующим образом.

Для восстановления проветривания тупиковой выработки 10, в которой в результате аварии, например, типа пожара, вентиляционный трубопровод выгорел на значительной длине, в устье выработки 10 возводится герметичная вентиляционная перемычка 1 с окнами 2 и 3. Через окно 2 пропускается конец 6 вентиляционного тру-, бопровода 4, собранного в виде гофры (на фиг. не показана) на патрубке (не показан), прикрепленному к основному вентилятору 7. К окну 3 подсоединен трубой 9 дополнительный вентилятор 8. После включения дополнительного вентилятора 8 поток воздуха о трубе 9 через окно поступает на пере- ычку 1 в выработку 10. Одновременно с тим включается основной вентилятор 7, ко- орый засасывает атмосферу выработки 10 по трубопроводу 4 удаляет в исходную с трую. Основной вентилятор 7 горноспаса- 1 ели перемещают по выработке в направле- ( ии забоя, при этом конец 5, собранный в Е иде гофры на патрубке (не показаны), стя- гивается с последнего, в результате чего трубопровод 4 удлиняется. При работе основного вентилятора 7 между его всасом и вентиляционной перемычкой 1 возникает разность давлений, под действием которой к всасу основного вентилятора 7 поступает с зежий воздух по выработке 10. Этому ин- т жсивно способствует струя свежего воз- д/ха, вытекающая из окна 3 под действием апора, создаваемого дополнительным знтилятором 8. В результате совместного действия вспомогательного вентилятора, 1тенсивно нагнетающего свежий воздух i перемычку 1 и сообщающего потоку повышенную скорость перемещения по выработке, и основного вентилятора 7, улаляющего отработанную струю по трубопроводу 4, обеспечиваются безопасные условия труда для горноспасателей, которые постоянно находятся в свежей струе. П и этом за счет того, что дополнительным ве нтилятором подают больше воздуха, чём удаляют основным вентилятором, в объеме выработки 10 создается повышенное избыто иное давление атмосферы, что исключает возможность притечек газов их выработанного пространства 11, так как избыточное давление превышает значение общешахт- но/i депрессии, прикладываемой к аэродинамической системе тупиковая выработка Юнвыработанное пространство 11 (разность давлений между пунктами 13 и 14, :тоположение которых зависит от многих кторов, а именно: топологии горных вымефа pal т.д ем

оток, способа проветривания шахты и .). Величина избыточного давления вобь- э выработки 10 контролируется прибором 12.

После разгазирования выработки 10 на по/ ную длину дополнительный вентилятор 8 подсоединяют к трубопроводу 4, а основной вентилятор 7 отсоединяют от него. В результате выработка 10 проветривается в нормальном режиме путем нагнетания дополнительным вентилятором 8 свежего воздуха по трубопроводу 4.

Для снижения затрат энергии на создание безопасных условий при разгазирова- нии присечной тупиковой выработки 10 необходимо, чтобы избыточное давление

воздуха в выработке 10 превышало прикладываемую к выработанному пространству 11 общешахтную, депрессию на незначительную величину. Это вызвано тем, что

энергия, расходуемая дополнительным вентилятором 8 на повышение избыточного давления в выработке 10 по сравнению с прикладываемой к выработанному пространству 11 общешахтной депрессии, затрачивается на увеличение утечек воздуха из выработки и уже практически не влияет на безопасность работ, так как нет притечек метана. То есть, дальнейшее повышение избыточного давления нецелесообразно, так

как требуемый эффект достигнут, а увеличение избыточного давления ведет к неоправданному перерасходу электроэнергии, В связи с этим регулируют производительность дополнительного вентилятора 8 и

обеспечивают подачу воздуха в выработку 10 за перемычку 1 в количестве, равном удаляемому основным вентилятором 7.

Одновременно с этим контролируют давление в тупиковой выработке 10 прибором 12. В результате фильтрации обработанной струи (утечек) через выработанное пространство 11 избыточное давление в выработке 10 снижается. После снижения избыточного давления в выработке 10 до

величины, равной прикладываемой общешахтной депрессии, осуществляют повышение этого давления, для чего увеличивают подачу вентилятора дополнительным вентилятором.

Таким образом, признаки - после создания в объеме выработки избыточного давления,, большего общешахтной депрессии, прикладываемой к аэродинамической системе тупиковая выработка - выработанное

пространство, дополнительным вентилятором подают воздух в количестве, равном удаляемому основным вентилятором, и одновременно контролируют избыточное давление в тупиковой выработке, а после

описания избыточного давления в выработке до величины, равной прикладываемой общешахтной депрессии,увеличивают подачу воздуха дополнительным вентилятором, позволили поддерживать в присечной тупиковой выработке 10 минимальное необходимое избыточное давление воздуха, что обеспечило снижение расхода энергии, развиваемой дополнительным вентилятором за счет уменьшения абсолютной величины утечек, отводимых через выработанное пространство 11.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет разга зировать тупиковые выработки в аварийных условиях.

Достоинством заявляемого способа является возможность разгазирования тупиковых выработок, проводимых в присечку к выработанному пространству при обеспечении высокой безопасности горноспасательных работ за счет исключения притечек газов и подвода свежей струи воздуха к месту нахождения горноспасателей.

сеч -.-- -л ...: -. 858099/03 8.08.90 7.02.93. Бюл. №5 сесоюзный научно-исследовательский тут горноспасательного дела .П.Сухоруков, Б.А.Грядущий, И.Е.Бол6.С.Любарский, А.А.Крупка и В.В.Кузв вторское свидетельство СССР 79673, кл.;Е 21.F 5/00, 1989. ривалов Н.И, и др. Тактика тушения р а и спасения людей в забое тупиковой эотк и. - Сб. научн,трудов. Современметоды и средства горноспасательных т. ВНИИГД, Донецк, 1989, с.23-24. ПОСОБ РАЗГАЗИРОВАНИЯ ТУПИКО- ВЫРАБОТОК В.АВАРИЙНЫХ УСЛОf : :- ..... , . ч - . . . Использование: разгазирование при- ,ix подготовительных выработок после аварий. Сущность изобретения: в устье выработки устанавливают перемычку с окнами, к которым подсоединяют вентиляторы. Одновременно с перемещением всасывающего вентилятора по выработке подают свежий воздух нагнетательным вентилятором за перемычку в выработку. При этом подают воздуха больше, чем удаляют до создания в объеме выработки избыточного давления, превышающего общешахтную депрессию, прикладываемую к аэродинамической системе тупиковая выработка - выработанное пространство. После создания избыточного давления св.ежий воздух подают в количестве, равном количеству отсасываемого воздуха. При снижении избыточного давления до величины, равной величине прикладываемой общешахтной депрессии, вновь увеличивают количество подаваемого свежего воздаха. 3 ил. w Ё

Формула и зобретеиия Способ разгазирования тупиковых выработок в аварийных условиях, включающий присоединение отсасывающего вентилятора к гибкому трубопроводу, перемещение вентилятора по выработке совместно с наращиванием гибкого трубрпровода и удаление исходи щей струи по трубопроводу одновременно с перемещением вентиля- трра, о т л и ч а ю щ и и с я тем; что, с целью повышения безопасности работ за счёт исключения притечек газов в аварийную выработку, в устье выработки устанавливают герметичную перемычку с окнами, к одному из которых подсоединяют гибкий трубопровод с отсасывающим вентилятором, а к другому - нагнетательной вентилятор и

S//////S/////S ////// //S//////////////////////}/////

одновременно с перемещением отсасывающего вентилятора по выработке нагнетательным вентилятором подают свежий воздух в количестве, большем количества удаляемого воздуха, до создания в объеме выработки избыточного давления, превышающего общешахтную депрессию, прикладываемую к аэродинамической системе тупиковая выработка - выработанное пространство, после чего свежий воздух подают в количестве, равном количеству отсасываемого воздуха; при этом осуществляют контроль избыточного давления в тупиковой выработке и при его снижении до величины, равной величине прикладываемой .обще- шахтной депрессии, увеличивают подачу свежего воздуха.