Способ подземной переработки угля Советский патент 1993 года по МПК E21C41/18 

Изобретение относится к угольной промышленности и может быть использовано при добыче угля гидравлическим или механогидравлическим способами.

Цель изобретения - повышение эффективности подземной переработки угля за счет обеспечения равномерной подачи сидросме- си на виброобезвоживающую установку, повышения надежности технологический схемы обезвоживания и уровня безопасности работ, снижения влажности и частичного обогащения углы, удаления мелких шламов из технологической воды.

Поставленная цель достигается тем, что поступающую из забоев по желобам горную

массу останавливают, аккумулируют в выработке в желобах, а затем по мере ее накопления на почве транспортных выработок. Аккумулирование горной массы производят от нижней части транспортной выработки вверх по уклону за счет установки водонепроницаемой перегородки поперек устья выработки и жесткой перегородки по ее длине, которые делят транспортную выработку на аккумулирующее и водоотводящее отделение для перепуска воды. Транспортировку угольной и породной гидросмеси и их аккумулирование производят по отдельным транспортным сетям из угольных и породных забоев, а ее подземную переработку

со

о со ел о

производят на раздельных взаимозаменяемых обезвоживающих установках переключением потоков. Сброс шламовой воды после обезвоживания производят по касательной к боковой поверхности секции радиального водосборника за счет направляющих, выполненных в виде ради- ально прогнутых труб, которые обеспечивают ее вращательное движение в приемной секции водосборника и сгущение шлама в ее центре с последующим его возвратом на обезвоживание. Жесткость; перегородки задают установкой продольных и поперечных стоек в сечении выработки по ее длине, а сброс воды и мелких фракций угля из аккумулирующего отделения производят через закрепленную на стойках сетку. Регулирование объема гидросмеси, подаваемой на обезвоживание, производят разгрузочными окнами в водонепроницаемой перегородке аккумулирующего отделения, перепуск воды и подтопление транспортной выработки в ее устье осуществляют открытием (закрытием) двери ходового отделения, а проветривание производят через вентиляционное окно в верхней части водонепроницаемой перемычки со стороны ходового отделения, Переработанную горную массу (уголь и породу) перед погрузкой накапливают в разделительных взаимозаменяемых бункерах.

На фиг. 1 представлена общая схема подземного замкнутого цикла с привязкой к общешахтным основным горным выработкам; на фиг, 2- вид сверху на транспортные выработки и камеру обезвоживания; на фиг. 3 - вертикальное сечение камеры обезвоживания и схема водонепроницаемой перемычки; на фиг. 4 - вид сверху радиальной секции водосборника; на фиг. 5- вертикальное сечение по оси радиальной секции водосборника.

Способ подземной переработки заключается в следующем. Гидросмесь из очистных 1 и подготовительных 2 забоев под действием силы тяжести по раздельным желобам 4 транспортируется по полевому промежуточному штреку 15, который по уровню проводится выше полевого откаточного штрека 16, Полевой промежуточный штрек 15 разделяют в сечении по длине жесткой перегородкой 17, выполненной из стоек 18 и сетки 19с ячейкой 1-3 мм, которая делит его на два отделения -аккумулирующее и во- доотводящёе 21. В аккумулирующем отделении 20 монтируются отдельные желоба 4 для приема гидросмеси из очистных забоев 1 и подготовительных забоев 2. Водоотводя- щее отделение 21 служит для перепуска воды из аккумулируемого угля, прохода людей и проветривания.

Из аккумулирующего отделения гидросмесь движется по желобам 4 через переключатели потока 5 и окна выдачи 22, выполненные в водонепроницаемой перемычке 23,и подается в камеру обезвоживания 6. Водонепроницаемая перемычка 23 устанавливается в устье полевого промежуточного штрека 15 и имеет входную дверь 24 в водоотводящее отделение, а в верхней

0 части окно 25 для проветривания.

Переключатели потоков 5 и раздельные желоба 4 служит для перевода потоков гидросмеси на угольный или породный вибро- обезвоживатели 7 (или резервный, который

5 устанавливается для повышения надежности процесса обезвоживания).

Обезвоженный уголь и порода подаются по транспортерам 25 в раздельные бункера 8, 9, откуда питателями отгружаются в

0 вагонетки, которые располагаются в полевом откаточном штреке 6.

Шламовая вода от виброобезвожива- телей 7 сбрасывается в приемную секцию водосборника 26 по выработке 27,

5 оснащенной направляющими 28, которые создают вращательное движение воды и позволяют осадить шлам в центре секции 26. Шлам из приемной секции 26 периодически забирается через всас 29 шламовыми насо0 сами 14 и по пульповоду 30 подается на вход виброобезвоживателей 7 в сгущенный слой угля, который обеспечивает частичное осаждение шлама и осветление воды.

Вода из первой приемной секции водо5 сборника 26 поступает во вторую секцию 31 через перегородку 11, которая имеет зазор между кровлей камеры водосборника, обеспечивающий проветривание насосной камеры 12 и секций 26 и 31 водосборника, а

0 также сброс воды переливом в случае переполнения первой приемной секции 26.

Осветленная вода из второй секции 31 водосборника высоконапорными насосами 13 по водоводам 32 подается в забои 1, 2.

5 В случае переполнения водой второй секции 31 для предотвращения затопления насосной камеры вода из секции 31 водосборника сбрасывается по желобам 33, установленным в полевом откаточном

0 штреке 16, который имеет водосточную канавку, соединенную с зумпфом 34 главного водоотлива.

В случае выхода из строя одного из обезвоживателей 7, а также при проведении

5 профилактических работ пульпопоток переключается на резервный переключателем потока 5. При отсутствии резервных виброобезвоживателей закрывается рабочее окно 22 выдачи гидросмеси в камеру обезвожива- ния 6. Твердое аккумулируется в желобах 4

и на почве транспортных выработок 15. Вода из аккумулирующего отделения 20 проходит через сетку 19 в водоотводящее отделение 21 и по его почве через открытую дверь 24 перегородки попадает в камеру обезвоживания 6, из которой по направляющим желобам стекает в приемную секцию водосборника 26. Аналогичные операции происходят при перекрытии второго окна 22.

Для разбучивания гидросмеси в аккумулирующем отделении 20 закрывают дверь 24 в водоотводящем отделении 1 и по мере накопления воды открываются окна выдачи 22, включаются виброобезвоживатели 7, которые обеспечивают переработку гидросмеси, после чего открывается дверь 24 в ходовое отделение 21.

Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет повысить эффективность переработки угля за счет равномерной подачи гидросмеси, аккумуляции горной массы в транспортных желобах, разделения камеры обезвоживания и транспортной выработки перегородками, совмещения операций аккумуляции и транспортировки горной массы, установки резервных виброобезвоживателей, раздельных желобов и бункеров, переключателей потоков, сброса воды по радиальным направляющим, а также за счет сокращения

срока пребывания горной массы в воде.

. 1

Формула изобретения

1. Способ подземной переработки угля, включающий безнапорную транспортировку гидросмеси из угольных и породных забоев .по выработкам, обезвоживание и аккумулирование горной массы, сбор, охлаждение и осветление технологической воды в водосборниках и подачу ее в забой, о т- личающийся тем, что, с целью повышения эффективности подземной переработки угля за счет равномерной подачи гидросмеси на обезвоживание, горную массу аккумуг лируют в транспортных средствах или желобах и на почве транспортных выработок.

2. Способ поп. 1,отл ича ю щи й-ся тем, что, с целью повышения надежности технологичес.кой схемы обезвоживания и уровня безопасности работ, аккумулирование горной массы осуществляют от нижней части транспортной выработки вверх по уклону, при этом поперек устья указанной выработки устанавливают водонепроницаемую перегородку и жесткую перегородку по длине выработки, которыми делят транспортную выработку на аккумулирующее и водоотводящее отделения для перепуска воды.

3. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью снижения влажности и частичного обогащения угля, транспортировку угольной и породной гидросмеси и их аккумулирование производят по отдельным

транспортным сетям из угольных и породных забоев, а ее обезвоживание осуществляют на раздельных взаимозаменяемых обезвоживающих установках переключением потоков.

4. Способ по п. 1 о-т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью удаления мелких шламов из технологической воды, сброс шламовой воды после обезвоживания производят по касательной к боковой поверхности секции

радиального водосборника за счет радиальных направляющих, которые обеспечивают ее вращательное движение в приемной секции водосборника и сгущение шлама в ее центре с последующим возвратом его на

обезвоживание.

5. Способ по п. 2, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что жесткость перегородки -выработки задают установкой продольных и поперечных стоек в сечении выработки по ее длине, а сброс воды из аккумулирующего отделения производят через закрепленную на них сетку.

6. Способ по п. 2, отличающийся тем, что регулирование подачи потока гидросмеси на обезвоживание производят разгрузочными окнами в водонепроницаемой перегородке аккумулирующего отделения, перепуск воды и подтопление транспортной выработки осуществляют открытием

или закрытием двери ходового отделения, а проветривание проводят через вентиляционное окно верхней части ходового отделения.

7. Способ по п. 3, отличающийся тем, что раздельную горную массу перед погрузкой накапливают в раздельных взаимозаменяемых бункерах.

Использование: изобретение относится к угольной промышленности и используется при подземной добыче угля гидравлическим или механогидравлическим способом. Сущность изобретения: повышается эффективность подземной переработки угля за счет обеспечения равномерной подачи гидросмеси на обезвоживающую установку, повышения надежности технологической схемы обезвоживания и уровня безопасности работ, снижения влажности и частичного обогащения угля, удаления мелких шламов из технологической воды. Поступающую из забоев по желобам горную массу останавливают, аккумулируют в выработке на желобах, а затем по мере накопления на почве аккумулирование горной массы производят от нижней части выработки вверх поуклону за счет установки водонепроницаемой перегородки поперек устья выработки и жесткой перегородки по ее длине, которые делят транспортную выработку на аккумулирующее и водоотводящее отделение для перепуска воды. 6 з. п. ф-лы, 5 ил. ел С