Состав для предупреждения распространения взрывов пылегазовых смесей в шахтах Советский патент 1993 года по МПК E21F5/12 

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к технике безопасности ведения работ в подземных условиях, 1л может быть использовано для предотвращения распространения взрывов пылегазо- вых смесей в горных выработках угольных шахт.

Целью изобретения является повышение эффективности за счет увеличения ингиби- рующих свойств.

Поставленная цель достигается тем, что в состав дополнительно введен карбамид, причем составляющие взяты в следующем соотношении, мас.%:

Гидрофобизированнэя инертная пыль 75-90

Карбамид 25-10

Пример 1. Для получения 1 т состава, содержащего 90% гидрофобизируемой инертной пыли и 10% карбамида требуется 900 кг гидрофобизированной инертной пыли, изготовленной по ТУ 12.0173767.011-89, и 100 кг порошка карбамида дисперсностью не более 100 мк. Состав перемешивается в смесителе, после чего может быть использован по назначению. Технология осланцевания выработок данным составом или размещения его в сланцевых заслонах не отличаете от известной. Состав использован для нейтрализации взрывчатых свойств угольной пыли, для которой ранее была определена норма осланцевания инертной пылью 88%. Исследованиями в опытной штольне установлено, что при применении данного состава норма осланцевания снижается до 77%, т.е. для инертизации угольной пыли требуется 3350 кг состава против 7330 кг инертной пыли. Результаты сравнительных испытаний приведены в таблице По сравнению с прототипом расход средст ва для нейтрализации взрывчатых свойств одной тонны сильновзрывчатой пыли сни

оо ho

OD

О XI

с

зился в 2,18 раза при снижении стоимости с 76,1 руб. до 63,6 руб. Цены на инертную пыль (10 руб./т) и карбамид (100 руб./т) приведены поданным Гурьевскойфабрики гид- рофобизированной инертной пыли и п.о. Азот по состоянию на 1.01.91 г. Снижение расхода обеспечивается за счет усиления ингибирующих свойств состава.

Пример 2. Для получения 1 т состава, содержащего 80% гидрофобизированной инертной пыли и 20% карбамида, смешивают 800 кг гидрофобизированной инертной пыли и 200 кг порошка карбамида. Требования к компонентам и технология получения состава и способ его использования не отличаются от описанных в примере 1. Состав использован для нейтрализации взрывчатых свойств угольной пыли, по которой нор- ма осланцевания инертной пылью определена 88%.

Проведенными исследованиями установлено, что состав снижает норму осланцевания до 68%, при этом расход средства на 1 т угольной пыли снижается с 7330 кг (по прототипу) до 2125 кг, а стоимость - с 73,3 руб. до 59,5 руб.

Пример 3. Для получения 1 т состава, содержащего 75% инертной пыли и 25% карбамида, смешивают 750 кг гидрофобизированной инертной пыли и 250 кг порошка карбамида. Технология получения и использование состава не отличаются от описанных в примере 1. Состав использован для нейтрализации взрывчатых свойств угольной пыли, для которой норма осланцевания инертной пылью определена 88%. Исследованиями установлено, что норма осланцевания составом с добавкой 25% карбамида снижается до 66%. Расход состава для нейтрализации взрывчатых свойств 1 т угольной пыли составляет 1940 кг против 7330 кг инертной пыли по прототипу, т.е. снижается в 3,77 раза, а стоимость уменьшается с 73,3 руб, до 63,1 руб.

Пример 4. Для получения 1 т состава, содержащего 70% инертной пыли и 30% карбамида, смешивают 700 кг гидрофобизированной инертной пыли и 300 кг порошка карбамида. Технология получения и использование состава не отличаются от описанных в примере 1. Состав использовался для нейтрализации взрывчатых свойств угольной пыли, для которой норма осланцевания инертной пылью определена 88%. Исследованиями в опытной штольне установлено, что норма осланцевания составом с добавкой 30% карбамида как и в примере 3 снизилась до 66%. Соответственно, расход состава также уменьшился до 1940 кг на 1 т угольной пыли, однако за счет увеличения

содержания более дорогого карбамида с 485 кг до 582 кг стоимость состава по сравнению с примером 3 возросла с 63,1 руб. до 71,8 руб. Таким образом, состав с содержанием 30% карбамида не имеет явных технических преимуществ по сравнению с составом, содержащим 25% карбамида, однако уступает ему по экономическим показателям.

0 Примерб. Для получения 1 т состава, содержащего 95% инертной пыли и 5% карбамида, смешивают 950 кг гидрофобизированной инертной пыли и 50% порошкового карбамида. Технология получения и исполь5 зование состава не отличаются от описанных в примере 1. Состав использовался для нейтрализации взрывчатых свойств угольной пыли, для которой норма осланцевания инертной пылью определена 66%. Исследо0 ваниями установлено, что норма осланцевания составом с добавкой 5% карбамида снизилась до 64%, Расход состава для нейтрализации взрывчатых свойств 1 т угольной пыли 1780 кг против 1940 кг по

5 прототипу, а стоимость увеличилась до 25,8 руб, против 19,4 руб. Таким образом, состав по данному примеру не имеет существенных технических преимуществ перед инертной пылью и уступает по экономическим

0 показателям.

В таблице приведены результаты сравнительных испытаний инертной пыли по прототипу и предложенного состава с различным содержанием карбамида при исход5 ной норме осланцевания 88% и 66%. Результаты испытаний свидетельствует о том, что добавка карбамида существенно влияет на эффективность состава за счет усиления ингибирующих свойств, при этом

0 техническая и экономическая эффективность зависит от величины добавки. При введении в состав менее 10% карбамид не оказывает существенного влияния на инги- бирующие свойства, но увеличивает сто5 имость. Добавка карбамида в количестве 10-25% ведет к существенному повышению как технических, так и экономических характеристик. Добавка карбамида более 25% является экономически не целесообразной,

0 т.к. техническая эффективность растет незначительно, но возрастает стоимость. Испытания показали также, что экономически целесообразным является применение состава для нейтрализации сильно взрывча5 той пыли.

По сравнению с прототипом предложенный состав имеет более высокую эффективность и позволяет в 1,2-3,8 раза снизить расход материалов и средств на нейтрализацию взрывчатых свойств угольной пыли.

Состав может использоваться как для осланцевания отложений угольной пыли в горных выработках, так и для оборудования сланцевых заслонов.

Формула изобретения Состав для предупреждения распространения взрывов пылегазовых смесей в шахтах.включающийгидрофобизированную

инертную пыль, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности за счет увеличения ингибирующих свойств, он дополнительно содержит карбамид при сле- дующем соотношении компонентов, мас.%: Гидрофобизированная инертная пыль75-90

Карбамид10-25

Сущность изобретения: состав содержит гидрофобную инертную пыль (75-90 мае. %) и карбамид (10-25 мае. %). Флегмати- зирующее действие инертной пыли усиливается ингибирующей добавкой. Состав может быть использован для осланцевания отложений угольной пыли в горных выработках, а также для заполнения сланцевых заслонов. 1 табл.

Результат сравнительных испытаний составов дл подавления взрывов

УГОЛЬНОЙ ПЫЛИ

88 7330 - 7330 73,3 7330 - 7330 73.3 7330 - 7330 73,3 7330 - 7330 73,3 7330 - 7330 73,3

(ПО ПРОТОТИПУ)(ПО ПРОТОТИПУ)(ПО ПРОТОТИПУ)(ПО ПРЭТОТИПу)(по ПООТОТИПу)

49S8 262 5250 76,1

77301: 33 3350 $3,6

681700 425 212F 53,5

«85 63,1 1358 582 71,

66 - 19, - IS.li igliO - ISW 19. ig O - 19,li 19(10 - I9W 19,i

(no ПООТОТИПу)(ПО ПРОТОТИПУ)(no ПрОТОТИПу)(ftO ЛРОТОТИПу)(по ЛООТОТИЯу)

6 16$) 89 780 25,8

58122 i 136 1360 25,8

128 S1S 16,7 360 155 515 15.1