Устройство для проветривания горных выработок при внезапных выбросах угля,породы и газа Советский патент 1980 года по МПК E21F1/00 E21F5/00 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано дпн про в тривания выработок при внеаагшых выбросах угля, породы и газа„

Известно устройство для проветривания подготовительных вырабоч-ок при взрывных работах включающее предварительно завакуумированный трубопровод и накопительную емкость

Недостатком этого устройства является его небольшая производительность, ограниченная объемом трубопро- , вода и накопительной емкости, невозможность утилизации газа и необходимость выпуска его в атмосферу горных выра

боток.

Известно таюке устройство для проветривания горных выработок при внезапных выбросах угля, породы и газа, включающее предварительно завакуумированный трубопровод t, снабженный диафрагмой, установленной на конце трубопровода, расположенном у забоя горной выработки, средства для вакуумирования.

компрессор, накопительные емкости, средства для отвода газа из выработки и запорную арматуру, позволяющее производить забор газа непосредственно из волны Выброса и накопление его в состоянии кристаллогидратов с последующей выдачей на поверхность 2.

Однако при реализации данного yctw ройства, необходимо иметь компрессор и накопительные емкости в стесненных условиях горных выработок, иэ-за чего схема проветривания оказывается сложяной и трудоемкой, а так как производительность компрессора невелика, то фактическое время проветривания выработок оказывается больше времени протекания газодинамического явления. Кроме того, возникает необходимость в выдаче газа на поверхность в накопительных емкостях.

Цель изобретения - уменьшение гпб.иритов устройства Т5 снижение времени 1ш проветривание. 37 Цель дсютигается тем, что в качестве трубопровода и средств для вакуукиьровакия использована часть трубопровода сжатого воздуха, проложенного в горной выработке и соедине}шого посредством дополнительного трубопровода, снабженного вентилем, с шахтной дегазационной сетьюэ основной трубопровод снаб жен фильтром, пылесборником и вентилем последовательно установленными в нем со стороны диафрагмы, а дополнительный трубопровод снабжен датчиком регистра.цик метана, установленным между вентилем и узлом соир1ркения его с оснсв ным трубопроводом, На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство. Заваку мированный трубопровод 1, перекрытый диафрагмой 2 и фильтром 3 грубой очистки, подсоединен к промежуточной емкости 4, которая совмещена с пылесборником о В качестве завакуум рова щого трубопровода 1 использован проложенный в выработке трубопровод сжатого воздуха, который с помощью дополнительного трубопровода 5 соединен с шахтной дегазационной сетью 6. Для перекрытия сжатого воздуха на трубопроводе 1 установлен вентиль 7, для подключения трубопровода 1 к дегазационной сети на дополнительном трубопроводе 5 предусмотрен вентиль 8. Ре- ристрация концентрации газа, поступающего из трубопровода 1 в дегазационную сеть 6, осуществляется с помощью дат чиков 9 регистрации метана Устройство работает следующим образом. Перед началом работы трубопровод 1 сжатого воздуха перекрывают вентилем 7, а конец его фильтром 3 грубой очистки воздуха и диафрагмой 2, Затем открывают вентиль 8 на дополнительном трубопроводе 5, соединяющем трубопровод 1 с трубами дегазационной сети 6, За счет разрежения, имеющегося в дегазационной сети, осуществляется вакуум{ рование трубопровода 1 и промежуточной емкости 4о При возншшовении газодинамического явления под действием ударно волны разрушается диафрагма 2 и проис ходит разгерметизация системы: трубопровод 1 - промежуточная емкость 4 - дегазационная сеть 6. Газ, вьщеляюшийся в горную вьфаботку, с большой скоростью поступает в разгерметизированную сист€.му и отводится на поверхность При снижений концентрации газа, посту84ающегю из выработки в дегазашюнную еть, до 4,5-5,0%, что определяется с омощью датчика 9- регистрации метана, вентиль 8 на промежуточном трубопровое 5 перекрывают. Из трубопровода 1 извлекают фильтр 3 грубой очистки воэуха, вскрывают промежуточную емкость 4, совмещенную с пылесборником, и удаляют осевшую на дно пыль. Затем герметично закрывают промежуточную емкость 4 и, при необходимости, трубопровод 1 снова используют в качестве трубопровода сжатого воздуха до следующего цикла работ, которые могут спровоцировать выброс угля, породы и газа. Использование устройства, имеющего КПД около 80%, способствует повышению безопасности работ в шахтах, где ведутся работы на выбросоопасных пластах в выбросоопасных породах. При изолированном отводе газа из выработки непосредственно на поверхность по шахтной дегазационной сети исключается загазирование исходящей струи шахты и, благодаря этому, ущерб, причиняемый выбросами угля, породы и газа, может быть сведен к минимуму. При этом выделяющийся при выбросах газ может быть утилизирован, что целесообразно как по экономическим соображениям, так и по соображениям защиты окружающей среды. Реализация устройства не требует каких-либо капитальных затрат, для изготовления устройства могут быть использованы имеющиеся в горных выработках шахтные трубопроводы. Формула изобретения Устройство для проветривания горных выработок при внезапных выбросах угля, породы и газа, включающее трубопровод, снабженный диафрагмой, установленной на конце трубопровода, расположенном у забоя горной выработку, средства для вакуумирования, средства для отвода газа из выработки и запорную арматуру, отличающееся тем, что, с целью уменьшения габаритов устройства и снижения времени на проветривание, в качестве трубопровода и средств для вакуумирования использована часть трубопровода сжатого воздуха, проложенного в горной выработке и соединенного посредством дополнительного трубопроио- да, снабженного вентилем, с шахтной де1азационной сетью, основной трубопровод снабжен фильтром, пылесборником и вентилем, последовательно установленными в нем со стороны диафрагмы, а дополнительный трубопровод снабжен датчиком регистрации метана, установленным между вентилем и узлом сопряжения его с основным трубопроводом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1,Авторское свидетельство СССР N 318710, кл. Е 21F 1/ОО.

2,Авторское свидетельство СССР

№ 611О23, кл. Е 21 F 7/ОО (прототип),

6

А

/

/