Способ защиты штабелей твердых полезных ископаемых от самонагревания и самовозгорания Советский патент 1982 года по МПК E21F5/00 

1

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при борьбе с эндогенными пожарами для защиты штабелей твердых полезных ископаемых от самонагревания и самовозгорания.

Известен способ тушения и профилактики эндогенных пожаров в нарушенных целиках и скоплениях твердых горючих ископаемых путем их обработки антипирогеном С1 Недостатком данного способа является необходимость использования больших количеств дорогостоящих антипирогенов, а также вспомогательно го оборудования по нанесению антипирогенов на защищаемый объект.

Известен также способ защиты штабелей твердых полезных ископаемых от самонагревания и самовозгорания, основанный на снижении величины потенциала электрических полей в штабелях полезных ископаемых путем катодной поляризации контактных электродов, размещенных в теле штабеля полезного ископаемого и соединенных с размещенным в глубине почвы вблизи штабеля полезного ископаемого анодом, выполненным в виде металлических листов L2.

Недостатками известного способа является отсутствие возможности управления потенциалом защиты, пассивирование и коррозия протекторов,

10 приводящие к снижению эффективности защиты и расходу цветных металлов.

Цель изобретения - повышение эффективности защиты штабеля полезного ископаемого от самонагревания и

15 самовозгорания путем управления величиной потенциала защиты.

Поставленная цель достигается тем, что снижение интенсивности электрических полей в штабелях полезных

20 ископаемых производят путем включения внешнего источника постоянного тока последовательно с контактными электродами, при этом положительный

полюс внешнего источника постоянного тока соединяют с металлическими листами, а отрицательный - с контактными электродами, которые соединяют между собой последовательно и располагают равномерно по периметру шта беля, заглубляя их в тело штабеля на 0,5-1,0 м от его внешней поверхности. Кроме того, каждый контактный электрод выполняют в виде металлической сетки.

На чертеже представлена схема осуществления способа.

Способ осуществляется следующим образом.

В тело штабеля полезного ископаемого устанавливают контактные электроды 1 (катод), электрически соединенные изолированными проводниками с отрицательным полюсом внешнего источника постоянного тока 2 (гальваническим элементо), аккумуляторной бата-. реей или др. источником постоянного тока). Положительный полюс источника тока соединен с электродом 3 (анодом) , расположенным в грунте, вблизи защищаемого объекта. Ионным проводником, замыкающим цепь электрохимической защиты, является влага, содержащаяся в скоплении твердого,топлива и в грунте.

Обычно для скопления торфа и угля электроды устанавливают на расстоянии 0,5-1,0 м от внешней поверхности штабеля. Именно на эту глубину (по периметру навала) закладывают железные сетки - электроды.

При осуществлении предлагаемого способа материал анода и катода не играет существенной роли, поскольку управление параметрами защиты (потенциалом и током защиты) производят путем соответствующего подбора характеристик внешнего источника постоянного тока. Это позволяет целенаправленно воздействовать на окислительновосстановительные процессы, протекающие в самонагревающихся скоплениях, снижая интенсивность электрических полей, а следовательно, и скорость тепловыделения.

Применяя источники постоянного тока напряжением 1,2-1,5 В, удается снизить интенсивность электрических полей в промышленных условиях в 2-5

раз, что приводит к полному прекращению самонагревания.

Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает возможность управления параметрами защиты, высокую надежность защиты, вплоть; до полного прекращения процесса самонагревания без применения дорогостоящих антипирогенов и использования вспомогательного оборудования.

Формула изобретения

1. Способ защиты штабелей твердых полезных ископаемых от самонагрева.ния и самовозгорания, основанный на снижении величины потенциала электрических полей в штабелях полезных

ископаемых путем катодной поляризации контактных электродов, размещенных в теле штабеля полезного ископаемого и соединенных с размещенным в глубине почвы вблизи штабеля полезного ископаемого анодом, выполненным в виде металлических листов, отличающихся тем, что, с целью повышения эффективности защиты штабеля полезного ископаемого от самонагревания и самовозгорания путем управления величиной потенциала защиты, снижение интенсивности электрических полей в штабелях полезных ископаемых производят путем включения внешнего источника постоянного тока последовательно с контактными электродами, при этом положительный полюс внешнего источника постоянного тока соединяют с металлическими листами,

а отрицательный - с контактными электродами , которые соединяют между собой последовательно и располагают равномерно по периметру штабеля, заглубляя их в тело штабеля на 0,51,0 м от его внешней поверхности.

2. Способ по п. 1,отличающ и и с я тем, что каждый контактный электрод выполняют в виде металлической сетки.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 621892, кл. Е 21 F 5/00, 1977,

2.Авторское свидетельство СССР № 395596, кл. Е 21 F 5/00, 1971

(прототип).