PL97614B1 - Urzadzenie do otrzymywania gorniczej podsadzki hydraulicznej - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do o- trzymywania górniczej podsadzki hydraulicznej w podziemiu kopalni, bezposrednio w miejscu pod¬ sadzania.

Dotychczas górnicza podsadzke hydrauliczna o- trzymuje sie z piasku lub mieszaniny piasku i ska¬ ly plonnej przez laczenie tych skladników z woda w oleju zmywczym usytuowanym tuz przy zbior¬ niku podsadzkowym na powierzchni. Otrzymana mieszanina jest transportowana do miejsca pod¬ sadzania rurociagami, przy czym dlugosc pozio¬ ma rurociagu podsadzkowego, to znaczy odleglosc miejsca podsadzania od szybu podsadzkowego za¬ lezy od glebokosci tego szybu, czyli wielkosci na¬ poru jaki mozna uzyskac w rurociagu pionowym.

Zaleznosc ta znacznie ogranicza mozliwosc stoso¬ wania podsadzki hydraulicznej, im plytsza jest kopalnia tym mniejsza jest odleglosc od szybu podsadzanych wyrobisk.

Natomiast w przypadku glebszych kopaln ist¬ nieje stale zagrozenie ewentualnym peknieciem scianek rurociagu czesciowo startych przez prze¬ plywajaca mieszanine lub wybicie uszczelek na zlaczach rur, przy czym zagrozenie to jest tym wieksze im glebsza jest kopalnia, poniewaz wraz z glebokoscia rosnie cisnienie w rurociagu. Nie¬ szczelnosc rurociagu podsadzkowego w skrajnych przypadkach wstrzymuje w calosci lub czesciowo ruch kopalni. Przeciwdzialanie temu jest utrud- li nione lub wrecz niemozliwe, gdyz pomimo natych¬ miastowego zatrzymania nadawy w momencie wystapienia nieszczelnosci, zawartosc rurociagu liczac od miejsca jej powstania do leja podsadz¬ kowego wyplynie samoczynnie, a liczac od miej¬ sca powstania nieszczelnosci do wylotu rurociagu osiadzie w nim, co jest równoznaczne z zatkaniem rurociagu. Ponadto wraz z dlugoscia rurociagu wzrasta opór przeplywu mieszaniny podsadzko¬ wej, a tym samym znacznie maleje wydajnosc podsadzania, co dodatkowo ogranicza odleglosc od szybu podsadzkowych wyrobisk.

Znane jest równiez urzadzenie do otrzymywania górniczej podsadzki hydraulicznej zawierajace ru¬ rowy kadlub z robocza dysza dolaczony z jednej strony do doprowadzajacego wode rurociagu, a z drugiej do doprowadzajacego material podsadzko¬ wy zasypowego leju polaczonego z rurowym ka¬ dlubem z dyfuzorem, drugostronnie dolaczonym do odprowadzajacego mieszanine rurociagu. Urzadze¬ nie to umozliwia przesylanie podsadzki hydrau¬ licznej na dalsze odleglosci niz to jest mozliwe przy grawitacyjnym hydrotransporcie, nie zna¬ lazlo jednak praktycznego zastosowania ze wzgle¬ du na bledne zalozenia konstrukcyjne. Szybkosc przeplywu mieszaniny podsadzkowej we wszyst¬ kich miejscach rurociagu podsadzkowego musi byc stala, poniewaz przy zmiennej szybkosci przeply¬ wu transportowany material bedzie sie osadzal w rurociagu. 97 61497 614 3 Problematyczne jest równiez rozgalezienie ruro¬ ciagu wymagajace zwiekszenia przekroju przed rozgalezieniem lub zmniejszenia przekroju ruro¬ ciagów stanowiacych to rozgalezienie. Ze zmiana przekroju rurociagu, wiaze sie scisle zmiana opo¬ rów przeplywu, co z kolei warunkuje dlugosc ru¬ rociagu i granulacje transportowanego materialu.

Dla zapewnienia szczelnego wypelnienia przestrze¬ ni pomiedzy ziarnami, co jest podstawowym wa¬ runkiem otrzymania podsadzki o jak najmniej¬ szej scisliwosci, konieczne jest wykonywanie pod¬ sadzki hydraulicznej z materialu o róznych wy¬ miarach ziarn.

Celem wynalazku jest usuniecie tych wad i niedogodnosci przez skonstruowanie przenosnego urzadzenia do wykonywania górniczej podsadzki hydraulicznej bezposrednio w miejscu podsadza¬ nia z róznych odpadów przemyslowych, jak skaly plonne, zuzle, popioly z elektrowni.

Cel ten osiagnieto za pomoca urzadzenia we¬ dlug wynalazku, które od strony wlotu wewnatrz rurowego kadluba przed robocza dysza ma osa¬ dzone posrednie dysze o zmniejszajacych sie stop¬ niowo srednicach, obnizajace opory przeplywu wody. Przed tymi dyszami jest umieszczony roz- galezny przewód doprowadzajacy wode poprzez pierwszy zawór do zasypowego leja, a poprzez drugi zawór do przestrzeni za robocza dysza two¬ rzac jak gdyby zamek hydrauliczny zapewniajacy ciagla, równomierna prace. W górnej czesci za¬ sypowego leja jest zamocowane co najmniej je¬ dno stale lub ruchome sito, nachylone w stosun¬ ku do podluznej osi rurociagu doprowadzajacego wode. Sito to chroni przed przypadkowym dosta¬ niem sie cial stalych o wiekszej granulacji do od¬ prowadzajacego mieszanine rurociagu.

Natomiast w dolnej czesci zasypowego leja jest zamocowana zamykana szybkozlaczem wychylna klapa umozliwiajaca latwy dostep do wymien¬ nej roboczej dyszy oraz ewentualne szybkie opróz¬ nienie zasypowego leja. Ponadto srednica dopro¬ wadzajacego wode rurociagu jest równa srednicy odprowadzajacego mieszanine rurociagu, a dlugosc urzadzenia jest równa dlugosci lub wielokrotnos¬ ci dlugosci rur z których budowane sa te ruro¬ ciagi, co pozwala na przemieszczanie urzadzenia w dowolne miejsce przez wyjecie jednej lub kil¬ ku rur z rurociagu.

W odmianie urzadzenia wedlug wynalazku w rurowym kadlubie za dyfuzorem osadzony jest przyspieszacz w postaci rurowego pierscienia z zamocowanymi na obwodzie dodatkowymi dysza¬ mi zasilanymi woda poprzez zawór przewodem polaczonym z rozgaleznym przewodem. Zastoso¬ wanie przyspieszacza powoduje znaczne zwieksze¬ nie wydajnosci urzadzenia, przy czym w zaleznos¬ ci od oporów przeplywu odprowadzajacego ruro¬ ciagu w dowolnym jego miejscu moga byc zabu¬ dowane dodatkowe przyspieszacze.

Tak skonstruowane urzadzenie lekkie i latwo przemieszczalne w nowe miejsce pracy w miare postepu robót wybierkowych, umozliwia otrzymy¬ wanie wysokich wydajnosci podsadzania, przy je¬ dnoczesnym ograniczeniu do minimum • dlugosci rurociagu podsadzkowego narazonego na szybkie 4 zuzywanie sie w wyniku scierania przez przeplywa¬ jace ziarna materialu podsadzkowego. Transporto¬ wany material poczawszy od mulów do skal plon¬ nych o wymiarach ziarn da 3/5 srednicy odpro¬ wadzajacego rurociagu nie ulega takiemu rozmy¬ ciu jak w tradycyjnej podsadzce hydraulicznej> przez co podsadzka otrzymana za pomoca tego urzadzenia jest bardziej szczelna i o wiekszej sku¬ tecznosci podparcia stropu. Do zasilania urzadze¬ nia stosuje sie istniejace pompy glównego odwad¬ niania, a zamkniety obieg wody umozliwia stoso¬ wanie urzadzenia lokalnie, na przyklad w podpo- ziomej eksploatacji gdzie utrudniony jest odplyw wody z wybieranej partii. Urzadzenie to moze byc równiez wykorzystywane do podsadzania pól po¬ zarowych, likwidacji starych zrobów oraz wszedzie tam, gdzie wymagana jest podsadzka hy¬ drauliczna, a ze wzgledów technicznych lub eko¬ nomicznych jest to utrudnione, przy czym w przy¬ padku podsadzania z powierzchni unika sie sto¬ sowania kosztownych urzadzen i ich dlugotrwa¬ lej budowy. Ponadto urzadzenie to mozna wyko¬ rzystac do róznego rodzaju hydrotransportu cial stalych w wodzie na powierzchni lub hydraulicz¬ nego przesylania mulów i podobnych zanieczysz¬ czen.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladowym wykonaniu na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat urzadzenia w widoku z boku, fig. 2 — urzadzenie w przekroju podluznym, fig. 3 — odmiane urzadzenia w przekroju podluz¬ nym, a fig. 4 — szczegól A zaznaczony na fig. 3.

Jak uwidoczniono na rysunku urzadzenie do otrzymywania górniczej podsadzki hydraulicznej zawiera rurowy kadlub 1 z robocza dysza 2 do¬ laczony z jednej strony do doprowadzajacego wo¬ de rurociagu 3, a z drugiej do doprowadzajacego material podsadzkowy zasypowego leja 4 polaczo¬ nego z rurowym kadlubem 5 z dyfuzorem 6, dru¬ gostronnie dolaczonym do odprowadzajacego mie¬ szanine rurociagu 7. Od strony wlotu wewnatrz rurowego kadluba 1 przed robocza dysza 2 sa osadzone posrednie dysze 8 o zmniejszajacych sie stopniowo srednicach oraz rozgalezny przewód 9.

Przewód ten doprowadza sie poprzez pierwszy zawór 10 o zasypowego leja 4, w którego górnej czesci zamocowane jest nachylone w stosunku do podluznej osi doprowadzajacego wode rurociagu 3 stale lub ruchome sito "11, a w dolnej wychylna klapa 12 zamykana szybkozlaczem, natomiast po¬ przez drugi zawór 13 do przestrzeni za robocza dy¬ sza 2. Ponadto srednica dl doprowadzajacego wode rurociagu 3 jest równa srednicy d2 odprowadzaja¬ cego mieszanine rurociagu 7, a dlugosc urzadze¬ nia jest równa dlugosci lub wielokrotnosci dlu¬ gosci rur z których budowane sa te rurociagi 3, 7.

W odmianie urzadzenia wedlug wynalazku w rurowym kadlubie 5 za dyfuzorem 6 osadzony jest przyspieszacz 14 w postaci rurowego pierscienia z zamocowanymi ria obwodzie dodatkowymi dysza¬ mi 15 zasilanymi woda poprzez zawór 16 przewo¬ dem 17 polaczonym z rozgaleznym przewodem 9.

Tak skonstruowane urzadzenie dziala w sposób nastepujacy. Rurociagiem 3 poprzez zawór 18 do¬ prowadza sie wode do posrednich dysz 8 i robo- 43 45 50 55 6097 614 czej dyszy 2. Jednoczesnie do zasypowego leja 4 przenosnikiem 19 doprowadza sie podsadzkowy material. Te oddzielnie doprowadzone strumienie, to jest strumien wody i materialu podsadzkowego sa laczone w calosc i poprzez dyfuzor 6 przetla¬ czane do rurociagu 7 odprowadzajacego miesza¬ nine do miejsca podsadzania.

Claims (2)

Zastrzezenia patentowe

1. Urzadzenie do otrzymywania górniczej pod¬ sadzki hydraulicznej zawierajace rurowy kadlub z robocza dysza dolaczony z jednej strony do do¬ prowadzajacego wode rurociagu, a z drugiej do doprowadzajacego material podsadzkowy zasypo¬ wego leja polaczonego z rurowym kadlubem z dy- fuzorem, drugostronnie dolaczonym do odprowa¬ dzajacego mieszanine rurociagu, znamienne tym, ze od strony wlotu wewnatrz rurowego kadluba (1) przed robocza dysza (2) ma osadzone posrednie dysze (8) o zmniejszajacych sie stopniowo sredni¬ cach oraz rozgalezny przewód (9) doprowadzajacy wode poprzez pierwszy zawór (10) do zasypowego leja (4), w którego górnej czesci zamocowane jest nachylone w stosunku do podluznej osi doprowa¬ dzajacego wode rurociagu (3) co najmniej jedno stale lub ruchome sito (11), a w dolnej wychylna - klapa (12) zamykana szybkozlaczem, natomiast po¬ przez drugi zawór (13) do przestrzeni za robocza dysza (2), przy czym srednica (dl) doprowadzaja¬ cego wode rurociagu (3) jest równa srednicy (d2) odprowadzajacego mieszanine rurociagu (7), a dlu¬ gosc urzadzenia jest równa dlugosci lub wielo¬ krotnosci dlugosci rur z których budowane sa te rurociagi (3, 7).

2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze w rurowym kadlubie (5) za dyfuzorem (6) osa¬ dzony jest przyspieszacz (14) w postaci rurowego pierscienia z zamocowanymi na obwodzie dodat¬ kowymi dyszami (15) zasilanymi woda poprzez za¬ wór (16) przewodem (17) polaczonym z rozgalez- nym przewodem (9). FJo.l 3 18 13 9 19 11 2 12 4 Fig. 297 614 3 8 9 10 19 13 2 17 16 5 SzczególfA Fig. 3 17 14 15 Fm. 4 LZG Z-:i " w Pab., zam. G83-78, nakl. 125+20 egz. Cena 45 zl