RU2129211C1 - Method and device for preventing explosion of methane-coal-air mixture - Google Patents

Method and device for preventing explosion of methane-coal-air mixture Download PDF

Info

Publication number
RU2129211C1
RU2129211C1 RU98104271A RU98104271A RU2129211C1 RU 2129211 C1 RU2129211 C1 RU 2129211C1 RU 98104271 A RU98104271 A RU 98104271A RU 98104271 A RU98104271 A RU 98104271A RU 2129211 C1 RU2129211 C1 RU 2129211C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ignition
mine
coal
methane
air mixture
Prior art date
Application number
RU98104271A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.В. Мишуев
Original Assignee
Московский государственный строительный университет, Мишуев Адольф Владимирович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Московский государственный строительный университет, Мишуев Адольф Владимирович filed Critical Московский государственный строительный университет, Мишуев Адольф Владимирович
Priority to RU98104271A priority Critical patent/RU2129211C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2129211C1 publication Critical patent/RU2129211C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: mining industry. SUBSTANCE: method relates primarily to coal industry and can be applied generally for preventing disasters in underground workings. In compliance with method, methane-coal-air mixture is ignited at earliest stage of its penetration into mine. Used for this purpose is system of ignition initiators which are arranged along longitudinal axis of mine section. This system is actuated before methane-coal-air mixture penetrates into mine. After actuation, ignition initiators function permanently. Useable as ignition initiators is kerosene lamp, electric lamp, electric coil or incandescent thread. Application of aforesaid method and device reduces probability of occurring explosion. Design of device is simplified. EFFECT: higher efficiency. 13 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности, преимущественно к угольной, и может быть использовано для предотвращения катастроф в горных выработках. The invention relates to the mining industry, mainly to the coal, and can be used to prevent disasters in mining.

Известны различные способы и устройства для предотвращения взрыва метаноугольновоздушной смеси в горных выработках, основанные на предупреждении взрыва метана. There are various methods and devices for preventing the explosion of methane-coal mixture in mine workings, based on the prevention of methane explosion.

Так, известны средства для предотвращения взрыва метана и угольной пыли в шахтах, использующие физико-химическое воздействие на метаноугольновоздушную смесь [1]. So, there are known means for preventing the explosion of methane and coal dust in mines, using the physicochemical effect on the methane-coal mixture [1].

Такими средствами являются хлористый натрий, вода с добавками поверхностно-активных веществ, хлористый калий. Such means are sodium chloride, water with the addition of surfactants, potassium chloride.

Однако, поскольку выброс метаноугольновоздушной смеси носит вероятностный характер, то эффективно использовать эти средства сложно, так как трудно предугадать время и место выброса. However, since the release of the methane-carbon mixture is probabilistic, it is difficult to effectively use these funds, since it is difficult to predict the time and place of the release.

Известны, также способы дегазации метанообильных угольных пластов, включающие бурение дегазационных скважин и отсасывание по ним газа [2]. There are also known methods of degassing methane-rich coal seams, including drilling degassing wells and sucking gas from them [2].

Такие способы позволяют снизить количество метана в угольном пласте, но полностью извлечь газ из пласта не удается, в результате чего существует вероятность как медленного поступления взрывоопасного газа в шахту, так и внезапный выброс метаноугольновоздушной смеси. Such methods can reduce the amount of methane in the coal seam, but it is not possible to completely extract the gas from the seam, as a result of which there is the possibility of both a slow flow of explosive gas into the mine, and a sudden release of methane-coal mixture.

Известен способ предотвращения взрыва пылегазовых смесей при проходке горных выработок с помощью буровзрывных работ, включающий физическое воздействие от источника на метаноугольновоздушную смесь [3]. There is a method of preventing the explosion of dust and gas mixtures during tunneling with the help of drilling and blasting, including the physical impact of the source on the coal-air mixture [3].

В этом способе воздействие осуществляют инертной средой, например газом, нагнетаемым в эластичную оболочку, расположенную непосредственно у забоя выработки и разрушаемую при взрывании шпуров. In this method, the effect is carried out by an inert medium, for example, gas, injected into an elastic shell located directly at the bottom of the mine and destroyed when blasting holes.

Ограничением способа является воздействие инертной средой на пылегазовую смесь только в момент проведения взрывных работ, что не исключает поступления в шахту метана в последующем. The limitation of the method is the impact of an inert medium on the dust and gas mixture only at the time of blasting, which does not exclude the receipt of methane in the mine in the future.

Известен способ дегазации угольного пласта, включающий физическое воздействие на метаноугольновоздушную смесь от источников, которые располагают вдоль оси участка шахты горной выработки [4]. A known method of degassing a coal seam, including the physical effect on the methane-coal mixture from sources that are located along the axis of the mine mine section [4].

В этом способе физическое воздействие осуществляют после бурения пластовых скважин в лаве. В качестве источников используют расположенные в скважине электроды с электролитом. При подаче напряжения на электроды переводят сорбированный углем газ в свободное состояние. In this method, the physical impact is carried out after drilling the formation wells in the lava. As sources, electrodes with electrolyte located in the well are used. When voltage is applied to the electrodes, the gas sorbed by coal is transferred to the free state.

Этот способ не предотвращает поступления газа в дальнейшем и его внезапные выбросы, т.к. дегазации подвергаются только зоны, расположенные на глубине лавы 5-15 м. Способ дорогостоящ, особенно при обработке длинных взрывоопасных участков шахты. Способ не предназначен для предотвращения взрыва пылегазовых смесей и может использоваться для обработки только наиболее метаморфизированной пачки угля. This method does not prevent the flow of gas in the future and its sudden emissions, because only zones located at a lava depth of 5-15 m are degassed. The method is expensive, especially when processing long explosive sections of a mine. The method is not intended to prevent the explosion of dust and gas mixtures and can be used to process only the most metamorphosed coal pack.

Все вышеперечисленные способы являются дорогостоящими при их осуществлении и не предотвращают возможность взрыва метаноугольновоздушной смеси. All of the above methods are expensive in their implementation and do not prevent the possibility of an explosion of methane-coal mixture.

Наиболее близким техническим решением для способа, как объекта настоящего изобретения, является способ предотвращения взрыва метаноугольновоздушной смеси в горных выработках, включающий физическое воздействие от источника на метаноугольновоздушную смесь [5]. The closest technical solution for the method, as an object of the present invention, is a method for preventing the explosion of methane-coal mixture in the mine workings, including physical impact from the source on the coal-gas mixture [5].

Известное устройство содержит соответствующий источник воздействия на метаноугольновоздушную смесь [5]. The known device contains an appropriate source of exposure to methane-air mixture [5].

В этом способе подают в призабойное пространство горной выработки воду и сжатый воздух для создания в ней водовоздушной завесы. Распыление воды производят потоком сжатого воздуха через пневматические эжекторы, при этом воздух предварительно пропускают через поглотители кислорода. Таким образом, способ предусматривает создание невзрывоопасной концентрации компонентов метаноугольновоздушной завесы. In this method, water and compressed air are fed into the bottomhole space of a mine to create a water-air curtain in it. Water is sprayed with a stream of compressed air through pneumatic ejectors, while the air is preliminarily passed through oxygen scavengers. Thus, the method provides for the creation of an non-explosive concentration of components of the methane-air curtain.

Ограничениями способа являются: возможность предотвращения взрыва метаноугольновоздушной смеси только при работе в забое в особо опасных по газу и пыли горизонтальных и восстающих горных выработках, что не гарантирует абсолютную надежность в предотвращении катастроф от взрыва метаноугольновоздушной смеси в шахтах; отсутствует возможность предотвращения взрыва по всей длине шахты; невозможно предотвратить взрыв при внезапных выбросах метана вдали от призабойной зоны. The limitations of the method are: the ability to prevent the explosion of coal-air mixture only when working in the face in particularly hazardous gas and dust horizontal and uprising mine workings, which does not guarantee absolute reliability in preventing disasters from the explosion of coal-air mixture in mines; there is no possibility of preventing an explosion along the entire length of the shaft; it is impossible to prevent an explosion with sudden methane emissions away from the bottomhole zone.

Ограничением устройства является его сложность. A limitation of the device is its complexity.

Решаемая изобретением задача - повышение эффективности и надежности предотвращения взрыва метаноугольновоздушной смеси, а также обеспечение возможности использования обычного, а не искрозащищенного оборудования в шахте. The problem solved by the invention is to increase the efficiency and reliability of preventing the explosion of a coal-air mixture, as well as providing the possibility of using conventional rather than spark-proof equipment in a mine.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении способа, - предотвращение вероятности возникновения взрыва, повышение эффективности борьбы со взрывом как при медленном, так и интенсивном выбросе метана, обеспечение возможности предотвращения взрыва по всей длине шахты. The technical result that can be obtained by implementing the method is to prevent the likelihood of an explosion, increase the efficiency of the fight against an explosion with both slow and intensive methane emissions, and provide the possibility of preventing an explosion along the entire length of the mine.

Технический результат, который может быть получен при выполнении устройства, - предотвращение вероятности возникновения взрыва и упрощение конструкции. The technical result that can be obtained when performing the device is to prevent the likelihood of an explosion and simplify the design.

Для решения поставленной задачи в известном способе предотвращения взрыва метаноугольновоздушной смеси, включающем физическое воздействие от источника на метаноугольновоздушную смесь, согласно изобретению физическое воздействие производят путем поджигания метаноугольновоздушной смеси на самой ранней стадии ее поступления в шахту, для чего в качестве источника воздействия используют систему инициаторов зажигания, которую располагают вдоль продольной оси участка шахты, и включают инициаторы зажигания до поступления в шахту метаноугольновоздушной смеси, а после включения инициаторы зажигания функционируют постоянно во времени. To solve the problem in a known method for preventing the explosion of a methane-carbon mixture, including physical impact from a source on a coal-air mixture, according to the invention, physical action is produced by igniting a coal-air mixture at the earliest stage of its entry into the mine, for which an ignition initiator system is used as a source of exposure, which is located along the longitudinal axis of the mine section, and ignition initiators are turned on until methane enters the mine coal-air mixture, and after switching on, the ignition initiators function continuously in time.

Возможны дополнительные варианты осуществления способа, в которых целесообразно, чтобы система инициаторов зажигания была выполнена точечной, в которой каждый из инициаторов зажигания располагают в отдельной точке участка шахты; поджигание метаноугольновоздушной смеси производили открытым пламенем; поджигание метаноугольновоздушной смеси производили посредством электроспирали или нити накаливания; инициаторы зажигания располагали равномерно вдоль продольной оси участка шахты через 10-20 м между ними; система инициаторов зажигания была выполнена непрерывной, в которой поджигание метаноугольновоздушной смеси производят электроспиралью или нитью накаливания, протянутой вдоль продольной оси участка шахты; инициаторы зажигания располагали бы на взрывоопасных участках шахты; инициаторы зажигания располагали за взрывоопасным участком шахты на расстоянии 50-500 м от него;
Для решения поставленной задачи в известном устройстве для предотвращения взрыва метаноугольновоздушной смеси, содержащем источник воздействия на метаноугольновоздушную смесь, согласно изобретению в качестве источника воздействия использована система инициаторов зажигания метаноугольновоздушной смеси, установленная вдоль продольной оси участка шахты.
Additional embodiments of the method are possible in which it is advisable that the system of ignition initiators be made point-wise, in which each of the initiators of ignition is located at a separate point in the mine section; ignition of the methane-carbon mixture was carried out with an open flame; ignition of the coal-air mixture was carried out by means of an electric spiral or incandescent filament; ignition initiators were placed evenly along the longitudinal axis of the shaft section 10-20 m between them; the ignition initiator system was continuous, in which the methane-coal mixture was ignited by an electric spiral or an incandescent filament stretched along the longitudinal axis of the mine section; ignition initiators would be located in explosive areas of the mine; ignition initiators were located behind the explosive section of the mine at a distance of 50-500 m from it;
To solve the problem in a known device for preventing the explosion of a methane-carbon mixture containing a source of exposure to the coal-air mixture, according to the invention, a system of initiators of ignition of a coal-air mixture installed along the longitudinal axis of the mine section is used as a source of exposure.

Возможны дополнительные варианты выполнения устройства, в которых целесообразно, чтобы в качестве инициатора зажигания была выбрана керосиновая лампа; в качестве инициатора зажигания была выбрана лампада; в качестве инициатора зажигания была выбрана электроспираль или нить накаливания, подсоединенная к аккумулятору или электросети; электроспираль или нить накаливания была установлена вдоль продольной оси участка шахты. Additional embodiments of the device are possible in which it is advisable that a kerosene lamp be selected as the ignition initiator; a lamp was chosen as the initiator of ignition; as an ignition initiator, an electric coil or an incandescent filament connected to a battery or an electrical outlet was selected; an electric coil or a filament was installed along the longitudinal axis of the shaft section.

Указанные преимущества, а также особенности настоящего изобретения поясняются лучшим вариантом его выполнения со ссылками на прилагаемые рисунки. These advantages, as well as features of the present invention are illustrated by the best option for its implementation with reference to the accompanying drawings.

Фиг. 1 изображает схему размещения на участке шахты инициаторов зажигания метаноугольновоздушной смеси в соответствии с заявленным устройством;
фиг. 2 - то же, что фиг. 1, при выполнении системы инициаторов зажигания непрерывной.
FIG. 1 depicts a layout of a mine initiator of a methane-coal-air mixture in a mine section in accordance with the claimed device;
FIG. 2 is the same as FIG. 1, when the ignition initiator system is continuous.

Поскольку заявленный способ реализуется при работе устройства, то его описание приведено в разделе работы устройства. Since the claimed method is implemented during operation of the device, its description is given in the operation section of the device.

Устройство для предотвращения взрыва метаноугольновоздушной смеси (фиг. 1, 2) содержит источник воздействия на метаноугольновоздушную смесь, который выполнен из системы инициаторов 1 зажигания. Система инициаторов 1 зажигания установлена вдоль продольной оси участка шахты 2. A device for preventing the explosion of methane-coal mixture (Fig. 1, 2) contains a source of exposure to the methane-coal mixture, which is made from a system of ignition initiators 1. The ignition initiator system 1 is installed along the longitudinal axis of the shaft section 2.

При выполнении системы инициаторов 1 точечной (фиг. 1) каждый инициатор 1 зажигания установлен вдоль продольной оси участка шахты 2. When performing a system of initiators 1 point (Fig. 1), each initiator 1 of the ignition is installed along the longitudinal axis of the mine section 2.

В качестве инициатора 1 может быть выбрана керосиновая лампа. В этом случае она также может выполнять дополнительную функцию освещения шахты 2. В качестве инициатора 1 может быть выбрана лампада (соответственно модифицированная для условий шахты 2, работающая на масле). As the initiator 1, a kerosene lamp can be selected. In this case, it can also perform an additional function of lighting the mine 2. As an initiator 1, a lamp can be selected (correspondingly modified for the conditions of the mine 2, working on oil).

В качестве инициатора 1 может быть выбрана электроспираль или нить накаливания длиной 1-5 см, подсоединенные к аккумулятору с напряжением до 6 В или для длинных электроспиралей или нитей к электросети с напряжением 110-220 В. As the initiator 1, an electric coil or an incandescent filament 1-5 cm long connected to an accumulator with a voltage of up to 6 V or for long electric spirals or filaments to an electrical network with a voltage of 110-220 V can be selected.

При выполнении системы инициаторов 1 непрерывной (фиг. 2), что целесообразно при возможности образования завалов в шахте 2, инициаторы 1 желательно выполнять в виде электроспирали или нити накаливания, протянутой вдоль продольной оси участка шахты 2 и расположенной в перфорированной отверстиями трубе, предохраняющей ее от повреждения. When the initiator system 1 is continuous (Fig. 2), which is expedient if blockages in the shaft 2 are possible, it is advisable to perform the initiators 1 in the form of an electric spiral or an incandescent filament stretched along the longitudinal axis of the shaft section 2 and located in the perforated hole to protect it from damage.

Работает устройство (фиг. 1, 2) следующим образом. The device operates (Fig. 1, 2) as follows.

Поджигание метаноугольновоздушной смеси происходит на самой ранней стадии ее поступления в шахту 2. Для этого используют систему инициаторов 1 зажигания, которые располагают вдоль продольной оси участка шахты 2 и включают до поступления в нее метаноугольновоздушной смеси. Ignition of the methane-carbon mixture occurs at the earliest stage of its entry into mine 2. To do this, use the ignition initiator system 1, which is placed along the longitudinal axis of the mine section 2 and is turned on until the methane-coal mixture enters it.

После включения система инициаторов функционирует постоянно, переходя в режим ожидания выброса метана. After switching on, the initiator system functions continuously, switching to the standby mode of methane emission.

Инициаторы 1 зажигания располагают равномерно вдоль продольной оси участка шахты 2 в интервале 10-20 м. При меньшем диаметре шахты 2 выбирают меньшее расстояние между инициаторами 1 (фиг. 1), а при большем диаметре - соответственно большее расстояние между инициаторами 1. В случае использования в качестве инициаторов 1 зажигания ламп расстояние между ними вдоль продольной оси участка шахты 2 выбирают не большим пяти диаметров шахты 2. The ignition initiators 1 are placed evenly along the longitudinal axis of the shaft section 2 in the range of 10-20 m. With a smaller diameter of the shaft 2, a smaller distance between the initiators 1 is selected (Fig. 1), and with a larger diameter, a correspondingly larger distance between the initiators 1. In case of use as initiators 1 of ignition of the lamps, the distance between them along the longitudinal axis of the shaft section 2 is chosen not greater than five diameters of the shaft 2.

По мере выхода в шахту 2 из угольных пластов метана его концентрация в шахте 2, как известно, меняется от нуля до максимально возможных значений, зависящих от интенсивности и времени выброса, геометрии участка шахты 2, условий вентилирования. Реально в существующих условиях могут накапливаться большие объемы газа. При достижении концентрации метана от 5 до 15% и появлении какого-либо источника зажигания газа, например при электрическом искрении действующего оборудования шахты 2, происходит взрывное горение с возникновением интенсивной волны сжатия (в пределе - ударной волны), которая приводит к гибели находящихся в шахте 2 людей, разрушению оборудования и конструкций, образованию завалов. As methane enters the mine 2 from the coal seams, its concentration in mine 2, as you know, changes from zero to the maximum possible values, depending on the intensity and time of the discharge, the geometry of the mine 2 area, and ventilation conditions. Actually, in existing conditions, large volumes of gas can accumulate. Upon reaching a methane concentration of 5 to 15% and the appearance of a gas ignition source, for example, during electric sparking of the existing equipment of mine 2, explosive combustion occurs with the appearance of an intense compression wave (in the limit, a shock wave), which leads to the death of those in the mine 2 people, the destruction of equipment and structures, the formation of blockages.

Включение же в соответствии с заявленным способом инициаторов 1 до поступления в шахту 2 метаноугольновоздушной смеси, т.е. работающих в режиме ожидания выброса метана, существенно изменяет общую картину. При расположении инициаторов 1 на взрывоопасных участках шахты 2 и их постоянном функционировании горение смеси начнется при достижении нижнего концентрационного предела около пяти процентов по объему. При этом, как показывают исследования, по причине малой скорости горения и ограниченного, т.е. небольшого количества одновременно горящего газа (в каждый момент времени) по шахте 2 будет распространяться слабая волна сжатия с давлением в 5-10 раз ниже допустимого безопасного уровня, что гарантирует отсутствие каких-либо разрушений и завалов и тем более - гибели людей. The inclusion in accordance with the claimed method of the initiators 1 before entering the mine 2 of the methane-air mixture, i.e. working in standby mode, methane emissions, significantly changes the overall picture. With the location of the initiators 1 in the explosive areas of the mine 2 and their constant functioning, the combustion of the mixture will begin when the lower concentration limit of about five percent by volume is reached. Moreover, studies show that due to the low burning rate and limited, i.e. a small amount of simultaneously burning gas (at each moment of time) a weak compression wave with a pressure of 5-10 times lower than the acceptable safe level will propagate through mine 2, which guarantees the absence of any damage and blockages, and even more so - deaths.

Описанное выше реализуется в соответствии с предложенным способом при достаточно медленном выбросе метана. Однако, способ эффективен и для мгновенного выброса метана в больших количествах. На практике при возникновении катастрофы концентрация метана в зоне выброса может достигать весьма больших значений (в пределе 100%). Горение метана при его концентрациях выше 15% невозможно. Однако, с течением времени в результате диффузии при таком выбросе образуется метаноугольновоздушная смесь, причем в значительной своей массе она лежит во взрывоопасных концентрационных пределах (5-15%). Любой источник зажигания в этом случае приводит к взрывному горению, сопровождающему катастрофические явления (наиболее опасная концентрация (7-12%). The above is implemented in accordance with the proposed method with a fairly slow release of methane. However, the method is effective for the instant release of methane in large quantities. In practice, in the event of a catastrophe, the methane concentration in the discharge zone can reach very large values (in the limit of 100%). Combustion of methane at its concentrations above 15% is impossible. However, over time, as a result of diffusion, a methane-air mixture is formed during such an emission, and in its significant mass it lies in explosive concentration ranges (5-15%). In this case, any ignition source leads to explosive combustion accompanying catastrophic events (the most dangerous concentration (7-12%).

Установка инициаторов 1, выполненных в виде керосиновых ламп или масляных лампад с открытым пламенем, в местах интенсивного (мгновенного) выброса приведет к гашению их пламени метаном при его концентрации более 15%. Однако, в этом случае на взрывоопасных участках шахты могут быть установлены электроспирали или нити накаливания, которые при снижении концентрации метана в метаноугольновоздушной смеси менее 15% поджигают его. Кроме того, на некотором расстоянии от области интенсивного выброса также расположены другие инициаторы 1 (их количество по длине шахты 2 может быть выбрано достаточно большим). Инициаторы 1, расположенные, например, сразу за участком интенсивного выброса метана, подожгут смесь, когда с течением времени диффузионный процесс приведет к повышению концентрации метана в смеси от 0 до 5%. При этом количество горящего газа будет ограниченным и взрыв не происходит. The installation of initiators 1, made in the form of kerosene lamps or oil lamps with an open flame, in places of intense (instantaneous) discharge will extinguish their flame with methane at a concentration of more than 15%. However, in this case, electric spirals or incandescent filaments can be installed in explosive areas of the mine, which, when the methane concentration in the methane-air mixture is reduced by less than 15%, ignites it. In addition, other initiators 1 are also located at some distance from the intense ejection region (their number along the length of the shaft 2 can be chosen sufficiently large). The initiators 1, located, for example, immediately after the site of intense methane emission, will ignite the mixture when, over time, the diffusion process leads to an increase in the concentration of methane in the mixture from 0 to 5%. In this case, the amount of burning gas will be limited and the explosion does not occur.

Таким образом, эффективность предлагаемого способа гарантируется как при медленном, так и интенсивном выбросе метана. Thus, the effectiveness of the proposed method is guaranteed both with slow and intensive methane emissions.

При возможности образования завалов или при наличии в шахте 2 каких-либо замкнутых пространств целесообразно применять непрерывную систему инициаторов 1 (фиг. 2), в которой поджигание метаноугольновоздушной смеси производят электроспиралью или нитью накаливания, протянутой вдоль продольной оси участка шахты 2, при этом длину спирали или нити выбирают равной длине участка шахты 2. Электроспираль или нить с целью их механической защиты может быть размещена в трубе, в которой выполнены отверстия для проникновения внутрь трубы газа. If blockages are possible or if there are any enclosed spaces in the mine 2, it is advisable to use a continuous initiator system 1 (Fig. 2), in which the methane-air mixture is ignited using an electric spiral or an incandescent filament stretched along the longitudinal axis of the mine section 2, while the length of the spiral or the threads are chosen equal to the length of the shaft section 2. An electric coil or thread for the purpose of mechanical protection can be placed in a pipe in which openings are made for penetration into the gas pipe.

Ограничением предложенного метода является возникновение пожара в местах выброса метана. Однако его интенсивность будет в десятки раз меньше, чем при существующей в настоящее время практике, когда пожар начинается при наличии в шахте 2 больших количеств ранее выброшенного в шахту 2 метана. Наличие существующих систем сигнализации и противопожарной безопасности, средств тушения пожара, средств защиты обслуживающего персонала обеспечивает разумную степень безопасности от пожара. Кроме того, предлагаемый способ совместим с ранее известными способами тушения подземных пожаров, при этом можно отказаться от действующих требований недопустимости искрения в шахте 2 и появления открытого огня, что позволяет заменить дорогостоящее искрозащищенное оборудование шахты 2 на обычное. Предложенный способ проверен на действующих моделях, которые показывают возможность сведения процессов внезапного и медленного выброса метана в шахтах 2 на уровень происшествий. Существующие же методы и устройства, как показывает практика, не позволяют предотвратить серьезные катастрофы от выброса метана. A limitation of the proposed method is the occurrence of a fire in places of methane emission. However, its intensity will be tens of times less than with current practice, when a fire starts when there are 2 large quantities of methane previously thrown into the mine 2 in the mine. Existence of existing alarm and fire safety systems, fire extinguishing means, staff protection equipment provides a reasonable degree of fire safety. In addition, the proposed method is compatible with previously known methods of extinguishing underground fires, while it is possible to abandon the existing requirements for the inadmissibility of sparking in mine 2 and the appearance of open flame, which allows you to replace the expensive spark-proof equipment of mine 2 with conventional. The proposed method is tested on existing models, which show the possibility of reducing the processes of sudden and slow methane emissions in mines 2 to the level of incidents. Existing methods and devices, as practice shows, do not prevent serious catastrophes from methane emissions.

Наиболее успешно заявленные способ предотвращения взрыва метаноугольновоздушной смеси и устройство для его осуществления могут быть использованы в угольной промышленности для предотвращения катастроф при внезапном или медленном выбросе метана. The most successfully claimed method of preventing the explosion of methane-coal mixture and a device for its implementation can be used in the coal industry to prevent catastrophes in the sudden or slow release of methane.

Источники информации:
[1] . Авторское свидетельство СССР N 977822, E 21 F 5/00, опубл. 30.11.82.
Sources of information:
[1] . USSR author's certificate N 977822, E 21 F 5/00, publ. 11/30/82.

[2] . Авторское свидетельство СССР N 636412, E 21 F 5/00, опубл. 05.12.78. [2]. USSR author's certificate N 636412, E 21 F 5/00, publ. 12/05/78.

[3] . Авторское свидетельство СССР N 594330, E 21 F 5/00, опубл. 25.02.78. [3]. USSR author's certificate N 594330, E 21 F 5/00, publ. 02/25/78.

[4] . Авторское свидетельство СССР N 1800060, E 21 F 5/00, опубл. 07.03.97. [4] . USSR author's certificate N 1800060, E 21 F 5/00, publ. 03/07/97.

[5] . Авторское свидетельство СССР N 926324, E 21 F 5/00, опубл. 07.05.92. [5] . USSR author's certificate N 926324, E 21 F 5/00, publ. 05/07/92.

Claims (13)

1. Способ предотвращения взрыва метаноугольновоздушной смеси, включающий физическое воздействие от источника на метаноугольновоздушную смесь, отличающийся тем, что физическое воздействие производят путем поджигания метаноугольновоздушной смеси на самой ранней стадии ее поступления в шахту, для чего в качестве источника воздействия используют систему инициаторов зажигания, которую располагают вдоль продольной оси участка шахты, и включают инициаторы зажигания до поступления в шахту метаноугольновоздушной смеси, а после включения инициаторы зажигания функционируют постоянно во времени. 1. A method of preventing the explosion of a coal-air mixture, including physical exposure from a source to a coal-air mixture, characterized in that the physical effect is produced by igniting the coal-air mixture at the earliest stage of its entry into the mine, for which the ignition initiator system is used as a source of exposure along the longitudinal axis of the mine section, and include ignition initiators until the methane-air mixture enters the mine, and after switching on and itsiatory ignition function is constant in time. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что система инициаторов зажигания выполнена точечной, в которой каждый из инициаторов зажигания располагают в отдельной точке участка шахты. 2. The method according to claim 1, characterized in that the system of initiators of ignition is made point, in which each of the initiators of ignition is located at a separate point in the mine section. 3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что поджигание метаноугольновоздушной смеси производят открытым пламенем. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the ignition of the methane-carbon mixture is produced by an open flame. 4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что поджигание метаноугольновоздушной смеси производят посредством электроспирали или нити накаливания. 4. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the ignition of the methane-carbon mixture is produced by means of an electric spiral or incandescent filament. 5. Способ по п.2, отличающийся тем, что инициаторы зажигания располагают равномерно вдоль продольной оси участка шахты через 10 - 20 м между ними. 5. The method according to claim 2, characterized in that the ignition initiators are arranged evenly along the longitudinal axis of the shaft section after 10 to 20 m between them. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что система инициаторов зажигания выполнена непрерывной, в которой поджигание метаноугольновоздушной смеси производят электроспиралью или нитью накаливания, протянутой вдоль продольной оси участка шахты. 6. The method according to claim 1, characterized in that the ignition initiator system is continuous, in which the methane-air mixture is ignited by an electric spiral or an incandescent filament stretched along the longitudinal axis of the mine section. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что инициаторы зажигания располагают на взрывоопасных участках шахты. 7. The method according to claim 1, characterized in that the initiators of ignition are located in explosive areas of the mine. 8. Способ по п.1, отличающийся тем, что инициаторы зажигания располагают за взрывоопасным участком шахты на расстоянии 50 - 500 м от него. 8. The method according to claim 1, characterized in that the ignition initiators are located behind the explosive section of the shaft at a distance of 50 to 500 m from it. 9. Устройство для предотвращения взрыва метаноугольновоздушной смеси, содержащее источник воздействия на метаноугольновоздушную смесь, отличающееся тем, что в качестве источника воздействия выбрана система инициаторов зажигания метаноугольновоздушной смеси, установленная вдоль продольной оси участка шахты. 9. A device for preventing the explosion of a coal-air mixture, comprising a source of exposure to the coal-air mixture, characterized in that the system of ignition initiators of the coal-air mixture installed along the longitudinal axis of the mine section is selected as the source of exposure. 10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что в качестве инициатора зажигания выбрана керосиновая лампа. 10. The device according to claim 9, characterized in that a kerosene lamp is selected as the ignition initiator. 11. Устройство по п.9, отличающееся тем, что в качестве инициатора зажигания выбрана лампада. 11. The device according to claim 9, characterized in that the lamp is selected as the ignition initiator. 12. Устройство по п.9, отличающееся тем, что в качестве инициатора зажигания выбрана электроспираль или нить накаливания, подсоединенная к аккумулятору или электросети. 12. The device according to claim 9, characterized in that as the ignition initiator, an electric coil or an incandescent filament connected to a battery or an electrical outlet is selected. 13. Устройство по п.12, отличающееся тем, что электроспираль или нить накаливания установлена вдоль продольной оси участка шахты. 13. The device according to p. 12, characterized in that the electric coil or filament is installed along the longitudinal axis of the mine section.
RU98104271A 1998-03-05 1998-03-05 Method and device for preventing explosion of methane-coal-air mixture RU2129211C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98104271A RU2129211C1 (en) 1998-03-05 1998-03-05 Method and device for preventing explosion of methane-coal-air mixture

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98104271A RU2129211C1 (en) 1998-03-05 1998-03-05 Method and device for preventing explosion of methane-coal-air mixture

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2129211C1 true RU2129211C1 (en) 1999-04-20

Family

ID=20203129

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98104271A RU2129211C1 (en) 1998-03-05 1998-03-05 Method and device for preventing explosion of methane-coal-air mixture

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2129211C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2452862C1 (en) * 2010-12-08 2012-06-10 Общество с ограниченной ответственностью "Новые Технологии Пожаротушения" Method to prevent explosion of methane-coal-air mixture

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Методические указания по применению противовыбросового оборудования, ВНИИБТ, М, 1990, с.57 - 59. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2452862C1 (en) * 2010-12-08 2012-06-10 Общество с ограниченной ответственностью "Новые Технологии Пожаротушения" Method to prevent explosion of methane-coal-air mixture

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhu et al. A statistical analysis of coalmine fires and explosions in China
Ray et al. Review of preventive and constructive measures for coal mine explosions: An Indian perspective
RU2400633C1 (en) System for confinement and suppression of methane-air mixtures and/or coal dust explosions in mines network
RU2674378C1 (en) Method of localization of explosion of methane-air mixture and coal dust and device for its implementation
CN101922309B (en) Method for preventing mine gas from exploding and implementation device thereof
CN107956500A (en) A kind of gasbag-type active explosion suppression explosion isolation device and method
RU2129211C1 (en) Method and device for preventing explosion of methane-coal-air mixture
US3515217A (en) Method and apparatus for arresting an explosion in a mine
RU2712387C1 (en) Fire and explosion protection system for mine workings of coal mines
CN115711152A (en) Tunnel exit work area low-gas section gas comprehensive management construction method
CN102926793A (en) Anti-explosion, fireproof, dust-proof and noise-proof device for mine equipment
CN204723636U (en) A kind of multifunctional fire extinguisher
RU2155871C1 (en) Method of fire suppression in mines workings
RU2278270C2 (en) Device for automatic explosion and fire localization in mine tunnel
CN113266412A (en) Coal mine gas control method
Richmond Historical summary of coal mine explosions in the United States, 1959-81
RU2818826C1 (en) Method of preventing ignition and explosion of methane-dust-air mixture and inhibitor gas mixture for implementing method
Trenczek et al. Mining the sparking rocks in the context of most frequent cases of methane ignition
Du Plessis et al. Coal Mine Explosions and the Development of Mitigating Controls
JPH079146B2 (en) Oil field fire and gas field fire extinguishing method
RU2374453C2 (en) Method for combustion of methane-air mixture
RU2075593C1 (en) Device for exposing and treatment of bottom face zone of well
RU2124196C1 (en) Igniter for explosive atmosphere
RU2136889C1 (en) Method for fire suppression in dome of mine working
RU2215876C1 (en) Device for suppression of fire and air shock wave energy