RU2153075C2

RU2153075C2 - Device for localization of blast wave energy

Info

Publication number: RU2153075C2
Application number: RU96117738A
Authority: RU
Inventors: А.Е. Чуприков; В.И. Лагутин; А.А. Гуттер; А.И. Гильденберг
Original assignee: Российский научно-исследовательский институт горноспасательного дела
Priority date: 1996-09-02
Filing date: 1996-09-02
Publication date: 2000-07-20

Abstract

FIELD: mining. SUBSTANCE: device is used in temporary isolation of mine working in case of explosion of methane-air mixture. The device comprises filtering canvas fabric and its fasteners in the form of cramps and clasps in mine working section and flexible slings reinforcing canvas. Canvas filtering fabric has releasing windows and made extensible from two sections for transverse displacement over working cross-section relative to each other. Installed in one of releasing windows is opening flexible closed shell in the form of longitudinal inflating body made of material impermeable for air and ending on side of isolated section in inlet pipe in the form of diffuser oriented towards front of blast wave. Inlet pipe of longitudinal inflating body has check valve and excessive pressure release valve. Secured to inlet pipe is self-contained source of compressed gas supply made, for instance, in the form of gas generating device with remote starting. Fastened in interrail space of mine working is apron of blast wave dissipation with booster for installation of apron in lower section of working to operating position. EFFECT: localization of energy of blast wave and provision of erection, if necessary, permanent isolating stoppings. 4 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для временной изоляции очага горения и подавления взрывной ударной волны. The invention relates to the mining industry and is intended for the temporary isolation of the combustion zone and suppression of the blast shock wave.

Известна опалубка для возведения изолирующей перемычки, содержащая прикрепленные к горной выработке армирующие стропы и фильтрующее полотно с элементами крепления (авторское свидетельство СССР N 1114793, кл. E 21 F 5/00, 1985). Known formwork for the construction of an insulating bridge, containing reinforcing slings attached to the mine working and a filter cloth with fastening elements (USSR author's certificate N 1114793, class E 21 F 5/00, 1985).

Недостаток опалубки состоит в том, что из-за сложности конструктивного выполнения она требует много времени и труда для ее возведения. Поэтому в условиях задымленности, повышенной температуры окружающей среды и опасности взрывной ударной волны возвести ее не всегда представляется возможным. The disadvantage of formwork is that due to the complexity of the structural implementation, it requires a lot of time and labor for its construction. Therefore, in conditions of smoke, increased ambient temperature and the danger of an explosive shock wave, it is not always possible to erect it.

Известна также парусная перемычка, включающая полотно парусины с армирующими элементами и элементы его крепления на крепь выработки (патент РФ N 2044888, кл. E 21 F 5/00, 1/14, 1992). Also known is the sailing bridge, including the canvas canvas with reinforcing elements and the elements of its fastening to the support lining (RF patent N 2044888, CL E 21 F 5/00, 1/14, 1992).

Недостаток парусной перемычки состоит в том, что ее возведение препятствует проветриванию аварийного участка (в случае необходимости) и создает невозможность пропуска рельсового подземного транспорта при доставке материалов в аварийный участок. The disadvantage of the sailing lintel is that its construction prevents the airing of the emergency section (if necessary) and makes it impossible to pass the rail underground transport when delivering materials to the emergency section.

Цель изобретения - повышение безопасности и надежности горноспасательных работ в условиях угрозы взрыва на аварийном изолируемом участке. The purpose of the invention is to increase the safety and reliability of mine rescue operations in the face of an explosion hazard in an emergency isolated area.

Это достигается тем, что в устройстве локализации взрывной волны, включающем фильтрующее полотно парусины и элементы его крепления в виде струбцин и застежек в сечении горной выработки и армирующие полотно гибкие стропы, фильтрующее полотно парусины снабжено разгрузочными окнами, выполнено раздвижным из двух секций с возможностью поперечного их смещения по сечению выработки относительно друг друга, при этом в одном из разгрузочных окон установлена раскрывающаяся эластичная замкнутая оболочка, выполненная в виде продольного надувного тела из воздухонепроницаемого материала и оканчивающаяся со стороны изолируемого участка входным патрубком, выполненным в виде диффузора, ориентированного встречно фронту взрывной ударной волны. This is achieved by the fact that in the device for localizing the blast wave, including the filter cloth of the canvas and the elements of its fastening in the form of clamps and fasteners in the cross section of the mine and the reinforcing cloth flexible slings, the filter cloth of the canvas is equipped with unloading windows, made sliding of two sections with the possibility of transverse displacements over the cross section of the mine relative to each other, while in one of the discharge windows a folding elastic closed shell is installed, made in the form of a longitudinal inflatable the body of an airtight material and terminating insulated from the inlet portion formed as a diffuser, oriented opposite the front explosive shock wave.

Входной патрубок продольного надувного тела снабжен обратным клапаном и избыточным клапаном сброса давления. The inlet pipe of the longitudinal inflatable body is equipped with a check valve and an excess pressure relief valve.

На входной патрубок закреплен автономный источник подачи сжатого газа, выполненный, например, в виде газогенерирующего устройства с дистанционным запуском. An autonomous source of compressed gas supply is fixed to the inlet pipe, made, for example, in the form of a gas generating device with remote start.

В межрельсовом пространстве горной выработки закреплен фартук рассеивания ударной волны с побудителем установки его в нижнем сечении выработки на рабочий режим. An apron for dispersing the shock wave is fixed in the inter-rail space of the mine with the inducer of installing it in the lower section of the mine for operating mode.

Предлагаемая совокупность отличительных признаков позволяет обеспечить контроль за проветриванием аварийного участка, пропуск аварийных грузов, ведение разведки и возведение под защитой предлагаемого устройства взрывозащитного изолирующего сооружения. The proposed set of distinctive features allows you to control the ventilation of the emergency section, the passage of emergency cargo, reconnaissance and erection under the protection of the proposed device explosion-proof insulating structures.

На фиг. 1 изображено устройство локализации при перекрытии сечения горной выработки;
на фиг. 2 - то же при срабатывании устройства.In FIG. 1 shows a localization device when blocking a section of a mine;
in FIG. 2 - the same when the device is triggered.

Устройство локализации энергии взрывной волны содержит фильтрующее полотно парусины 1, состоящее из двух раздвижных секций 2 и 3, установленных с возможностью поперечного их смещения по сечению выработки относительно друг друга, закрепленных на крепь 4 горной выработки 5 и посредством застежек-карабинов 6 на струбцины 7 (верхнюю) и 8, 9 (нижние), при этом струбцины анкерами 10, 11 и 12 закреплены на крепь и борта выработки. В межрельсовом пространстве горной выработки на установочную струбцину 13 закреплен фартук 14 рассеивания ударной волны с побудителем-козырьком 15 его установки в вертикальное положение в нижнем сечении выработки на рабочий режим. Собственно фильтрующее полотно парусины 1 имеет разгрузочные окна 16 и канатные прожилки - армирующие полотно гибкие стропы 17, при этом на одном из окон 16 установлена раскрывающаяся эластичная замкнутая оболочка 18, выполненная в виде продольного надувного тела из воздухонепроницаемого материала с закрепленным на ней входным патрубком 19, выполненным в виде диффузора, ориентированного встречно фронту взрывной ударной волны, имеющим на входе обратный клапан 20 его перекрытия и избыточный клапан 21 сброса давления, оболочка 18 дополнительно снабжена избыточным клапаном 22 сброса давления, предохраняющим ее от разрушения. The blast wave energy localization device comprises a canvas of the canvas 1, consisting of two sliding sections 2 and 3, mounted with the possibility of their transverse displacement along the working section relative to each other, fixed to the support 4 of the mine 5 and by means of clasps-carabiners 6 on the clamps 7 ( upper) and 8, 9 (lower), while the clamps anchors 10, 11 and 12 are fixed to the lining and sides of the output. In the inter-rail space of the mine working, an apron 14 for dispersing the shock wave with the driver-visor 15 for its installation in a vertical position in the lower section of the working mode is fixed to the installation clamp 13. Actually, the filter cloth of the canvas 1 has discharge windows 16 and rope veins — flexible slings 17 reinforcing the canvas, and one of the windows 16 has a deployable elastic closed shell 18 made in the form of a longitudinal inflatable body made of an airtight material with an inlet pipe fixed to it 19, made in the form of a diffuser oriented opposite to the front of the shock wave, having an inlet check valve 20 for its overlap and an excess pressure relief valve 21, the shell 18 is additionally abzhena excess valve 22 pressure relief, protecting it from destruction.

Для дистанционного раскрытия оболочки в комплект устройства входит автономный источник подачи сжатого газа (не показан), выполненный, например, в виде магазина с газогенерирующими устройствами с датчиком дистанционного пуска. Автономный источник закрепляется на входной патрубок 19. For remote opening of the shell, the device includes an autonomous source of compressed gas (not shown), made, for example, in the form of a magazine with gas-generating devices with a remote start sensor. An autonomous source is fixed to the inlet pipe 19.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Устройство монтируется при проходке горной выработки. Раздвижные секции 2 и 3 обеспечивают пропуск людей и грузов, через разгрузочные окна 16 подается вентиляционная струя. Таким образом, устройство не препятствует осуществлению нормального технологического цикла. При возникновении взрыва метановоздушной смеси замкнутая оболочка 18 заполняется движущимися массами воздуха, что позволяет перекрыть все сечение горной выработки 5. Возможен вариант заполнения оболочки от автономного источника подачи сжатого газа (например, газогенерирующего устройства). Сигнал на включение в работу автономного источника подачи сжатого газа поступает от дистанционно установленного датчика, срабатывание которого происходит под действием ударной взрывной волны. The device is mounted during mining. Sliding sections 2 and 3 provide the passage of people and goods, through the discharge windows 16 a ventilation stream is supplied. Thus, the device does not interfere with the implementation of a normal production cycle. When an explosion of methane-air mixture occurs, the closed shell 18 is filled with moving masses of air, which allows you to block the entire cross section of the mine 5. It is possible to fill the shell from an autonomous source of compressed gas (for example, gas generating device). The signal to turn on an autonomous source of compressed gas supply comes from a remotely mounted sensor, the operation of which occurs under the influence of a shock wave.

После заполнения оболочки перекрывается обратный клапан 20, что обеспечивает поддержание необходимого давления а ней. В случае превышения давления выше расчетного излишки газа сбрасываются через избыточные клапаны 21 и 22. Клапан 22 предохраняет оболочку от разрушения и при воздействии ударной взрывной волны. Под действием ударной взрывной волны побудитель-козырек 15 приводит в вертикальное положение фартук 14, что позволяет отклонять и рассеивать ударную взрывную волну по оболочке устройства. After filling the shell, the check valve 20 is closed, which ensures the maintenance of the necessary pressure. In case of excess of pressure above the calculated excess gas is discharged through redundant valves 21 and 22. Valve 22 protects the shell from destruction and when exposed to a shock wave. Under the action of the shock wave, the inducer visor 15 brings the apron 14 into a vertical position, which allows deflecting and scattering the shock wave along the shell of the device.

Claims

1. A device for localizing the energy of the blast wave, including the filter cloth of the canvas and its fastening elements in the form of clamps and fasteners in the cross section of the mine and reinforcing the canvas with flexible slings, characterized in that the filter cloth of the canvas is equipped with unloading windows, made sliding of two sections with the possibility of transverse their displacements along the cross section of the mine relative to each other, while in one of the unloading windows a collapsible elastic closed shell is installed, made in the form of a longitudinal inflating Nogo body of an airtight material and terminating insulated from the inlet portion formed as a diffuser, oriented opposite the front explosive shock wave.

2. The device according to claim 1, characterized in that the inlet pipe of the longitudinal inflatable body is equipped with a check valve and an excess pressure relief valve.

3. The device according to any one of claims 1 and 2, characterized in that an independent source of compressed gas supply is fixed to the inlet pipe, made, for example, in the form of a gas generating device with remote start.

4. The device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that an apron for dispersing the shock wave is fixed in the inter-rail space of the mine with the inducer setting it in the lower section of the mine for operating mode.