RU2278271C2 - Method and device for automatic mine tunnel degassing - Google Patents
Method and device for automatic mine tunnel degassing Download PDFInfo
- Publication number
- RU2278271C2 RU2278271C2 RU2001121811/03A RU2001121811A RU2278271C2 RU 2278271 C2 RU2278271 C2 RU 2278271C2 RU 2001121811/03 A RU2001121811/03 A RU 2001121811/03A RU 2001121811 A RU2001121811 A RU 2001121811A RU 2278271 C2 RU2278271 C2 RU 2278271C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- compressed air
- cylinder
- explosive limit
- mine
- gas
- Prior art date
Links
Landscapes
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области горного дела, а также химической промышленности и может быть использовано для предотвращения взрыва и пожара.The invention relates to the field of mining, as well as the chemical industry and can be used to prevent explosion and fire.
К загазированным относятся все случаи превышения норм концентрации метана в поперечном сечении выработки.All cases of exceeding the norms of methane concentration in the cross section of a mine are referred to as polluted.
Известно устройство для разгазирования тупиковых выработок, содержащее ([2] стр. 161) патрубок с клапаном, лебедку с тросом, вентилятор местного проветривания, переносной прибор для определения концентрации метана.A device for degassing dead-end workings is known, comprising ([2] p. 161) a nozzle with a valve, a winch with a cable, a local ventilation fan, and a portable device for determining the concentration of methane.
Недостатком известного устройства является то, что система медленнодействующая.A disadvantage of the known device is that the system is slow.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявленному является ([2] стр. 158) при комбайновом способе проведения выработок эжектор (вентилятор), устанавливаемый на корпусе комбайна, и воздух подается к режущему органу в призабойную часть выработки.The closest in technical essence and the achieved result to the declared one is ([2] p. 158) with the combine method of working the workings, an ejector (fan) installed on the combine body, and air is supplied to the cutting organ in the bottomhole part of the development.
В очистных выработках у комбайнов предупреждение и ликвидацию скопления метана осуществляют за счет общего увеличения скорости воздуха от общешахтного вентилятора и местного (у комбайнов) перераспределения воздушного потока в рабочем пространстве лавы с помощью дополнительных источников тяги (эжекторов) малогабаритных вентиляторов.In the mine workings, the prevention and elimination of methane accumulation is carried out due to the general increase in the air speed from the mine shaft fan and the local (for combines) air flow redistribution in the lava working space with the help of additional draft sources (ejectors) of small-sized fans.
К числу недостатков известного устройства относится низкое быстродействие, определяемое часами.Among the disadvantages of the known device is the low speed determined by the clock.
Цель изобретения - повышение быстродействия и, соответственно, снижение риска взрыва метана от воспламенителя, находящегося в загазованной зоне.The purpose of the invention is to increase the speed and, accordingly, to reduce the risk of methane explosion from an igniter located in the gasified zone.
Поставленная цель достигается тем, что в устройстве разгазирования горных выработок, включающем общешахтный вентилятор и устройство контроля аварийной загазованности пространства, последнее содержит аппарат контроля аварийной загазованности пространства (1), датчики фиксации нижнего предела взрываемости газовой смеси (2), соединенные с аппаратом контроля аварийной загазованности пространства (1) магистральной кабельной линией (3), баллон со сжатым воздухом (4) и регулятор выпуска сжатого воздуха (5) из баллона, соединенный с баллоном сжатого воздуха, при этом выход с датчика фиксации нижнего предела взрываемости соединен со входом регулятора выпуска сжатого воздуха (5), а пневматический выход 5в регулятора направлен в загазированную зону выработки. Для экстренной подачи воздуха из баллона к режущему органу и призабойной части выработки датчик фиксации нижнего предела взрываемости газовой смеси (2), баллон сжатого воздуха и регулятор выпуска сжатого воздуха (5) установлены на корпусе комбайна, при этом дополнительно введен взрывобезопасный аккумуляторный источник питания, также устанавливаемый на корпусе комбайна.This goal is achieved by the fact that in the device for the degassing of mines, including a shaft fan and a device for monitoring the emergency gas contamination of the space, the latter contains an apparatus for monitoring the emergency gas contamination of the space (1), sensors for fixing the lower explosive limit of the gas mixture (2) connected to the device for monitoring the emergency gas contamination spaces (1) with a trunk cable line (3), a can of compressed air (4) and a regulator for the release of compressed air (5) from the can connected to the can air, while the output from the sensor for fixing the lower explosive limit is connected to the input of the compressed air exhaust regulator (5), and the pneumatic output 5b of the regulator is directed to the gas-filled zone of generation. For emergency air supply from the cylinder to the cutting body and the bottom-end of the production, a sensor for fixing the lower explosive limit of the gas mixture (2), a cylinder of compressed air and a regulator for the release of compressed air (5) are installed on the combine body, while an explosion-proof battery power supply is also introduced, also mounted on the combine body.
Известны способы разгазирования: общее и местное (у источников газовыделения) за счет увеличения скорости воздуха (§ 238 [1], стр. 157, 158 [2]).Known methods of degassing: general and local (for sources of gas evolution) by increasing air velocity (§ 238 [1], p. 157, 158 [2]).
Общее увеличение скорости воздуха осуществляется вентилятором главного проветривания, местное увеличение скорости - с помощью дополнительных источников тяги (эжекторов, малогабаритных вентиляторов).A general increase in air speed is carried out by the main ventilation fan, a local increase in speed - with the help of additional sources of traction (ejectors, small fans).
Недостатком способа следует считать малое быстродействие, т.е. время с момента принятия решения о целесообразности увеличения скорости на определенное значение до его выполнения может быть более двух часов.The disadvantage of this method should be considered low speed, i.e. the time from the moment a decision is made on the advisability of increasing the speed by a certain value until it is completed can be more than two hours.
Как известно [3], при внезапном выбросе угля и газа концентрация метана в забоях и выработках быстро увеличивается (таблица 1) и может образовываться взрывоопасная метановоздушная смесь. И чтобы избежать возникновения источников поджигания смеси и предотвратить возможный взрыв, необходимо своевременно выключить все оборудование и остановить технологические процессы.As is known [3], with a sudden release of coal and gas, the concentration of methane in the faces and workings increases rapidly (Table 1) and an explosive methane-air mixture can form. And in order to avoid sources of ignition of the mixture and prevent a possible explosion, it is necessary to turn off all equipment in a timely manner and stop the technological processes.
Концентрация рудничной атмосферы выше нижнего предела взрываемости происходит и в других случаях, например при нарушении нормального проветривания (§ 244 стр. 67 [1]).The concentration of the mine atmosphere above the lower explosive limit also occurs in other cases, for example, in the event of a violation of normal ventilation (§ 244 p. 67 [1]).
Как видно из таблицы, загазирование может произойти за 1,14-2,84 с, а на разгазирование с помощью увеличения скорости воздуха понадобятся часы.As can be seen from the table, gas pollution can occur in 1.14-2.84 s, and it will take hours to gas out using an increase in air speed.
Чем дальше участок выработки находится в загазованном состоянии с взрывной концентрацией, тем больше вероятность взрыва от воспламенителя, появившегося на этом участке, увеличивается простой технологического оборудования.The farther the mine site is in a gassed state with explosive concentration, the greater the likelihood of an explosion from the igniter that appears on this site, the simpler technological equipment increases.
Цель изобретения - повышение быстродействия разгазирования участка выработки.The purpose of the invention is to increase the speed of degassing of the production site.
Поставленная цель достигается тем, что в способе разгазирования горных выработок с использованием описанного выше устройства осуществляют ликвидацию скопления метана в выработках за счет общего увеличения скорости воздуха, контроль появления нижнего предела взрывчатости газовой смеси в загазованной зоне выработки и выпуск сжатого под давлением чистого воздуха в загазированную зону выработки в момент фиксации этого предела взрывчатости. Этим производится разгазирование выработки.This goal is achieved by the fact that in the method of degassing mine workings using the device described above, methane accumulations in the workings are eliminated due to a general increase in air velocity, the occurrence of the lower explosive limit of the gas mixture in the gasified production zone and the release of clean compressed air under pressure into the gasified zone production at the moment of fixing this explosive limit. This produces the degassing of the output.
Предлагаемое изобретение поясняется чертежом, на котором изображена структурная схема автоматического устройства разгазирования горной выработки.The invention is illustrated in the drawing, which shows a structural diagram of an automatic device for the degassing of a mine.
Автоматическое устройство разгазирования горной выработки включает общешахтный вентилятор (не показан), аппарат контроля 1 аварийной загазованности пространства [4], датчик 2 фиксации нижнего предела взрываемости газовой смеси, магистральную кабельную линию 3, связывающую датчик 2 с аппаратом 1, баллон со сжатым воздухом 4, регулятор 5 выпуска сжатого воздуха из баллона.An automatic mine degassing device includes a shaft fan (not shown), an emergency gas contamination control apparatus [4], a sensor 2 for fixing the lower explosive limit of the gas mixture, a trunk cable line 3 connecting the sensor 2 to the apparatus 1, a cylinder with compressed air 4, regulator 5 release of compressed air from the cylinder.
Работа схемы заключается в следующем. При появлении нижнего предела взрываемости газа у данного датчика 2, контролирующего участок выработки, датчик 2 фиксирует [4] этот нижний предел взрываемости. Местный сигнал с датчика 2 поступает на вход регулятора 5. Регулятор соединяет свой пневматический выход 5в с баллоном сжатого воздуха 4.The operation of the circuit is as follows. When the lower explosive limit of gas appears for a given sensor 2, which controls the production area, sensor 2 fixes [4] this lower explosive limit. The local signal from the sensor 2 is fed to the input of the regulator 5. The regulator connects its pneumatic output 5V with a cylinder of compressed air 4.
Под действием давления сжатый воздух из баллона направляется в загазированную зону выработки. Если из баллона 4 с емкостью О давлением Р выпустить весь газ в атмосферу выработки, то он занял бы объем в Р раз больше объема О баллона.Under the action of pressure, compressed air from the cylinder is directed to the gasified production zone. If from a cylinder 4 with a capacity of O pressure P release all gas into the production atmosphere, then it would occupy a volume of P times the volume O of the cylinder.
Объем q, который займет газ выхода из баллона, равенThe volume q that will take the gas leaving the cylinder is
q=О·Р м3.q = O · R m 3 .
Указанный объем займет выработку сечением S длиной L. При этом длина выработки равнаThe indicated volume will occupy a working section S of length L. Moreover, the working length is
L=О·P/S.L = O · P / S.
Например:For example:
при О =2 мз, P=150 атт, S=10 м2 L=2·150/10=30 м.at D = 2 m h, P = 150W, S = 10 m 2 L = 2 · 150/10 = 30 m.
Когда концентрация станет меньше нижнего предела взрываемости, датчик 2 выдаст сигнал к аппарату контроля 1 через магистральную кабельную линию 3. От аппарата 1 сигнал передается диспетчеру о том, что на участке выработки, контролируемом данным датчиком 2, взрывной концентрации газа нет. После снижения концентрации метана до 1% в соответствии с § 238 [2] допускается возобновление работы комбайна.When the concentration becomes lower than the lower explosive limit, the sensor 2 will give a signal to the control unit 1 through the trunk cable line 3. From the device 1, the signal is transmitted to the dispatcher that there is no explosive gas concentration in the production area controlled by this sensor 2. After a reduction in methane concentration to 1% in accordance with § 238 [2], the operation of the combine is allowed to resume.
ЛитератураLiterature
1. Правила безопасности в угольных шахтах, Москва, 1995.1. Safety regulations in coal mines, Moscow, 1995.
2. Правила безопасности в угольных шахтах (Инструкции), Москва, 1966 г.2. Safety regulations in coal mines (Instructions), Moscow, 1966
3. З.П. Колосюк д.т.н., В.П. Коптиков к.т.н., В.С. Замжицкий инженер (МакНИИ). Время отключения электропитания и электрооборудования и горных машин. Безопасность труда и промышленности. 92-4 Недра. 1992 г.3. Z.P. Kolosyuk Doctor of Engineering, V.P. Koptikov Ph.D., V.S. Zamzhitsky engineer (MakNII). The time of power outages and electrical equipment and mining machines. Occupational and industrial safety. 92-4 Subsoil. 1992
4. Патент на изобретение №2124745, кл.G 01 W 1/00, 10.01.1999.4. Patent for invention No. 2124745, class G 01 W 1/00, 01/10/1999.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001121811/03A RU2278271C2 (en) | 2001-08-06 | 2001-08-06 | Method and device for automatic mine tunnel degassing |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001121811/03A RU2278271C2 (en) | 2001-08-06 | 2001-08-06 | Method and device for automatic mine tunnel degassing |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001121811A RU2001121811A (en) | 2003-07-27 |
RU2278271C2 true RU2278271C2 (en) | 2006-06-20 |
Family
ID=36714283
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001121811/03A RU2278271C2 (en) | 2001-08-06 | 2001-08-06 | Method and device for automatic mine tunnel degassing |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2278271C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101520365B (en) * | 2009-03-06 | 2011-05-04 | 山东科技大学 | Simulation experimental system for controlling mine tunnel dust environment |
RU2537303C1 (en) * | 2013-08-01 | 2014-12-27 | Анатолий Александрович Трубицын | Mobile device for inhibition of highly explosive methane-air mixtures in mines (versions) |
-
2001
- 2001-08-06 RU RU2001121811/03A patent/RU2278271C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Правила безопасности в угольных шахтах. - М.: 1995, с.84-85. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101520365B (en) * | 2009-03-06 | 2011-05-04 | 山东科技大学 | Simulation experimental system for controlling mine tunnel dust environment |
RU2537303C1 (en) * | 2013-08-01 | 2014-12-27 | Анатолий Александрович Трубицын | Mobile device for inhibition of highly explosive methane-air mixtures in mines (versions) |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2539194C1 (en) | Automatic system of pneumatic hydro-sprinkling and inhibition of highly explosive methane-air mixture (versions) | |
CA1046926A (en) | Flare system vapor recovery | |
RU2459958C1 (en) | Automated system for control and prevention of explosion of dust-methane-air mixture in complex mechanised mining face | |
GB1113555A (en) | Suction cleaning system | |
RU2278271C2 (en) | Method and device for automatic mine tunnel degassing | |
RU2005102813A (en) | DEVICE FOR SAFETY SYSTEMS DURING OPERATION OF SHELTERS IN INSTALLATIONS | |
CN100513857C (en) | Automatic explosive-resisting device mounted on gas conveyer tube | |
RU140535U1 (en) | SPRAY DEVICE FOR INHIBITING EXPLOSIVE METHOD-AIR MIXTURE | |
Reed et al. | Factors affecting the development of mine face ventilation systems in the 20th century | |
CN204436450U (en) | Boring dedusting gas pumping device | |
SU1165802A1 (en) | Arrangement for cleaning mine workings from methane | |
PL108063B1 (en) | METHOD AND DEVICE TO REDUCE THE GAZOWMETHOD AND APPARATUS FOR REDUCING GAS EXPLOSION HAZARDSIN UNDERGROUND MINES IN THOSE UNDERGROUND DANGERS | |
RU2278270C2 (en) | Device for automatic explosion and fire localization in mine tunnel | |
CN215369846U (en) | Pressure maintaining system of pressure chamber | |
RU2299331C1 (en) | Plant for preparing shaft methane for utilization | |
RU2001121811A (en) | Method and device for automatic degassing of mining | |
RU2278977C2 (en) | Method for mining zone venting | |
SU1550170A1 (en) | Method of fighting fires in dead-end workings | |
RU2268365C1 (en) | Method for methane emission control in mining face | |
CN110813426A (en) | Stone crushing device for mine | |
SU881348A1 (en) | Method of airing blind working | |
SU620623A1 (en) | Method of airing mine workings | |
RU15363U1 (en) | DEVICE FOR OBTAINING AN INERT AEROSOL | |
CN212941884U (en) | Water-gas separation device and pneumatic rock drill | |
SU1190061A1 (en) | Method of airing mine workings |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |