RU2301342C1 - Device for suppressing dust and gas during mass explosions in strip-pit - Google Patents

Device for suppressing dust and gas during mass explosions in strip-pit Download PDF

Info

Publication number
RU2301342C1
RU2301342C1 RU2005131269/03A RU2005131269A RU2301342C1 RU 2301342 C1 RU2301342 C1 RU 2301342C1 RU 2005131269/03 A RU2005131269/03 A RU 2005131269/03A RU 2005131269 A RU2005131269 A RU 2005131269A RU 2301342 C1 RU2301342 C1 RU 2301342C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
chamber
pipeline
dust
water
generator
Prior art date
Application number
RU2005131269/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005131269A (en
Inventor
Виктор Николаевич Анисимов (RU)
Виктор Николаевич Анисимов
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный горный университет"(МГГУ)
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный горный университет"(МГГУ) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный горный университет"(МГГУ)
Priority to RU2005131269/03A priority Critical patent/RU2301342C1/en
Publication of RU2005131269A publication Critical patent/RU2005131269A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2301342C1 publication Critical patent/RU2301342C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Prevention Of Fouling (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)

Abstract

FIELD: mining industry, possible use for overcoming dust and gases at explosive operations during open extraction of mineral resource deposits.
SUBSTANCE: in accordance to method, along perimeter of internal benches of one or several quarry shelves, pipelines are positioned, while pipeline of lower shelf is connected to pipeline of higher shelf via wells, forming a hydraulic system, which is connected to draining system of strip-pit. Pipeline of each shelf is provided with one or several water curtain generators, each one of which is made in form of chamber with gas-dynamic generator positioned in it on one side and convergent-divergent nozzle positioned in it on the other side and coaxially placed in output pipe with chamber diffuser. Chamber is connected to inter-tubular hollow of hydraulic system of shelf, upon which generator is installed. For creating local sectors of water curtains, diffuser is made mobile. Described device creates water curtains with volume from 104 to 106 m3 with dust and gas suppression degree of about 97-98%, with 30-40% reduced capital costs in comparison to systems which contain powerful ventilators and reactive engines.
EFFECT: increased efficiency.
3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для борьбы с пылью и газами на взрывных работах при открытой разработке месторождений полезных ископаемых.The invention relates to the mining industry and can be used to combat dust and gases in blasting operations in the open development of mineral deposits.

Известно устройство для борьбы с пылегазовым облаком при взрывных работах на уступах карьера, содержащее трубу, заполненную пылегазоподавляющей жидкостью, и расположенные в трубе заряд взрывчатых веществ и детонирующий шнур [1].A device for combating a dust and gas cloud during blasting on the ledges of the quarry, containing a pipe filled with dust and gas-suppressing liquid, and located in the tube explosive charge and detonating cord [1].

Недостатком данного устройства является низкая эффективность пылегазоподавления ввиду ограниченного количества воды, содержащейся в трубе, и низкой степени диспергации воды.The disadvantage of this device is the low dust and gas suppression efficiency due to the limited amount of water contained in the pipe and the low degree of dispersion of water.

Известно устройство для пылегазоподавления при массовых взрывах в карьере, содержащее магистральный трубопровод, подключенный одним концом к емкости, установленной на поверхности и заполненной водой, а другим концом через подводящие трубопроводы к генераторам водяных завес [2]. Это устройство взято нами в качестве прототипа.A device for dust and gas suppression during mass explosions in the quarry, containing a main pipeline connected at one end to a tank mounted on the surface and filled with water, and the other end through the supply piping to the generators of the water curtains [2]. This device is taken by us as a prototype.

Однако данное устройство имеет также низкую эффективность пылегазоподавления в силу той же причины - ограниченного количества воды, содержащейся в емкости, установленной на поверхности.However, this device also has a low dust and gas suppression efficiency for the same reason - a limited amount of water contained in a tank installed on the surface.

Задачей изобретения является повышение степени пылегазоподавления за счет увеличения объема распыляемой жидкости и площади перекрытия пылегазового облака на открытых работах, а также за счет увеличения степени диспергазации жидкости.The objective of the invention is to increase the degree of dust and gas suppression by increasing the volume of sprayed liquid and the overlap area of the dust and gas cloud in open works, as well as by increasing the degree of dispersion of the liquid.

Это достигается тем, что в устройстве для пылегазоподавления при массовых взрывах в карьере, содержащем трубопроводы и генераторы водяных завес, подключенных к трубопроводам, трубопроводы размещены на одном или нескольких уступах по периметру их внутренних берм, при этом трубопровод нижележащего уступа соединен с трубопроводом вышележащего уступа посредством скважин, образуя гидравлическую систему, которая сообщена с дренажной системой карьера, причем трубопровод каждого уступа снабжен одним или несколькими генераторами водяных завес. Кроме того, каждый генератор водяной завесы выполнен в виде камеры, внутри которой с одной стороны установлен газодинамический генератор, а с противоположной - сопло Ловаля, коаксиально размещенное в выходной трубе с диффузором камеры, при этом камера сообщена с внутритрубной полостью гидравлической системы уступа, на котором находится генератор водяной завесы. Для создания локальных секторов водяных завес диффузор выходной трубы камеры установлен с возможностью поворота вокруг продольной и поперечной осей камеры.This is achieved by the fact that in the device for dust and gas suppression during mass explosions in a quarry containing pipelines and generators of water curtains connected to the pipelines, the pipelines are placed on one or more benches along the perimeter of their inner berms, while the pipeline of the underlying ledge is connected to the pipeline of the overlying ledge by wells, forming a hydraulic system, which is in communication with the drainage system of the quarry, and the pipeline of each step is equipped with one or more water generators for ec. In addition, each generator of the water curtain is made in the form of a chamber, inside of which a gas-dynamic generator is installed on one side and a Loval nozzle coaxially placed in the outlet pipe with a chamber diffuser on the opposite side, while the chamber is in communication with the in-pipe cavity of the hydraulic ledge system on which there is a water curtain generator. To create local sectors of the water curtains, the diffuser of the outlet pipe of the chamber is mounted with the possibility of rotation around the longitudinal and transverse axes of the chamber.

На фиг.1 показана технологическая схема размещения оборудования в разрезе.Figure 1 shows the technological layout of the equipment in the context.

На фиг.2 показана технологическая схема размещения оборудования в плане.Figure 2 shows the technological layout of the equipment in the plan.

На фиг.3 и 4 показаны генераторы, создающие большие и локальные водяные завесы.Figures 3 and 4 show generators creating large and local water curtains.

На горизонтальной поверхности одного или нескольких уступов 1, 2, 3 по периметру их внутренних берм размещены трубопроводы 4, 5, 6. Количество уступов, оснащенных трубопроводами, зависит от объема производимых взрывных работ. При этом трубопровод нижележащего уступа соединен с трубопроводом вышележащего уступа посредством скважин 7, образуя гидравлическую систему. Эта гидравлическая система сообщена через канал 8 с дренажной системой 9 карьера (см. фиг.1). На каждом уступе карьера с установленными трубопроводами размещен один или несколько генераторов водяных завес 10, расположенных друг относительно друга на расстоянии, при котором образованные генераторами водяные завесы перекрывают пылегазовое облако (см. фиг.2). Каждый генератор водяной завесы выполнен в виде камеры 11, внутри которой с одной стороны установлен газодинамический генератор 12, а с противоположной - сопло Лаваля 13, коаксиально размещенное в выходной трубе 14 с диффузором 15 камеры (см. фиг.3). При этом внутренняя полость камеры сообщена с внутритрубной полостью А гидравлической системы уступа, на котором находится генератор воздушной завесы. Данная конструкция обеспечивает создание больших секторов водяных завес. Для локальных секторов водяных завес диффузор 15 выходной трубы установлен с возможностью поворота вокруг продольной и поперечной осей камеры посредством, например, гофры 16, фиксируемой в заданном положении с помощью стопорного устройства 17 (см. фиг.4).On the horizontal surface of one or several ledges 1, 2, 3 along the perimeter of their inner berms are pipelines 4, 5, 6. The number of benches equipped with pipelines depends on the volume of blasting. In this case, the pipeline of the underlying ledge is connected to the pipeline of the overlying ledge by means of wells 7, forming a hydraulic system. This hydraulic system is communicated through channel 8 with the drainage system 9 of the quarry (see figure 1). On each ledge of the quarry with installed pipelines, one or more generators of water curtains 10 are located, located relative to each other at a distance at which the water curtains formed by the generators overlap the dust and gas cloud (see figure 2). Each generator of the water curtain is made in the form of a chamber 11, inside of which a gas-dynamic generator 12 is installed on one side, and a Laval nozzle 13 coaxially placed in the outlet pipe 14 with a chamber diffuser 15 on the opposite side (see Fig. 3). In this case, the inner cavity of the chamber is in communication with the in-tube cavity A of the hydraulic system of the ledge, on which the generator of the air curtain is located. This design provides the creation of large sectors of water curtains. For local sectors of the water curtains, the outlet pipe diffuser 15 is mounted rotatably around the longitudinal and transverse axes of the chamber by means of, for example, a corrugation 16 fixed in a predetermined position by means of a locking device 17 (see FIG. 4).

В качестве газодинамического генератора можно использовать пороховые аккумуляторы давления ПАД. Включение генераторов водяных завес осуществляют в соответствии с программой буровзрывных работ посредством инициирования ПАД. Заполнение гидравлической системы водой из дренажной системы карьера производят с помощью насосов, установленных в дренажных выработках (не показаны).As a gas-dynamic generator can be used powder pressure accumulators PAD. The inclusion of generators of water curtains is carried out in accordance with the program of drilling and blasting operations by initiating PAD. Filling the hydraulic system with water from the drainage system of the quarry is carried out using pumps installed in the drainage workings (not shown).

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Вначале заполняют гидравлическую систему водой из дренажной системы карьера посредством насосов. Наличие единой гидравлической системы, соединенной с дренажной системой карьера, позволяет обеспечить необходимое количество выбрасываемой воды для перекрытия пылегазового облака во всех зонах карьера при заданных объемах массовых взрывов. Размещение трубопроводов с генераторами водяных завес на одном или нескольких уступах по периметру их внутренних берм обеспечивает любые заданные параметры водяных завес при минимальных энергозатратах. Затем в соответствии с программой и порядком производства массового взрыва на карьере определяют последовательность инициирования гидродинамических генераторов 12, зависящий от расстояния их до взрываемых блоков, прогнозируемого объема пылегазового облака и времени срабатывания генераторов водяных завес. При сверхзвуковом истечении газового потока через сопло Лаваля 13 в выходной трубе 14 камеры каждого генератора водяной завесы происходит эжекция воды, поступающей из внутритрубной полости А гидравлической системы уступа, на котором находится генератор водяной завесы, и ее диспергация. Возможность поворота выходной трубы камеры позволяет создать водяные завесы различных пространственных параметров. Описанное устройство обеспечивает расход тонкодисперсной воды не менее 0,25кг/м3 запыленного воздуха, создает водяные завесы объемом от 104 до 106 м3 со степенью пылегазоподавления порядка 97-98% при снижении капитальных затрат на 30-40% по сравнению с системами, содержащими мощные вентиляторы и реактивные двигатели.First, the hydraulic system is filled with water from the drainage system of the quarry by means of pumps. The presence of a single hydraulic system connected to the drainage system of the quarry allows you to provide the necessary amount of discharged water to block the dust and gas cloud in all areas of the quarry for a given volume of mass explosions. Placing pipelines with generators of water curtains on one or several ledges along the perimeter of their inner berms provides any given parameters of water curtains with minimal energy consumption. Then, in accordance with the program and the procedure for the production of a mass explosion at a quarry, the initiation sequence of hydrodynamic generators 12 is determined, depending on their distance to the blown blocks, the predicted volume of the dust and gas cloud and the response time of the generators of the water curtains. During supersonic gas flow through the Laval nozzle 13 in the outlet pipe 14 of the chamber of each generator of the water curtain, the water is ejected from the in-pipe cavity A of the hydraulic ledge system on which the water curtain generator is located and dispersed. The ability to rotate the outlet pipe of the camera allows you to create water curtains of various spatial parameters. The described device provides a flow rate of finely dispersed water of at least 0.25 kg / m 3 of dusty air, creates water curtains with a volume of 10 4 to 10 6 m 3 with a dust and gas suppression degree of the order of 97-98% with a reduction in capital costs of 30-40% compared to systems containing powerful fans and jet engines.

Источники информацииInformation sources

1. Авторское свидетельство СССР № 1726752 по кл. E21F 5/00 от 22.02.89.1. USSR author's certificate No. 1726752 according to class. E21F 5/00 from 02.22.89.

2. Вентиляция и пылегазоподавление в атмосфере карьеров. Конорев М.М., Нестеров Г.Ф. Екатеринбург, 2000 г., с. 205-206 (прототип).2. Ventilation and dust and gas suppression in the atmosphere of quarries. Konorev M.M., Nesterov G.F. Yekaterinburg, 2000, p. 205-206 (prototype).

Claims (3)

1. Устройство для пылегазоподавления при массовых взрывах в карьере, содержащее трубопроводы и генераторы водяных завес, подключенные к трубопроводам, отличающееся тем, что трубопроводы размещены на одном или нескольких уступах по периметру их внутренних берм, при этом трубопровод нижележащего уступа соединен с трубопроводом вышележащего уступа посредством скважин, образуя гидравлическую систему, которая сообщена с дренажной системой карьера, причем трубопровод каждого уступа снабжен одним или несколькими генераторами водяных завес.1. Device for dust and gas suppression during mass explosions in a quarry, containing pipelines and generators of water curtains connected to pipelines, characterized in that the pipelines are placed on one or more benches along the perimeter of their inner berms, while the pipeline of the underlying ledge is connected to the pipeline of the overlying ledge by wells, forming a hydraulic system that communicates with the drainage system of the quarry, and the pipeline of each step is equipped with one or more generators of water curtains . 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что каждый генератор водяной завесы выполнен в виде камеры, внутри которой с одной стороны установлен газодинамический генератор, а с противоположной - сопло Лаваля, коаксиально размещенное в выходной трубе с диффузором камеры, при этом камера сообщена с внутритрубной полостью гидравлической системы уступа, на котором находится генератор водяной завесы.2. The device according to claim 1, characterized in that each generator of the water curtain is made in the form of a chamber, inside of which a gas-dynamic generator is installed on one side, and a Laval nozzle coaxially placed in the outlet pipe with a chamber diffuser on the opposite side, the camera being communicated with an in-pipe cavity of the hydraulic system of the ledge, on which the generator of the water curtain is located. 3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что диффузор выходной трубы установлен с возможностью поворота вокруг продольной и поперечной осей камеры.3. The device according to claim 2, characterized in that the outlet pipe diffuser is mounted to rotate around the longitudinal and transverse axes of the chamber.
RU2005131269/03A 2005-10-11 2005-10-11 Device for suppressing dust and gas during mass explosions in strip-pit RU2301342C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005131269/03A RU2301342C1 (en) 2005-10-11 2005-10-11 Device for suppressing dust and gas during mass explosions in strip-pit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005131269/03A RU2301342C1 (en) 2005-10-11 2005-10-11 Device for suppressing dust and gas during mass explosions in strip-pit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005131269A RU2005131269A (en) 2007-04-20
RU2301342C1 true RU2301342C1 (en) 2007-06-20

Family

ID=38036554

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005131269/03A RU2301342C1 (en) 2005-10-11 2005-10-11 Device for suppressing dust and gas during mass explosions in strip-pit

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2301342C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106154994A (en) * 2015-04-09 2016-11-23 柏美迪康环境工程(上海)股份有限公司 liquid membrane dust suppression system

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КОНОРЕВ М.М. и др. Вентиляция и пылегазоподавление в атмосфере карьеров. - Екатеринбург, 2000, с.205-206. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106154994A (en) * 2015-04-09 2016-11-23 柏美迪康环境工程(上海)股份有限公司 liquid membrane dust suppression system

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005131269A (en) 2007-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5836393A (en) Pulse generator for oil well and method of stimulating the flow of liquid
GEP201706711B (en) Method and device for cleaning interiors of tanks and systems
WO2012028155A1 (en) Force back fire fighting technology
CN205243557U (en) A big gun hole negative pressure drainage device for opencut rock burst is broken
RU2301342C1 (en) Device for suppressing dust and gas during mass explosions in strip-pit
RU2565700C2 (en) System of dust and gas suppression, ventilation and fire extinguishing during large surface and underground explosions, autogenic and open fires at objects difficult to access and large areas
EP4132664B1 (en) Fire extinguishing equipment with fire nozzle
RU157706U1 (en) WATER FOG
CN109764764B (en) Blasting dust fall fire prevention gun device
CN206573020U (en) The blasting system of demolition set and directional drilling with the demolition set
CN207323903U (en) A kind of energy purifying smoke and highly practical fire-fighting robot
CN112709593A (en) Tunnel engineering mine method excavation blasting instantaneous dust fall process
KR101652503B1 (en) Water tube apparatus and method for blasting dust control
SU1693263A1 (en) Method of protecting environment against dust and gas cloud at blast work in open mines
RU2295040C1 (en) Fire-extinguishing method and device
RU2553956C1 (en) Fire fighting system in vertical tanks
RU143274U1 (en) GAS GENERATOR
RU2770220C1 (en) Method for extinguishing well fire with gas extinguishing agent and device for its implementation
RU180186U1 (en) DEVICE FOR DESTRUCTION OF ICE IN THE RESERVOIRS
RU99106794A (en) EXPLOSIVE DEVICE
RU2341730C1 (en) Device for reducing pressure and combustion product cooling in gas duct on destroying solid-propellant rocket engine charge
RU147640U1 (en) FIRE EXTINGUISHING AEROSOL GENERATOR
CN103223280B (en) Device and method for eliminating blasting dust
RU2286820C1 (en) Snow blasting apparatus
CN1978864A (en) Perforation press cracking method and device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20121012