RU23179U1

RU23179U1 - AUTONOMOUS COMPLEX OF FIRE PROTECTION OF A MINES THROUGH A SURFACE FROM A SURFACE

Info

Publication number: RU23179U1
Application number: RU2000128401/20U
Authority: RU
Inventors: А.Е. Чуприков; Б.В. Чубаров; В.Б. Попов; В.Г. Игишев; В.П. Буденный; Н.Н. Козлобаев
Priority date: 2000-11-13
Filing date: 2000-11-13
Publication date: 2002-05-27

Abstract

1. Автономный комплекс противопожарной защиты шахты через скважины с поверхности, включающий средство передвижения и газификационный блок в составе криогенной цистерны и основной испарительный блок с пультом управления и коллекторами заправки и выдачи жидкого и газообразного продукта, отличающийся тем, что комплекс дополнительно снабжен съемным испарительным блоком с выходным коллектором, устанавливаемым при производстве горно-спасательных работ непосредственно у обсадных профилактических скважин, пробуренных с поверхности в зону подземного эндогенного очага пожара, при этом каждая из скважин с поверхности обустроена герметизирующим устройством, выполненным в виде замораживающего змеевика, а каждая из оконтуривающих пожарный участок скважин снабжена устройствами приема компонентов и подачи вспененной инертной пульпы или инертной пены со стороны действующего угледобывающего комплекса и инертизирующей завесой со стороны выработанного пространства аварийного участка.2. Автономный комплекс по п.1, отличающийся тем, что каждая из профилактических обсадных скважин снабжена трубопроводом с запорным краном регулирования объема подачи инертного газа, расходомером и датчиком температуры газообразного продукта.1. Autonomous complex of mine fire protection through wells from the surface, including a means of transportation and a gasification unit as part of a cryogenic tank and a main evaporation unit with a control panel and collectors for filling and dispensing a liquid and gaseous product, characterized in that the complex is additionally equipped with a removable evaporation unit with output collector installed during mining and rescue operations directly at casing preventive wells drilled from the surface into the zone underground endogenous fire, each of the wells from the surface equipped with a sealing device made in the form of a freezing coil, and each of the contouring fire section of the wells is equipped with devices for receiving components and supplying foamed inert pulp or inert foam from the existing coal mining complex and an inerting curtain side of the worked out space of the emergency site. 2. The stand-alone complex according to claim 1, characterized in that each of the preventive casing wells is equipped with a pipeline with a shut-off valve for controlling the volume of inert gas supply, a flow meter and a temperature sensor for the gaseous product.

Description

АВТОНОМНЫЙ КОШШЕКС ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ЗАЩИТЫ ШАХТЫ ЧЕРЕЗ СКВАКИНЫ С ПОВЕРХНОСТИAUTONOMOUS FIRE PROTECTION OF THE MINES THROUGH SQUARES FROM THE SURFACE

Полезная модель относится к горной промышленности и может быть использована дяя предупреждения и тр1ения подземных пожаров инертной пеной и вспененной инертной суспензией в изолированных пространствах шахт через скважины с поверхности.The utility model relates to the mining industry and can be used for warning and rubbing underground fires with inert foam and foamed inert suspension in isolated spaces of mines through wells from the surface.

Известно устройство, содержащее ёмкость для воды с насосом и водомером, пеносмеситель ёмкости с пенообразователем и жидким азотом, генератор инертной пены, расходомеры и трубопровод подачи инертной пены (Авт.свид.СССР J 625719, кл.А 62 С 1/22, Е 21 г 5/00, 1977).A device is known that contains a water tank with a pump and a water meter, a foam mixer of a tank with a foaming agent and liquid nitrogen, an inert foam generator, flow meters and an inert foam supply pipe (Autosvid.SSSR J 625719, class A 62 C 1/22, E 21 g 5/00, 1977).

Однако при подаче жидкого азота, имеющего низкую температуру (, происходит мгновенное его испарение, при этом не исключается, обмерзание трубопровода, особенно при повышении производительности подачи азота при транспортировании пены илиHowever, when liquid nitrogen is supplied at a low temperature (its instantaneous evaporation occurs, and it is not excluded that the pipeline freezes, especially with an increase in the nitrogen supply rate during transportation of the foam or

пенопульпы по трубопроводам или скважинам с поверхности.foam pulp through pipelines or wells from the surface.

Кроме того нарушается оперативный ввод системы установки в работу при реализации способа, вследствие необходиморти еёIn addition, the operational input of the installation system into operation is violated during the implementation of the method, due to the need

мобильности и монтажа на месте производства работ.mobility and on-site installation.

Известна установка для тушения подземных пожаро черезKnown installation for extinguishing underground fires through

скважины с поверхности, включающая установленную на автомобиле ёмкость для жидкого азота, ёмкость для пенообразователя, пеносмеситель, генератор инертной пены и трубопроводы, при этом она снабжена нагревательным элементом, выполненным в виде трубы с внутренним винтовым каналом и патрубками дая подвода и отводаwells from the surface, including a tank for liquid nitrogen mounted on a vehicle, a container for a foaming agent, a foam mixer, an inert foam generator and pipelines, while it is equipped with a heating element made in the form of a pipe with an internal screw channel and nozzles giving inlet and outlet

О и ij I 7 Oh and ij I 7

Е 21 Р 5/00E 21 P 5/00

Недостатком известной установки является недостаточнаяA disadvantage of the known installation is insufficient

теплоёмкость выхлопных газов автомобиля на большую производательностБ, большой расход ГСМ при постоянном производстве работы установки, отсутствие её комплектности для производства работ в полевых условиях.the heat capacity of the vehicle’s exhaust gas for high productivity, high fuel consumption with constant production of the installation, the lack of its completeness for work in the field.

Целью создания полезной модели является повыщение стабильности работы автономного газификацйонного комплекса путем повышения его производительности при распределении подачи газообразного продукта и суспензий на основе азота по нескольким скважинам с поверхности в очаг пожара. Возможность получения инертной пены и вспененной пульпы.The purpose of creating a utility model is to increase the stability of the autonomous gasification complex by increasing its productivity when distributing the supply of a gaseous product and nitrogen-based suspensions over several wells from the surface to the fire site. The ability to obtain inert foam and foamed pulp.

Предооженная цель достигается тем, что в полезной моделиThe predefined goal is achieved in that in a utility model

автономного комплекса противопожарной защиты шахты через скважины с поверхности, включающем средство передвижения и газификационный блок в составе криогенной цистерны и основной испарительный блок с пультом управления и коллекторами заправки и выдачи жидкого и газообразного продукта, при этом комплекс дополнительно снабжен съемным испарительным блоком с выходным коллектором, устанавливаемым при производстве горноспасательных работ непосредственно у обсадных профилактических скважин, пробуренных с поверхности в зону подземного эндогенного очага пожара, при этом каждая из скважин с поверхности обустроена ге;ряетизирующим устройством, выполненным в виде замораживащей колонки, а каждая из оконтуриващих пожарный участок скважин снабжена устройствами приема и подачи вспененной инертнойautonomous complex of mine fire protection through wells from a surface that includes a vehicle and a gasification unit as part of a cryogenic tank and a main evaporation unit with a control panel and liquid and gaseous product charge and delivery manifolds, while the complex is additionally equipped with a removable evaporative unit with an outlet manifold installed during mining operations directly at casing preventive wells drilled from the surface into the underground zone a single fire source, with each of the boreholes from the surface equipped with a heating device, made in the form of a freezing column, and each of the boreholes contouring the fire section is equipped with receiving and supplying foamed inert

пульпы или инертной пены со стороны действующего участка и инертизирущей завесой со стороны выработанного пространства аварийного участка, причем кавдая из профилактических обсадных скважин снабжена трубопроводом с запорным краном регулирования объема подачи инертного газа, расходомером и датчиком темпера ffiO C/ 2.pulp or inert foam from the side of the existing section and an inerting curtain from the worked out space of the emergency section, and each of the preventive casing wells is equipped with a pipeline with a shut-off valve for controlling the volume of inert gas supply, a flow meter and a ffiO C / 2 temperature sensor.

туры про,цуктаtours about tsukta

Предаоженная совокупность отличительных признаков, а именно обустройство скважин и дополнительный испарительный блок с регулируемым по производательности и температуре раздаточным коллектором непосредственно по технологии к месту производства работ и ниже основного испарительного блока,выполненное ОАО Уралкриомаш (г.Нижний Тагил) по техническому заданию РосНИИГД комплексно обеспечивает реажзацию через раздаточный коллектор рдд технологических схем по производательности подавления очагов подземных пожаров через скважины, пробуренные с поверхности, имея на своем оснащении ряд дополнительного вспомогательного оборудования. Только размещение дополнительного испарительного блока ниже основного позволяет решить вопрос подогрева выходного продукта согласно конструктивному решению газификатораThe proposed set of distinctive features, namely, the arrangement of wells and an additional evaporation block with a distributing manifold that is regulated by productivity and temperature, directly according to the technology to the place of work and below the main evaporation block, performed by Uralkriomash OJSC (Nizhny Tagil) according to the technical specifications of the RosNIIGD provides complex through the distributing collector of the RDD technological schemes for the performance of suppressing foci of underground fires through wells, a sample ennye surface, having on his equipment range of additional accessories. Only placing an additional evaporative block below the main one allows solving the issue of heating the output product according to the design solution of the gasifier

На фиг.1 показан общий вид автономного комплекса; на фйг.2 - технологическая схема его применения .туш противопожарной защиты действующего выемочного участка шахты.Figure 1 shows a General view of an autonomous complex; on fig.2 - the technological scheme of its application .tush fire protection of the existing excavation section of the mine.

Автономный комплекс содержит средство передвижения в виде автомобильного тягача I и подкатной тележки 2 с полуприцепом 3 автомобильным, на котором смонтированы выносной съемный испаритель 4, вентиляционный узел 5 .идя об.цува сосуда 6 жидкого азота и основных боковых теплообменников 7, арматурного щкафа 8 с пультом управления приема 9 азота и его выдачи 10, а также для вентилей выдачи IIгаза, подачи 12 жидкости в испаритель и выдачи 13 газа из испарителя на потребитель или в дополнительный выносной блок 4.The autonomous complex contains a vehicle in the form of an automobile tractor I and a trolley 2 with an automobile semi-trailer 3, on which a removable removable evaporator 4, a ventilation unit 5 are mounted. Having seen the obtuv of a vessel 6 of liquid nitrogen and the main side heat exchangers 7, an armature box 8 with a remote control control for the intake of 9 nitrogen and its delivery of 10, as well as for valves for the delivery of IIgas, the supply of 12 liquids to the evaporator and the delivery of 13 gas from the evaporator to the consumer or to an additional remote unit 4.

Технологическая схема применения автономного комплекса для противопожарной защиты действующего выемочного участка шахты содержит сильфонный трубопровод 14 подачи газообразного азота с основных даух боковых теплообменников 7 газообразногоThe technological scheme of the use of an autonomous complex for fire protection of the existing extraction section of the mine contains a bellows line 14 for supplying gaseous nitrogen from the main ducts of the side heat exchangers 7 gaseous

оо о 3.oo about 3.

азота с температурой выхода газа до на дополнитальный выносной блок 4 подогрева газа на потребитель, выполненный в виде устройств 15, 16 и 17 для вспенивания суспензий .1уш. реализации технологической схемы через раздаточный коллектор 18 с кранами регулирования 19, 20 и 21 оснащенных дополнительно расходомерами, при этом выносной блок 4 испарителя снабженnitrogen with a gas outlet temperature up to an additional remote unit 4 for heating gas to a consumer, made in the form of devices 15, 16 and 17 for foaming suspensions. the implementation of the technological scheme through the dispensing manifold 18 with control valves 19, 20 and 21 equipped with additional flow meters, while the remote unit 4 of the evaporator is equipped with

датчиком 22 температуры подогрева. Каждое из устройств 15,16 и 17 имеет патрубки 23 для подачи раствора пенообразователя, в качестве которой используется, глинистая пульпы или золаунос дая создания изолирущей барьерной перемычки 24 за действущим угледобывающим комплексом 25 и создания изолирущей завесы 26 в выработанном пространстве 27 через обсадную скважину 28, при этом все обсадные скважины обустроены герметизирущим устройством выполненным в виде замораживащей змеевика 29, а именно посредством винтового кольцевого змеевика с входаым и выходным патрубками ввода и выхода газообразного продукта с пониженной (-100°с) температурой аэрозоля азота поступающего из теплообменника 7 через расходный кран 30.sensor 22 heating temperature. Each of the devices 15,16 and 17 has nozzles 23 for supplying a foaming agent solution, which is used as clay pulp or ash to create an insulating barrier jumper 24 behind the existing coal-mining complex 25 and create an insulating curtain 26 in the mined out space 27 through the casing 28, at the same time, all casing wells are equipped with a sealing device made in the form of a freezing coil 29, namely by means of a helical annular coil with inlet and outlet nozzles for gas inlet and outlet a distinct product with a reduced (-100 ° C) temperature of the nitrogen aerosol coming from the heat exchanger 7 through the supply valve 30.

Автономный/комплекс противопожарной защиты работает с реализацией многих технологических схем с его применением.An autonomous / fire protection complex works with the implementation of many technological schemes with its application.

Для реализации одной из ведущих технологических схем .lyis защиты действующего выемочного комплекса работает следующим образом,To implement one of the leading technological schemes .lyis protection of the existing mining complex works as follows,

Технологическая схема в зависимости от места расположения очага эндогенного пожара предусматривает бурение ряда скважин 28, их герметичное обустройство змеевиком 29, на которые монтируются затем устройства 15, 16 и 17 вспенивания пульпы или подачи инертной пены, или подачи для инертизацииThe technological scheme, depending on the location of the source of the endogenous fire, provides for the drilling of a number of wells 28, their tight arrangement with a coil 29, on which are then mounted devices 15, 16 and 17 for foaming the pulp or for supplying an inert foam, or for feeding for inertization

комплексcomplex

на устройства 16и 17 подают через краны 20 и 21 сжатый газообразный азот после его подогрева в выносном испарительном блоке 18 и с участкового пульпопровода (не показан) через патрубки 23 пенообразующий раствор глинистой пульпы для нагнетания вспененной суспензии с целью создания на пути движения пожарных газов барьерной перемычки 24. Для создания более эффективной защиты в выработанном пространстве создается инертная завеса 26 с большей производительностью газа.compressed gaseous nitrogen is supplied to the devices 16 and 17 through the taps 20 and 21 after it has been heated in the remote evaporation unit 18 and from the local slurry pipe (not shown) through the nozzles 23 a foaming solution of clay pulp for pumping the foamed suspension in order to create a barrier jumper on the path of fire gases 24. In order to create more effective protection, an inert curtain 26 with a higher gas productivity is created in the worked out space.

Полезная модель установки ГАС-ЮО производательностью до 100 позволяет повысить эффективность предупреждения, и тушения эндогенных пожаров в выработанных пространствах шахт через пробуренные с поверхности скважины за счет её оперативной укомплектованности дополнительным испарительным блоком и вспомогательного технологического оборудования.A useful model of the GAS-YuO installation with a productivity of up to 100 allows to increase the effectiveness of the prevention and suppression of endogenous fires in the mined spaces of mines through drilled from the surface of the well due to its operational staffing with an additional evaporation unit and auxiliary technological equipment.

000 .f 5.000 .f 5.

Патентовед Авторы:Patent Lawyer Authors:

А.Чернова A. Chernova

Е. ЧуприковE. Chuprikov

Б.В.баровB.V. barov

СБ.Попов В.Г.Игишев SB.Popov V.G. Igishev

Claims

1. Autonomous complex of mine fire protection through wells from the surface, including a means of transportation and a gasification unit as part of a cryogenic tank and a main evaporation unit with a control panel and collectors for filling and dispensing a liquid and gaseous product, characterized in that the complex is additionally equipped with a removable evaporation unit with output collector installed during mining and rescue operations directly at casing preventive wells drilled from the surface into the zone underground endogenous fire, each of the wells from the surface equipped with a sealing device made in the form of a freezing coil, and each of the contouring fire section of the wells is equipped with devices for receiving components and supplying foamed inert pulp or inert foam from the existing coal mining complex and an inerting curtain side of the worked out space of the emergency site.

2. The stand-alone complex according to claim 1, characterized in that each of the preventive casing wells is equipped with a pipeline with a shut-off valve for controlling the volume of inert gas supply, a flow meter and a temperature sensor for the gaseous product.