RU2686214C1 - Device for ventilating faces of spent underground workings - Google Patents

Device for ventilating faces of spent underground workings Download PDF

Info

Publication number
RU2686214C1
RU2686214C1 RU2018126595A RU2018126595A RU2686214C1 RU 2686214 C1 RU2686214 C1 RU 2686214C1 RU 2018126595 A RU2018126595 A RU 2018126595A RU 2018126595 A RU2018126595 A RU 2018126595A RU 2686214 C1 RU2686214 C1 RU 2686214C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
disk
hole
aspiration
zone
nozzles
Prior art date
Application number
RU2018126595A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Васильевич Габов
Андрей Петрович Баталов
Денис Александрович Задков
Андрей Юрьевич Кузькин
Роман Владимирович Пронин
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет"
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 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет"
Priority to RU2018126595A priority Critical patent/RU2686214C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2686214C1 publication Critical patent/RU2686214C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21FSAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
    • E21F1/00Ventilation of mines or tunnels; Distribution of ventilating currents

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Ventilation (AREA)

Abstract

FIELD: mining.SUBSTANCE: invention relates to mining and construction and can be used in underground mine workings on strong rocks by drilling and explosion mechanics: tunnel, drifts, curtain rolls, road tunnels, underground workings and collectors in urban construction. Device includes a bottom-hole disk and a working zone disk, installed in front of each other to form an inter-disk cavity, a nozzle for aspiration of dusty air from the bottom-hole zone, connected to an exhaust fan, as well as the device is equipped with external nozzles fixed on the disk of the working zone and interconnected with the inter-disk cavity, and injection fans. Bottom-hole disk has openings. Branch pipes for aspiration of the working zone disk are connected telescopically to branch pipes for aspiration of bottom-hole disk and are made with collectors communicated with bottom-hole zone and with inter-disk cavity. Outer branch pipes with siphons and fixed on the working area disk are telescopically connected to external branch pipes made with siphons and fixed on the bottom-hole disk, wherein the siphon nozzles are installed in one plane parallel to each other and the surface of the disks, and in the lower part of the bottom-hole disk and the disc of the working zone, ventilation openings are made in the form of segments.EFFECT: technical result consists in improvement of efficiency of air exchange in bottom-hole at high-speed performance of mine workings by drilling-explosive and mechanical complex.1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к областям горного дела и строительства и может быть использовано при проведении подземных горных выработок по крепким породам: штолен, штреков, квершлагов, дорожных тоннелей, выработок метро и коллекторов в городском строительстве.The invention relates to the fields of mining and construction and can be used when conducting underground mine workings on hard rocks: tunnels, drifts, crosscut tunnels, road tunnels, underground workings and collectors in urban construction.

Известно устройство для удаления пылегазовой смеси из забоя тупиковой горной выработки (патент RU №12182, опубл. 16.12.1999 г.), содержащее всасывающий трубопровод с вентилятором и турбулизатор, а также дополнительный трубопровод, причем всасывающий трубопровод с вентилятором установлен в тупиковой выработке со стороны забоя и снабжен выдвижной трубой с секцией очистки воздуха от пыли, а дополнительный трубопровод установлен со стороны устья тупиковой выработки и соединен с вентилятором всасывающего трубопровода, а его конец выведен в воздухоотводящую выработку.A device for removing the dust-gas mixture from the bottom of a dead-end mine working (patent RU No. 12182, published on 12/16/1999) is known. It contains a suction pipe with a fan and a turbulator, as well as an additional pipeline, the suction pipe with a fan being installed in a dead-end development the face and is equipped with a retractable pipe with a section for air purification from dust, and an additional pipeline is installed at the mouth of the dead-end mine and connected to the fan of the suction pipe, and its end is led out into the air diverting production.

Недостатками устройства являются не возможность обеспечить непрерывный процесс проветривания выработки из-за необходимости периодического перемещения устройства с отключением его от сети.The drawbacks of the device are not the ability to provide a continuous process of airing generation due to the need for periodic movement of the device with disconnecting it from the network.

Известна установка для нагнетательного проветривания тупиковых забоев горных выработок (патент RU №2428568, опубл. 10.09.2011 г.), включающая вентилятор, нагнетательный трубопровод, эжектирующее водораспылительное устройство, содержащее выпускную головку с кольцевой выпускной щелью, ресивером и штуцером для подвода сжатого воздуха, которое установлено на конце нагнетательного трубопровода и служит для выпуска общей струи в атмосферу горной выработки в сторону тупикового забоя, при этом водораспылительное устройство включает профилированный двухступенчатый диффузор, образованный последовательным соединением приемного и основного диффузоров, при этом приемный диффузор переходит через торообразную выпуклую поверхность в основной диффузор, снабженный на выходе двухслойной мелкоячеистой сеткой, причем длина приемного диффузора такая, что эжектирующая струя в нем успевает увеличиться в поперечном размере за счет подсоса воздуха из струи нагнетательного трубопровода до размера радиуса кривизны выпуклой поверхности, что обеспечивает отрыв эжектирующей струи от выпуклой поверхности, ее отброс к центру потока и дальнейшее перемешивание с эжектируемой струей во внутреннем пространстве основного диффузора.A device for injection ventilation of dead ends of mine workings is known (patent RU No. 2428568, published on September 10, 2011), which includes a fan, a discharge pipeline, ejecting a water spray device, comprising an outlet head with an annular outlet slot, a receiver and a fitting for supplying compressed air, which is installed at the end of the injection pipeline and serves to release a common jet into the atmosphere of the mine workings in the direction of a dead end face, while the spray device includes a profiled a two-stage diffuser formed by a series connection of the receiving and main diffusers, while the receiving diffuser passes through a toroidal convex surface into the main diffuser, equipped at the outlet with a two-layer fine-mesh grid, and the length of the receiving diffuser is such that the ejecting jet in it has time to increase in transverse size due to suction air from the jet of the injection pipeline to the size of the radius of curvature of the convex surface, which ensures the separation of the ejecting jet from the convex erhnosti, its garbage flow to the center and further mixing with the ejected stream in the interior space of the diffuser core.

Недостатками установки являются использование гидравлической и пневматической энергии, что усложняет конструкцию и снижает надежность установки, так же не обеспечивает непрерывный процесс проветривания выработки необходимость периодического перемещения устройства с отключением его от сети.The disadvantages of the installation are the use of hydraulic and pneumatic energy, which complicates the design and reduces the reliability of the installation, also does not provide a continuous process of airing making the need to periodically move the device with disconnecting it from the network.

Известно устройство для проветривания горных выработок (патент RU 2301341, опубл. 20.06.2007 г.), содержащее вентилятор, корпус с окнами, внутри которого расположен распределитель потока воздуха с проходными окнами, лопатками и с наружной уплотняющей обечайкой, при этом оно снабжено механизмом перемещения корпуса относительно распределителя потока воздуха и фиксатором их положения, а на торцевой стенке распределителя потока воздуха установлена внутренняя уплотняющая обечайка, при этом проходные окна распределителя и корпуса размещены на их торцевых стенках.A device for ventilation of mine workings is known (patent RU 2301341, publ. 06/20/2007), which contains a fan, a housing with windows, inside of which an air flow distributor with passable windows, blades and an outer sealing shell is located, and it is equipped with a moving mechanism the body relative to the air flow distributor and the lock of their position, and on the end wall of the air flow distributor an internal sealing shell is installed, with the distributor and housing windows through the torus evyh walls.

Недостатками устройства являются, вращающийся распределитель, который снижает производительность нагнетательного вентилятора, а возникающая пульсация выходящего потока воздуха не обеспечивает проветривание всего объема забойного пространства, что приводит к образованию застойных зон. Устройство необходимо устанавливать максимально близко к рабочей зоне забоя, что усложняет условия работы персонала из-за постоянного шума вентилятора.The drawbacks of the device are the rotating distributor, which reduces the performance of the injection fan, and the resulting pulsation of the outgoing air flow does not provide ventilation of the entire volume of the bottomhole space, which leads to the formation of stagnant zones. The device must be installed as close as possible to the working area of the bottom, which complicates the working conditions of personnel due to the constant fan noise.

Известно устройство для проветривания забоя, проходимого буровым проходческим комбайном (авторское свидетельство SU 1177506, опубл. 07.09.1985 г.), содержащее вентилятор, эжектор с форсункой и трубопровод, выполненный с воздухозаборным окном, расположенным между вентилятором и эжектором, и снабжен клапаном, шарнирно закрепленным внутри трубопровода со стороны вентилятора с возможностью перекрытия воздухозаборного окна.A device is known for airing a face penetrated by a boring combine harvester (inventor's certificate SU 1177506, publ. September 7, 1985), which contains a fan, an ejector with a nozzle, and a pipeline made with an air inlet window located between the fan and the ejector, and is equipped with a valve fixed inside the pipeline from the side of the fan with the possibility of overlapping the air intake window.

Недостатками устройства являются, пылеулавливающий агрегат, который отводит увлажненный и загрязненный воздух из защитового пространства вместе со свежим воздухом из выработки, что снижает эффективность проветривания.The drawbacks of the device are the dust removal unit, which removes humid and polluted air from the protective space along with fresh air from the mine, which reduces the efficiency of ventilation.

Известно устройство для проветривания забоя и пылезащиты горнопроходческого комплекса (авторское свидетельство SU 1580032, опубл. 23.07.1990 г.), принятое за прототип, включающее призабойный диск с элементами герметизации призабойной зоны и диск рабочей зоны, установленные друг перед другом с образованием междисковой полости, патрубок для аспирации запыленного воздуха из призабойной зоны, соединенный с вытяжным вентилятором, наружный патрубок, закрепленный на диске рабочей зоны и соединенный с междисковой полостью, при этом устройство снабжено дополнительными наружными патрубками, закрепленными на диске рабочей зоны и сообщенными с междисковой полостью, и нагнетательными вентиляторами, соединенными с наружными патрубками, диск рабочей зоны снабжен элементами герметизации междисковой зоны, а призабойный диск выполнен с окнами и снабжен шторами для регулирования площади окон.A device for ventilation of the face and dust protection of the mining complex is known (certificate of authorship SU 1580032, published on July 23, 1990), taken as a prototype, including a bottom hole disk with elements of the bottom hole sealing and a disk of the working zone, installed one before another with the formation of an interdisk cavity, a pipe for aspiration of dusty air from the bottom-hole zone, connected to an exhaust fan, an external pipe attached to the working area disk and connected to an interdisk cavity, while the device is equipped additional external nozzles attached to the working area disk and communicated with the interdisk cavity, and pressure fans connected to the external nozzles, the working area disk is equipped with interdisk area sealing elements, and the bottomhole disk is made with windows and is equipped with curtains to adjust the window area.

Недостатками устройства являются, не возможность обеспечить надежность проветривания без образования застойных зон в забойном пространстве, что еще более усугубляется частичным притоком свежего воздуха через вентиляционные окна в конвентерном ставе, процесс воздухообмена неустойчив из-за сложности регулирования объема принудительно нагнетаемого свежего воздуха и принудительно отводимого объема пылевоздушной смеси при примерном равенстве их объемов и субъективности оценок этих объемов оператором при работе различных групп оборудования в проходческом забое.The disadvantages of the device are not able to ensure the reliability of the ventilation without the formation of stagnant zones in the downhole space, which is further aggravated by the partial inflow of fresh air through the ventilation windows in the convector, the air exchange process is unstable due to the difficulty of adjusting the volume of forced forced air and the forced volume of dust-air mixtures with approximate equality of their volumes and subjectivity of estimates of these volumes by the operator during the work of various groups of equipment IAOD in the bottom of the tunnel.

Техническим результатом является повышение эффективности воздухообмена в забое при скоростном проведении подземных горных выработок по крепким породам буровзрывомеханическим комплексом за счет непрерывности процесса проветривания в стационарном режиме работы с постоянными значениями режимных параметров, его простоты и надежности.The technical result is an increase in the efficiency of air exchange in the face when conducting high-speed underground mine workings for strong rocks of the drilling and explosion-mechanical complex due to the continuity of the ventilation process in stationary mode of operation with constant values of operating parameters, its simplicity and reliability.

Технический результат устройства достигается тем, что патрубки для аспирации диска рабочей зоны, соединены телескопически с патрубками для аспирации призабойного диска и выполнены с коллекторами, сообщенными с призабойной зоной и с междисковой полостью, наружные патрубки, выполненные с сифонами и закрепленные на диске рабочей зоны, соединены телескопически с наружными патрубками, выполненными с сифонами и закрепленными на призабойном диске, при этом сопла сифонов установлены в одной плоскости параллельно друг к другу и поверхности дисков, а в нижней их части призабойного диска и диска рабочей зоны, выполнены вентиляционные окна в форме сегментов.The technical result of the device is achieved by the fact that the nozzles for aspiration of the working area disk are telescopically connected to the nozzles for aspiration of the bottomhole disk and are made with collectors communicated with the bottomhole area and with an interdisk cavity, external nozzles made with siphons and fixed to the working area disk are connected telescopically with external nozzles made with siphons and mounted on the face of the face, while the siphon nozzles are installed in the same plane parallel to each other and the surface of the The vents, in the form of segments, are made in the lower part of the face-boring disk and the working area disk.

Устройство для проветривания поясняется следующими чертежами:The device for ventilation is illustrated by the following drawings:

фиг. 1 - общий вид устройства;FIG. 1 - a general view of the device;

фиг. 2 - устройство для проветривания в профиль;FIG. 2 - a device for ventilation in the profile;

фиг. 3 - расположение оборудования устройства проветривания, где:FIG. 3 - the location of the equipment ventilation devices, where:

1 - призабойная зона;1 - bottomhole zone;

2 - окна призабойного диска;2 - bottom-hole disk windows;

3 - призабойный диск;3 - bottomhole disc;

4 - сифоны призабойного диска;4 - bottomhole disc siphons;

5 - коллекторы призабойной зоны;5 - bottomhole collectors;

6 - междисковая полость;6 - interdisk cavity;

7 - коллекторы междисковой полости;7 - interdisk cavity collectors;

8 - сифоны диска рабочей зоны;8 - siphons of the working area disk;

9 - диск рабочей зоны;9 - working area disk;

10 - патрубками для аспирации призабойного диска;10 - branch pipes for aspiration of a bottom-hole disc;

11- наружные патрубки призабойного диска;11- external connections of the face-boring disc;

12 - наружные патрубки диска рабочей зоны;12 - external connections of the working area disk;

13 - вентиляционное окно диска рабочей зоны;13 - ventilation window of the working area disk;

14 - вентиляционное окно призабойного диска;14 - vent hole bottom hole;

15 - патрубками для аспирации диска рабочей зоны;15 - branch pipes for aspiration of the working area disk;

16 - поток свежего воздуха;16 - fresh air flow;

17 - поток газовоздушной смеси;17 - the flow of gas-air mixture;

18 - конвейер.18 - conveyor.

Устройство для проветривания забоев проводимых подземных выработок включающее установленные друг перед другом призабойные диски 3 (фиг. 1-3) и диск рабочей зоны 9 (фиг. 1, 2) с образованием междисковой полости 6 (фиг. 1). Призабойный диск 3, образующий с поверхностью забоя призабойную зону 1, выполнен с окнами призабойного диска 2, а в нижней части диска с вентиляционным окном призабойного диска 14, форме сегментов. В нижней части диска рабочей зоны 9 выполнены в форме сегмента вентиляционное окно диска рабочей зоны 13, через которое проходит забойного конвейера 18.A device for airing the bottomhole of underground workings, including face-to-face discs 3 installed in front of each other (Fig. 1-3) and a working area disc 9 (Fig. 1, 2) with the formation of an interdisk cavity 6 (Fig. 1). The bottomhole disc 3, which forms the bottomhole zone 1 with the face of the bottomhole, is made with windows of the bottomhole disc 2, and in the lower part of the disc with the vent window of the bottomhole disc 14, the shape of the segments. In the lower part of the disk, the working zone 9 is made in the form of a segment, the ventilation window of the disk of the working zone 13, through which the bottomhole conveyor 18 passes.

В верхней части призабойного диска 3 закреплены патрубками для аспирации призабойного диска 10 с коллекторами призабойной зоны 5 и с коллекторами междисковой полости 7, телескопически соединенные с патрубками для аспирации диска рабочей зоны 15, которые соединены с вытяжными вентиляторами (на фиг. не указаны).In the upper part of the bottom-hole disc 3, there are nozzles for aspiration of the bottom-hole disc 10 with collectors of the bottom-hole zone 5 and with collectors of the interdisk cavity 7 telescopically connected to the branch pipes for aspiration of the working area disc 15, which are connected to exhaust fans (not shown).

На призабойном диске 3 закреплены наружные патрубки призабойного диска 11 с сифонами призабойного диска 4 и телескопически соединены с наружными патрубками диска рабочей зоны 12 с сифонами диска рабочей зоны 8, закрепленными на диске рабочей зоны 9, которые соединены с нагнетательными вентиляторами (на фиг. не указаны).On the face-hole disc 3, the external branch pipes of the face-hole disc 11 are fixed with siphons of the face-hole disc 4 and are telescopically connected to the external branch pipes of the working area 12 with the disk siphons of the working area 8 fixed to the disk of the working area 9, which are connected to pressure fans (not shown ).

Сифоны призабойного диска 4 соединены с наружными патрубками призабойного диска 11 и размещены симметрично по боковым сторонам диска. Сопла сифонов призабойного диска 4 направлены установлены в одной плоскости параллельно друг к другу и поверхности дисков. Сифоны диска рабочей зоны 8 соединены с наружными патрубками диска рабочей зоны 12 и размещены симметрично по боковым сторонам диска. Сопла сифонов диска рабочей зоны 8 установлены в одной плоскости параллельно друг к другу и поверхности дисков.The siphons of the bottom-hole disc 4 are connected to the external branch pipes of the bottom-hole disc 11 and are placed symmetrically along the sides of the disk. The nozzles of the siphon of the bottom-hole disc 4 are installed in the same plane parallel to each other and the surface of the disks. The siphons of the disk of the working zone 8 are connected to the external nozzles of the disk of the working area 12 and are placed symmetrically along the sides of the disk. The siphon nozzles of the working area disk 8 are installed in one plane parallel to each other and the surface of the disks.

Устройство работает следующим образом. Непрерывно работающие нагнетательные вентиляторы наружных патрубков диска рабочей зоны 12 (фиг. 1, 2) обеспечивают подачу потока свежего воздуха 16 в междисковую полость 6 через сифоны диска рабочей зоны 8 и в призабойную зону 1 наружными патрубками призабойного диска 11 через сифоны призабойного диска 4.The device works as follows. Continuous injection fans of the outer nozzles of the disk of the working area 12 (Fig. 1, 2) provide fresh air 16 to the interdisk cavity 6 through the siphons of the working area disk 8 and into the bottom hole zone 1 by the external pipes of the face hole 11 through the bottom hole disk 4 siphons.

Непрерывно работающие вытяжные вентиляторы патрубков для аспирации призабойного диска 10 и патрубков для аспирации диска рабочей зоны 15 с коллекторами призабойной зоны 5 и с коллекторами междисковой полости 7 отводят поток газовоздушной смеси 17 из призабойной зоны 1 и из междисковой полости 6 в вентиляционную выработку.Continuously operating exhaust fans of the nozzles for aspiration of the bottom-hole disc 10 and nozzles for aspiration of the working area disk 15 with bottom-hole zone collectors 5 and with inter-disk cavity collectors 7 divert the gas-air mixture 17 from the bottom-hole zone 1 and from the interdisk cavity 6 to the ventilation output.

Непрерывно работающие вентиляторы патрубков для аспирации призабойного диска 10 и патрубков для аспирации диска рабочей зоны 15 обеспечивают производительность большую, чем производительность непрерывно работающих нагнетательных вентиляторов наружных патрубков призабойного диска 11 и наружных патрубков диска рабочей зоны 12, что создает пониженное давление в коллекторах призабойной зоны 5 и в коллекторах междисковой полости 7. Этим перепадом давлений обеспечивается подсос свежего воздуха из выработки в междисковую полость 6 через вентиляционное окно диска рабочей зоны 13 ив призабойную зону 1 через вентиляционное окно призабойного диска 14 и исключается возможность поступления газовоздушной смеси из этих зон в выработку.Continuously operating nozzle fans for aspiration of the face-hole disc 10 and nozzles for aspiration of the working area disc 15 provide greater performance than the performance of continuously operating pressure fans of the external face-holes of the face-hole disk 11 and external nozzles of the working area disk 12, which creates a reduced pressure in the bottom hole collectors 5 and in the inter-disk cavity manifolds 7. This pressure differential ensures that fresh air is drained from the production into the interdisk cavity 6 through the vent DiMAGE disc window work area 13 ive bottom zone 1 through the ventilating window face opening disc 14 and preclude the introduction of the gas mixture in the production zones.

Сопла сифонов призабойного диска 4, расположенные с правой и с левой стороны призабойного диска 3, выбрасывают встречно-параллельные потоки воздуха по отношению друг к другу и формируют совместно с потоками воздуха, поступающими из выработки через вентиляционное окно призабойного диска 14 и через окна призабойного диска 2, восходящие турбулентные потоки воздуха, вытесняющие газовоздушную смесь из призабойной зоны 1к коллекторам призабойной зоны 5.Nozzle siphons of the bottom-hole disc 4, located on the right and left sides of the bottom-hole disc 3, emit counter-parallel air flows relative to each other and form together with the air flows coming from the generation through the vent hole of the face-hole disk 14 and through the bottom-hole disk 2 windows , ascending turbulent air flows, displacing the gas-air mixture from the bottomhole zone 1k to the bottomhole manifolds 5.

Встречно-параллельные потоки воздуха из сифонов диска рабочей зоны 8 и поток воздуха из выработки через вентиляционное окно диска рабочей зоны 13 формируют восходящие газовоздушные потоки в междисковой полости 6 к коллекторам междисковой полости 7.Counter-parallel air flows from the siphons of the disk of the working area 8 and the air flow from the generation through the ventilation window of the disk of the working area 13 form ascending gas-air flows in the inter-disk cavity 6 to the collectors of the inter-disk cavity 7.

Непрерывный устойчивый воздухообмен поддерживается в соответствии с выражением

Figure 00000001
Continuous steady air circulation is maintained according to the expression
Figure 00000001

где Qo - объем непрерывно отводимого потока газовоздушной смеси 17;

Figure 00000002
- объем подаваемого вентиляторами потока свежего воздуха 16; Qв - объем непрерывно поступающего свежего воздуха к забою из выработки.where Qo is the volume of the continuously removed flow of the gas-air mixture 17;
Figure 00000002
- the volume supplied by the fans of the flow of fresh air 16; Qb - the volume of continuously flowing fresh air to the bottom of the mine.

Устройство осуществляет непрерывный воздухообмен в забое горной выработки, надежно препятствует поступлению газовоздушной смеси в проводимую выработку. Устройство - простое в эксплуатации, не требуются его остановки для регулярных наладок и регулировок, обеспечивает непрерывный, безопасный и устойчивый процесс скоростного проведения выработок по крепким породам с использованием буровзрывомеханического комплекса,The device provides continuous air exchange in the mine face, reliably prevents the gas-air mixture from entering the production. The device is easy to use, it does not need to be stopped for regular adjustments and adjustments, it provides a continuous, safe and steady process of high-speed excavation of hard rock using a drilling and blasting mechanical complex,

При проходке выработки сечением до 12 м2 последовательное взрывание шпуров с зарядом ВВ в каждом не более 300 г образует до 0,4 м3 горячих газов от каждого взорванного шпура. Отводящий вентилятор типа ВМ-4 м с производительностью 2 м3/с за 3-4 с удаляет загрязненный воздух, после чего производится взрыв следующей группы шпуров. В секторе забоя (площадь сектора 3 м2) бурится и заряжается взрывчатым веществом 10-12 шпуров, т.е. в течение 1-2 мин. удаляется весь загрязненный воздух, образовавшийся при взрыве, что обеспечивается нагнетательным вентилятором, например типа ВМ-3м (производительность 1 м3/с).When penetrating the production section of up to 12 m 2 sequential blasting of holes with an explosive charge in each of not more than 300 g forms up to 0.4 m 3 of hot gases from each blown hole. A discharge fan of VM-4 m type with a capacity of 2 m 3 / s for 3-4 seconds removes polluted air, after which the next group of blast holes explode. In the slaughter sector (sector area 3 m 2 ) 10-12 holes are drilled and charged with explosive, i.e. within 1-2 minutes removes all polluted air generated by the explosion, which is ensured by an injection fan, for example, type VM-3m (capacity 1 m 3 / s).

Если суммарная площадь выходных каналов сифонов с одной стороны призабойной зоны (камеры) составляет 0,014 м и такая же площадь выходных каналов сифонов в междисковой полости, то расход воздуха от вентилятора типа ВМ-3м в призабойной зоне составит 0,4 м3/с, в междисковой полости - 0,6 м3/с.If the total area of the siphon outlet channels on one side of the bottomhole zone (chamber) is 0.014 m and the same area of the siphon outlet channels in the interdisk cavity, the air flow from the VM-3m fan in the bottomhole zone will be 0.4 m3 / s cavities - 0.6 m 3 / s.

Скорость истечения свежего воздуха из сифонов призабойной зоны будет около 30 м/с, в междисковой полости 40-42 м/с. Эти потоки воздуха двигаются от боковых стен выработки встречно и параллельно друг другу, что способствует турбулизации потоков (минимальная скорость вихреобразования 18-20 м/с), а подъем загрязненного воздуха с высоким расходом в коллекторах обеспечивается производительностью вентиляторов типа ВМ-4 м с отводящими аспирационными патрубками.The flow rate of fresh air from the bottomhole siphons will be about 30 m / s, in the interdisk cavity 40-42 m / s. These air streams move from the side walls of the excavation opposite and parallel to each other, which contributes to the turbulence of the flows (minimum vortex formation rate of 18-20 m / s), and the rise of polluted air with high flow rates in the collectors is ensured by the performance of VM-4 m fans with exhaust suction branch pipes.

Преимущество изобретения состоит в том, что эффективность проветривания на любых этапах процессов проходки обеспечивает безопасные условия работы обслуживающего персонала и оборудования при скоростном непрерывном процессе проведения подземных выработок по крепким породам. Режимы работы вентиляционного оборудования остаются неизменными и не регулируются.The advantage of the invention is that the ventilation efficiency at any stages of the sinking process provides a safe working environment for service personnel and equipment in a high-speed continuous process of carrying out underground workings on hard rocks. Modes of operation of ventilation equipment remain unchanged and are not regulated.

Claims (1)

Устройство для проветривания забоев проводимых подземных выработок, включающее призабойный диск и диск рабочей зоны, установленные друг перед другом с образованием междисковой полости, патрубок для аспирации запыленного воздуха из призабойной зоны, соединенный с вытяжным вентилятором, а также устройство снабжено наружными патрубками, закрепленными на диске рабочей зоны и сообщенными с междисковой полостью, и нагнетательными вентиляторами, а призабойный диск выполнен с окнами, отличающееся тем, что патрубки для аспирации диска рабочей зоны соединены телескопически с патрубками для аспирации призабойного диска и выполнены с коллекторами, сообщенными с призабойной зоной и с междисковой полостью, наружные патрубки, выполненные с сифонами и закрепленные на диске рабочей зоны, соединены телескопически с наружными патрубками, выполненными с сифонами и закрепленными на призабойном диске, при этом сопла сифонов установлены в одной плоскости параллельно друг к другу и поверхности дисков, а в нижней их части призабойного диска и диска рабочей зоны выполнены вентиляционные окна в форме сегментов.A device for airing the bottom holes of underground workings, including a bottom hole disk and a working area disk, installed one in front of each other to form an interdisk cavity, a branch pipe for aspiration of dusty air from the bottom hole zone, connected to an exhaust fan, and also a device equipped with external branch pipes attached to the working disk zones and communicated with the interdisk cavity, and injection fans, and the bottomhole disc is made with windows, characterized in that the nozzles for aspiration of the disc are The telescopic zones are connected to the bottom hole disc aspiration pipes and are made with manifolds communicated with the bottom hole zone and with an interdisk cavity, the external nozzles made with siphons and fixed on the working area disk are telescopically connected with the external nozzles made with siphons and attached to the bottom holes disk, while the siphon nozzles are installed in the same plane parallel to each other and the surfaces of the disks, and in the lower part of the face-boring disk and the working area disk there are ventilation KPA-shaped segments.
RU2018126595A 2018-07-18 2018-07-18 Device for ventilating faces of spent underground workings RU2686214C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018126595A RU2686214C1 (en) 2018-07-18 2018-07-18 Device for ventilating faces of spent underground workings

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018126595A RU2686214C1 (en) 2018-07-18 2018-07-18 Device for ventilating faces of spent underground workings

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2686214C1 true RU2686214C1 (en) 2019-04-24

Family

ID=66314510

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018126595A RU2686214C1 (en) 2018-07-18 2018-07-18 Device for ventilating faces of spent underground workings

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2686214C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2791166C1 (en) * 2022-05-23 2023-03-03 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кыргызско-Российский Славянский университет (КРСУ) Device for ventilation of dead-end mining workings

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3948057A (en) * 1975-02-24 1976-04-06 The Raymond Lee Organization, Inc. Portable mine stopping device
SU796462A2 (en) * 1979-03-26 1981-01-15 Plotnikov Valerij M Explosion-proof mine partition
SU1121454A2 (en) * 1983-06-29 1984-10-30 Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Горнорудного Машиностроения Arrangement for airing blind cutter-loader workings
SU1091645A1 (en) * 1982-11-12 1985-01-30 Предприятие П/Я М-5703 Mine ventilation dam
SU1548460A1 (en) * 1988-03-10 1990-03-07 Пермский политехнический институт Method of airing end worknings in cutter-loader excavation seams
SU1580032A1 (en) * 1988-03-21 1990-07-23 Опытно-Конструкторское Бюро Киевского Научно-Исследовательского Института Гигиены Труда И Профессиональных Заболеваний Device for ventilation of face and dust protection of heading system

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3948057A (en) * 1975-02-24 1976-04-06 The Raymond Lee Organization, Inc. Portable mine stopping device
SU796462A2 (en) * 1979-03-26 1981-01-15 Plotnikov Valerij M Explosion-proof mine partition
SU1091645A1 (en) * 1982-11-12 1985-01-30 Предприятие П/Я М-5703 Mine ventilation dam
SU1121454A2 (en) * 1983-06-29 1984-10-30 Всесоюзный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Горнорудного Машиностроения Arrangement for airing blind cutter-loader workings
SU1548460A1 (en) * 1988-03-10 1990-03-07 Пермский политехнический институт Method of airing end worknings in cutter-loader excavation seams
SU1580032A1 (en) * 1988-03-21 1990-07-23 Опытно-Конструкторское Бюро Киевского Научно-Исследовательского Института Гигиены Труда И Профессиональных Заболеваний Device for ventilation of face and dust protection of heading system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2791166C1 (en) * 2022-05-23 2023-03-03 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кыргызско-Российский Славянский университет (КРСУ) Device for ventilation of dead-end mining workings

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021147644A1 (en) Device and method for forming local dust-free space for use in mine
CN103334723A (en) Device and method for underground coal mine hydraulic slit cutting self-suction type material abrading jet flow generation
CN103161415B (en) Negative pressure drilling system
RU2686214C1 (en) Device for ventilating faces of spent underground workings
CN101303020B (en) Explosion prevention disrotatory axial flow auxiliary fan for coal mine downhole
Zhang et al. Optimization on energy saving ventilation of gallery-type combined construction shaft exhaust in extra long tunnel
CN102168534B (en) Special mining suction drill for coal mine
CN108895037A (en) A kind of New Coal Mine ventilation equipment
CN112796826A (en) Fan-blade-free ventilating tunnel escape pipe and design method
CN218347420U (en) Ventilation escape pipeline for coal mine
KR101936651B1 (en) Apparatus for pipeline excavation and methods of pipe propulsion construction
RU2675605C1 (en) Method for airing mine faces
CN210714756U (en) Tunnel ventilation mechanism
CN104533500B (en) Underground coal mine natural ventilation system and method
CN112780329A (en) Construction ventilation method for vertical shaft assisted parallel three-hole method tunnel
CN103206235B (en) Low-concentration short-distance closed gas emission device
SU589422A1 (en) Method of airing blind working
CN103244066B (en) Prevent the negative pressure drilling system of gas exceeding limit
RU2757609C1 (en) Device for operational and emergency ventilation of long blind mining
CN118423108A (en) Reversing ventilation system of long-distance single-head roadway for well engineering
SU1469177A1 (en) Method of air-conditioning in workings of excavation area of deep mine
SU1133418A1 (en) Explosion-proofing arrangement for mine cutter-loader
SU781337A1 (en) Device for trapping dust at drilling
CN219691578U (en) Composite sedimentation device
SU1481394A1 (en) Arrangement for withdrawal of rock-breaking products while drilling