RU27635U1

RU27635U1 - DEVICE FOR CREATION OF NON-EXPLOSIVE ENVIRONMENT IN MINING MINES

Info

Publication number: RU27635U1
Application number: RU2002110535/20U
Authority: RU
Inventors: А.Е. Чуприков; В.В. Мячин; Б.В. Чубаров; А.С. Голик; С.А. Шаров
Original assignee: ФГУП Прокопьевский отдельный военизированный горноспасательный отряд; ФГУП Новокузнецкий отдельный военизированный горноспасательный отряд
Priority date: 2002-04-19
Filing date: 2002-04-19
Publication date: 2003-02-10

Abstract

1. Устройство создания невзрывчатой среды в горных выработках шахт, содержащее систему устройств запуска в изолированную часть горной выработки антипирогенов, отличающееся тем, что на дальних подступах к очагу подземного пожара в горной выработке возведена временная экранная перемычка и за ней со стороны изолированного пространства установлен напорный азотно-хладоновый пеногенератор, а со стороны действующей выработки установлен герметичный баллон, заполненный под горловину жидким флегматизатором, например хладоном 114В2, при этом верхняя часть горловины снабжена трубопроводом, второй конец которого через щелевой проем перемычки подсоединен на выносной за перемычку пеногенератор, а нижняя часть второго входного трубопровода опущена вниз баллона для барботирования хладоновой части газообразным азотом, соединенным через расходный вентиль с выходным металлорукавом подземного газификатора жидкого азота.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в систему барботирования дополнительно включен второй герметичный баллон с регулирующим вентилем для повышения производительности напорного пеногенератора.3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что каждый герметичный баллон снабжен указателем уровня хладона и краном сброса давления.1. A device for creating an non-explosive environment in mine workings of mines, comprising a system of triggering devices in the isolated part of the mining of flame retardants, characterized in that a temporary screen jumper is erected at the distant approaches to the center of the underground fire in the mine and there is a pressure nitrogen installed behind it from the side of the isolated space -coolon foam generator, and on the side of the existing production a sealed cylinder is installed filled under the neck with a liquid phlegmatizer, for example, 114B2 freon, while hnyaya neck portion is provided with a conduit through which the second end of the slotted opening jumper connected on a bypass for the jumper foam generator and the lower part of the second inlet conduit is lowered down to the container portion hladonovyh bubbling nitrogen gas through the flow valve is connected to the output of the underground gasification of liquid metal hose azota.2. The device according to claim 1, characterized in that the second sealed cylinder with a control valve is additionally included in the bubbling system to increase the performance of the pressure head foam generator. The device according to claim 1 or 2, characterized in that each sealed cylinder is equipped with a level indicator and a pressure relief valve.

Description

УСТРОЙСТВО СОЗДАНИЯ НЕВЗРЫВЧАТОЙ СРЕДЫ В ГОРНЫХ ВЫРАБОТКАХ ШАХТ.DEVICE FOR CREATING AN EXPLOSIVE ENVIRONMENT IN MINING MINING.

Полезная модель относится к горной промышленности, преимущественно к технике безопасности, и может быть использовано для борьбы с подземными пожарами при разработке полезных ископаемых.The utility model relates to the mining industry, mainly to safety measures, and can be used to combat underground fires in the development of minerals.

Известны антипирогены, применяемые для предупреждения и тушения эндогенных пожаров, в качестве которых используют различные неорганические соли, такие как карбонаты щелочных и щелочеземельных металлов, хлориды этих же металлов, например, (г( (,j /И (Л (Зг Known anti-pyrogens used to prevent and extinguish endogenous fires, which are used as various inorganic salts, such as carbonates of alkali and alkaline earth metals, chlorides of the same metals, for example, (g ((, j / I (L (Z

и т.д. (Саранчук В.И. Окисление и самовозгорание угля. Киев, Наукова думка, 1982Г.С. 150).etc. (Saranchuk V.I. Oxidation and spontaneous combustion of coal. Kiev, Naukova Dumka, 1982; P. 150).

К недостаткам этих средств следует отнести то, что для достижения хорошего ингибирующего действия их необходимо использовать в достаточно больших количествах, что приводит к дополнительным расходам и удорожанию работ, связанных с профилактикой и тушением эндогенных пожаров.The disadvantages of these tools include the fact that to achieve a good inhibitory effect they must be used in large enough quantities, which leads to additional costs and the cost of work related to the prevention and suppression of endogenous fires.

Известен способ предупреждения эндогенного пожара путем деспергирования раствора пенообразователя в горячем газовом потоке ингибирующего состава пиротехнической шаппси (Описание изоб. патенту РФ № 2061877, кл. Е 21 F 5/00. 1996).A known method of preventing an endogenous fire by despergating a foaming solution in a hot gas stream of an inhibiting composition of a pyrotechnic shapps (Description of the invention of the RF patent No. 2061877, class E 21 F 5/00. 1996).

Недостаток способа заключается в возведении на пути движения пожарных газов пенной завесы, которая только кратковременно изолирует пожар, но не заполняет золью пространство угольного скопления и не снижает температуру ее нагрева.The disadvantage of this method is the erection of a foam curtain on the path of fire gases, which only briefly isolates the fire, but does not fill the space of coal accumulation with sol and does not reduce its heating temperature.

Цель изобретения - повышение эффективности воздействия на кинетическое окисление угля и увеличение дальности транспортировки флегматизатора и его уноса в спутнрм потоке газообразного азота, объемно связанного в инертную пену.The purpose of the invention is to increase the efficiency of the impact on the kinetic oxidation of coal and increase the range of transportation of the phlegmatizer and its entrainment in a satellite stream of gaseous nitrogen, volumetricly bound in an inert foam.

2002110535 F 5/002002110535 F 5/00

г о о 2 Уg o o 2 u

о 5 . пространства устанавливают напорный азотно-хладоновый пеногенератор, а со стороны действующей выработки устанавливают герметичный баллон, заполненной под горловину жидким флегматизатором, например, хладоном 114 В2, при этом верхняя часть горловины снабжена трубопроводом, второй конец которого через щелевой проем перемычки подсоединен на выносной за перемычку пеногенератор, а нижняя часть второго входного в емкость пнопровода опущена вниз емкости для барботирования хладоновой части газообразным азотом, соединенным через расходный вентиль с выходным металлорукавом подземного газификатора жидкого азота, при этом в систему барботирования включена через обводной трубопровод вторая герметичная емкость с регулирующим вентилем для повыще1шя производительности напорного пеногенератора, а каждый из герметичных баллонов снабжен указателем уровня хладона и краном сброса давления. Отличительными особенностями предлагаемого технического решения системы является: рациональный вариант транспортирования объемнойневзрывной пробки(завесы) навстречу очагу пожара; возможность в щироких пределах регламентировать 1фатность и производительность подачи азотно-хладоновой системы оптимального пеногенератора; контроль за содержанием хладона в системе, его контроль в системе; сброс рабочего давления через кран сброса давления из баллона в рабочем режиме. На чертеже изображена технологическая схема для реализации устройства. Технологическая схема включает установленный в аварийной горной выработке 1 азотно-хладоновый пеногенератор 2 с трубопроводом 3 и 4, соответственно для подачи раствора пенообразователя и насыщенного хладоном потока газообразного азота и экранной временной перемычки 5, а на стороне действующего участка установлены два герметичных баллона 6 и 7 с жидким хладоном 114В2, снабженных рукавами 8 и 9 с выпускными кранами 10 и кранами 11 сброса давления и барботажными рукавами 12 и 13 с барботерами 14 и 15, оснащенных регулирующими кранами 16, соединенных на выходе с подземнымabout 5. spaces, they install a pressure-controlled nitrogen-chladone foam generator, and from the side of the existing production, a sealed container filled with a liquid phlegmatizer is installed under the neck, for example, Freon 114 B2, the upper part of the neck is equipped with a pipeline, the second end of which is connected to the foam generator through the slot opening of the jumper and the lower part of the second inlet to the tank overflow pipe is lowered down to the tank for bubbling the freon part with gaseous nitrogen connected through a feed Til metal hose to the outlet of the underground gasification of liquid nitrogen, with a sparging system is enabled through the bypass conduit with a second pressurized container for the control valve povysche1shya discharge performance of the foam generator, and each of the cylinders is provided with a hermetic refrigerant level indicator and a pressure relief valve. Distinctive features of the proposed technical solution of the system is: a rational option for transporting a non-explosive volumetric plug (curtain) towards the fire; the ability to regulate in a wide range 1 fatness and flow rate of the nitrogen-freon system of the optimal foam generator; control of the content of freon in the system, its control in the system; discharge of working pressure through a pressure relief valve from a cylinder in operating mode. The drawing shows a flow chart for implementing the device. The technological scheme includes a nitrogen-freon foam generator 2 installed in the emergency mine excavation 2 with a pipeline 3 and 4, respectively, for supplying a foaming solution and a stream of gaseous nitrogen saturated with chladone and a temporary screen jumper 5, and two sealed cylinders 6 and 7 s are installed on the side of the operating section liquid freon 114B2, equipped with sleeves 8 and 9 with outlet valves 10 and pressure relief valves 11 and sparging sleeves 12 and 13 with bubblers 14 and 15, equipped with control valves 16 connected to Exit from underground

газификатором 17 азота металлорукавом 22. Общий трубопровод 4 подачи азотнохладоновой газовой смеси сиабжен манометром 18 и вентилем 19. Каждый из баллонов 6 и 7 снабжен указателем 20 уровня хладона 21. Технологическая схема работает следующим образом.a nitrogen gasifier 17 with a metal hose 22. A common pipeline 4 for supplying a nitrogen-refrigerant gas mixture is provided with a pressure gauge 18 and a valve 19. Each of the cylinders 6 and 7 is equipped with a pointer 20 of the level of the refrigerant 21. The technological scheme works as follows.

После возникновения пожара в тупиковой горной выработке 1 в ней устанавливают пеногенератор 2 азотно-хладоновой смеси и создают временную экранную перемычку 5 с трубопроводом 3 и 4,пропущенными в щелевые проемы соответственно для подачи раствора пенообразователя и азотно-хладоновой смеси, получаемых в барботажных баллонах 6 и 7 путем подачи по рз савам 12 и 13 газообразного азота на барботеры 14 и 15. При работе по заполнении аварийной горной выработки 1 азотно-хладоновой пеной ее количество регулируется расходными кранами 16 и 17 и расходом газообразного азота на подземном газофикаторе 17.After a fire occurs in a dead end mine 1, a foam generator 2 of a nitrogen-chladone mixture is installed in it and a temporary screen jumper 5 is created with a pipeline 3 and 4, passed into the slotted openings, respectively, for supplying a solution of a foaming agent and a nitrogen-chladone mixture obtained in bubblers 6 and 7 by supplying nitrogen gas to bubblers 14 and 15 through openings 12 and 13. When filling emergency mine 1 with nitrogen-freon foam, its amount is regulated by flow taps 16 and 17 and gas flow rate braznogo nitrogen underground gazofikatore 17.

Описание технологического процесса.Description of the technological process.

Барботируясь через слой хладона, газ насыщается им до определенной концентрации и, смешиваясь в пеногенераторе 2 с раствором пенообразователя, транспортируется по трубопроводу потоком пены в очаг пожара. Содержащая хладом пена заполняет пустоты за крепью, трещины, купола, активно воздействуют на горючие смеси, проявляя свои нгибирующие и флегматизирующие свойства; в результате устраняется пламенное горение, угроза взрыва и снижается температура в зоне пожара.Bubbling through a layer of freon, the gas is saturated with it to a certain concentration and, mixed in the foam generator 2 with a foaming solution, is transported through the pipeline by a stream of foam into the fire. The foam containing cold fills the voids behind the lining, cracks, domes, actively affects combustible mixtures, showing their inhibitory and phlegmatizing properties; as a result, flame burning, the threat of explosion are eliminated and the temperature in the fire zone is reduced.

По мере опорожнения первого башюна 6, определяемого по указателю уровня 20, краны этого баллона перекрываются, а впускной и выпускной краны следующего (заполненного) баллона открываются, в него поступает исходный инертный газ. Из опорожненного первого баллона сбрасывают давление путем открытия крана 11, открывают крышку и заправляют баллон хладоном. Крышку закрывают.As the first turret 6 is emptied, which is determined by the level gauge 20, the taps of this cylinder are closed, and the inlet and outlet taps of the next (filled) cylinder open and the source of inert gas enters it. From the emptied first cylinder, the pressure is relieved by opening the valve 11, the lid is opened and the cylinder is filled with chladone. The lid is closed.

Таким образом, поочередно заряжая баллоны 6 и 7 обеспечивают непрерывную подачу насыщенного хладоном газа в пеногенератор 2 в течение времени, необходимо для тушения пожара. 3Thus, alternately charging the cylinders 6 and 7 provide a continuous supply of gas saturated with freon in the foam generator 2 over time, it is necessary to extinguish the fire. 3

При необходимости получения нены с повышенным содержанием хладона оба баллона подключаются одновременно, т.е. открываются впускные 16 и выпускные 10 краны на обоих баллонах 6 и 7.If it is necessary to obtain a nene with a high content of HFC, both cylinders are connected simultaneously, i.e. inlet 16 and outlet 10 valves open on both cylinders 6 and 7.

Следует помнить , что при закрытых кранах на баллонах и открытом вентиле 19 подают раствор пенообразователя по трубопроводу 22 и 4 и вентиль 19 в пеногенератор 2, где формируется устойчивая водно-газовая пена с заданнымиIt should be remembered that with closed taps on cylinders and an open valve 19, a foaming solution is supplied through a pipe 22 and 4 and a valve 19 to a foam generator 2, where a stable water-gas foam with predetermined

параметрами. Затем подключают один или оба баллона, о1фыв краны 10 и закрыв вентиль 19. Последний может быть закрыт неполностью, если давление на манометре 18 будет превышать допустимое.parameters. Then one or both cylinders are connected by turning off valves 10 and closing valve 19. The latter may not be fully closed if the pressure on the pressure gauge 18 exceeds the permissible one.

Предложенный источник приготовления и подачи в аварийный участок комбинированной инертной пены с включением активного флегматизатора, а именно паров хладона 114В2, позволили обеспечить в горных выработках шахт, опасных по газу и пыли, наиболее эффективно снизить гетерогенные окислительные процессы в результате объемной дезактивации угля, что устраняет рецидив возгорания и образования взрывоопасной ситуации.The proposed source of preparation and supply to the emergency section of the combined inert foam with the inclusion of an active phlegmatizer, namely HFC 114B2 vapor, made it possible to ensure in mines of mines that are hazardous in gas and dust, it is most effective to reduce heterogeneous oxidative processes as a result of volumetric coal deactivation, which eliminates relapse fire and the formation of explosive situations.

Патентовед - - Р.В. ДиковаPatent Specialist - - R.V. Dikova

Авторы: - А.Е. ЧуприковAuthors: - A.E. Chuprikov

Ш. Мячин Б.В. ЧубаровSh. Myachin B.V. Chubarov

А.С. Голик С.А. ШаровA.S. Golik S.A. Balloons

Claims

1. A device for creating an non-explosive environment in mine workings of mines, comprising a system of triggering devices in the isolated part of the mining of flame retardants, characterized in that a temporary screen jumper is erected at the distant approaches to the center of the underground fire in the mine and there is a pressure nitrogen installed behind it from the side of the isolated space -coolon foam generator, and on the side of the existing production a sealed cylinder is installed filled under the neck with a liquid phlegmatizer, for example, 114B2 freon, while hnyaya neck portion is provided with a conduit through which the second end of the slotted opening jumper connected on a bypass for the jumper foam generator and the lower part of the second inlet conduit lowered down cylinder portion hladonovyh sparging with nitrogen gas, connected via a valve with a consumable metal hose outlet underground gasification of liquid nitrogen.

2. The device according to claim 1, characterized in that the second sealed cylinder with a control valve is additionally included in the bubbling system to increase the performance of the pressure head foam generator.

3. The device according to claim 1 or 2, characterized in that each sealed cylinder is equipped with an indicator of the level of the freon and a pressure relief valve.