RU30948U1

RU30948U1 - Installation for heating the air supplied to the mine

Info

Publication number: RU30948U1
Application number: RU2003107141/20U
Authority: RU
Inventors: А.В. Кривошапко; Н.И. Тыдыков; В.М. Кондаков
Original assignee: Кривошапко Александр Васильевич; Тыдыков Николай Иванович; Кондаков Василий Маркович
Priority date: 2003-03-17
Filing date: 2003-03-17
Publication date: 2003-07-10

Abstract

Установка для подогрева воздуха, подаваемого в шахту, включающая камеру сгорания топлива, теплообменник, газо- и воздухопроводы, соединенные соответственно с дымососом и вентилятором подачи нагретого воздуха, и контрольно-измерительную аппаратуру, отличающаяся тем, что она снабжена дополнительным воздухопроводом, соединяющим за теплообменником основной воздухопровод с атмосферой, и двумя шиберами, установленными параллельно в основном и дополнительном воздухопроводах.Installation for heating the air supplied to the mine, including a fuel combustion chamber, a heat exchanger, gas and air ducts connected respectively to a smoke exhauster and a heated air supply fan, and control and measuring equipment, characterized in that it is equipped with an additional air duct connecting the main one behind the heat exchanger air duct with the atmosphere, and two gates installed in parallel in the primary and secondary air ducts.

Description

УСТАНОВКА ДЛЯ ПОДОГРЕВА ВОЗДУХА, ПОДАВАЕМОГО В ШАХТУINSTALLATION FOR HEATING MINERAL AIR

Полезная модель относится к области теплотехники и может быть использована для подогрева воздуха , подаваемого в шахту , а также для обогрева промышленных и подсобных помещений.The utility model relates to the field of heat engineering and can be used to heat the air supplied to the mine, as well as for heating industrial and utility rooms.

Известны мобильные теплогенераторы для нагрева воздуха при отоплении и вентиляции производственных помещений, где нагрев воздуха осуществляется путем пропускания его между нагретыми поверхностями камеры сгорания и теплообменника (авторское свидетельство СССР № 549650, кл.Р24Н 3/02, опубликовано в 1977 г., БИ №9).Known mobile heat generators for heating air during heating and ventilation of industrial premises, where the air is heated by passing it between the heated surfaces of the combustion chamber and heat exchanger (USSR author's certificate No. 549650, class P24N 3/02, published in 1977, BI No. 9 )

Основным недостатком известных мобильных теплогенераторов является невысокая производительность и невозможность применения их на шахтах по условиям безопасности.The main disadvantage of the known mobile heat generators is the low productivity and the inability to use them in mines under safety conditions.

Известна установка для подогрева воздуха , подаваемого в шахту, содержащая камеру сгорания топлива, теплообменник, газо- и воздухопроводы, соединенные соответственно с дымососом и вентилятором подачи нагретого воздуха в шахту, и контрольноизмерительную аппаратуру ( заявка на изобретение №2000123686/06, кл.Р24Д 15/00, решение о выдаче патента РФ от 13 февраля 2002 г. ).A known installation for heating the air supplied to the mine, containing a fuel combustion chamber, a heat exchanger, gas and air ducts connected respectively to a smoke exhauster and a fan for supplying heated air to the mine, and control and measuring equipment (application for invention No.2000123686 / 06, class R24D 15 / 00, decision on the grant of a patent of the Russian Federation of February 13, 2002).

Особенностью известной установки является то, что горячие газы , выходящие из топки, пропускают по трубам теплообменника, а нагреваемый воздух - через межтрубное пространство, при этом в трубах создают разряжение , а в межтрубном пространстве - повышенное давление, что препятствует заносу продуктов горения в нагреваемый воздух.A feature of the known installation is that hot gases leaving the furnace are passed through the pipes of the heat exchanger, and the heated air through the annulus, while in the pipes create a vacuum, and in the annulus - increased pressure, which prevents the entry of combustion products into the heated air .

F 24 Н 3/06F 24 N 3/06

нештатных режимах работы (аварийные ситуации в установке), при реверсировании общешахтной струи воздуха и т.д. Кроме того, сброс нагреваемого воздуха необходим в период растопки установки, т.к. изменение температуры подаваемого от нее воздуха затрудняет работу автоматических систем контроля параметров воздушной струи, поступающей в горные выработки шахты.abnormal operating modes (emergency situations in the installation), when reversing a mine jet of air, etc. In addition, the discharge of heated air is necessary during the kindling of the installation, because a change in the temperature of the air supplied from it complicates the operation of automatic control systems for the parameters of the air stream entering the mine workings.

Предложена установка для подогрева воздуха, подаваемого в шахту, содержащая камеру сгорания топлива ( топку), теплообменник , газо- и воздухопроводы,соединенные соответственно с дымососом и вентилятором подачи нагретого воздуха, и контрольно-измерительную аппаратуру.Отличием предложенной установки является то, что она снабжена дополнительным воздухопроводом, установленным за теплообменником и соединяющим основной воздухопровод с атмосферой, и двумя шиберами, установленными параллельно в основном и дополнительном воздухопроводах.An installation for heating the air supplied to the mine, containing a fuel combustion chamber (furnace), a heat exchanger, gas and air ducts connected respectively to a smoke exhauster and a heated air supply fan, and control and measuring equipment is proposed. The difference of the proposed installation is that it is equipped additional air duct installed behind the heat exchanger and connecting the main air duct with the atmosphere, and two gates installed in parallel in the main and additional air ducts.

Установка дополнительного воздухопровода позволяет в период растопки установки , когда процесс нагрева воздуха не вышел на постоянные параметры ( расход, давление, температура,влажностьи назовыйсостав),направить поток воздуха на сброс ,минуя шахту.Это исключает возможность случайного заноса вредных продуктов в шахту и повышает надежность работы систем контроля вентиляционной сети в шахте.The installation of an additional air duct allows during the installation kindling when the air heating process has not reached constant parameters (flow rate, pressure, temperature, humidity and the name of the composition), to direct the air flow to the discharge, bypassing the mine. This eliminates the possibility of accidental introduction of harmful products into the mine and increases reliability work of ventilation network control systems in the mine.

Устройство дополнительного воздухопровода позволяет также оперативно отключить установку для нагрева воздуха от шахтной вентиляционной сети при аварийных ситуациях на установке или при реверсировании шахтного вентилятора в соответствии с планом ликвидации аварий (подземный пожар,взрыв газа и т.д.)The additional air duct device also allows you to quickly disconnect the installation for heating air from the mine ventilation network in case of emergency at the installation or when the mine fan is reversed in accordance with the emergency response plan (underground fire, gas explosion, etc.)

-ДОЗ/Oft Ч)2-DOS / Oft H) 2

Сущность полезной модели поясняется чертежом ,где на фиг.1 показана принципиальная схема установки для подогрева воздуха,подаваемого в шахту,на фиг.2 - узел А на фиг.1.The essence of the utility model is illustrated by the drawing, in which Fig. 1 shows a schematic diagram of an installation for heating the air supplied to the mine, in Fig. 2, the assembly A in Fig. 1.

Установка для подогрева воздуха содержит камеру сгорания топлива (топку) 1 с выходным каналом 2, теплообменник 3, дымосос 4, вентилятор подачи нагретого воздуха 5, газопроводы 6, воздухопроводы 7 и контрольно-измерительную аппаратуру 8. Газопроводы 6 соединяют между собой выходной канал 2 камеры сгорания топлива, трубное пространство теплообменника 3,дымосос 4 и дымовую трубу ( не показана). Воздухопровод 7 соединяет между собой вентилятор подачи нагретого воздуха 5, межтрубное пространство теплообменника 3 и устройство для выпуска нагретого воздуха в ствол шахты ( не показано).В воздухопроводе 7, называемом далее основным установлен шибер, а перед ним к основному воздухопроводу подсоединен дополнительный воздухопровод 10 с шибером И. Таким образом , шиберы 9 и 11 установлены параллельно в воздухопроводах 7 и 10, что дает возможность направлять струю воздуха или в ствол шахты или в атмосферу.Installation for heating the air contains a combustion chamber of fuel (furnace) 1 with an output channel 2, a heat exchanger 3, a smoke exhauster 4, a fan for supplying heated air 5, gas pipes 6, air pipes 7 and instrumentation 8. Gas pipes 6 connect the output channel 2 of the camera fuel combustion, the tube space of the heat exchanger 3, the exhaust fan 4 and the chimney (not shown). The air duct 7 connects the heated air supply fan 5, the annular space of the heat exchanger 3 and the device for releasing heated air into the shaft of the mine (not shown). In the air duct 7, hereinafter referred to as the main one, a gate is installed, and an additional air duct 10 s is connected in front of the main air duct gate I. Thus, the gates 9 and 11 are installed in parallel in the air ducts 7 and 10, which makes it possible to direct a stream of air either into the shaft of the mine or into the atmosphere.

Ниже приведено описание работы установки.The following is a description of the operation of the installation.

В период растопки установки происходит постепенное повышение температуры отходящих газов до 1000° С и происходит продувка межтрубного пространства теплообменника. Отводимые от камеры сгорания 1 газы проходят по газопроводам 6, постепенно нагревают трубы теплообменника 3 до заданной температуры и дымососом 4 через дымовую трубу выбрасываются в атмосферу. По действием дымососа в трубах теплообменника создается разряжение, которое в конце процесса растопки достигает заданных стабильных значений. Одновременно вентилятор 5 подает под давлением в теплообменник воздух, при этом происходит продувка теплообменника и постепенный нагрев воздуха до заданной температуры, при этом состав, давление и температура воздуха,During the kindling period of the installation, the temperature of the exhaust gases gradually increases to 1000 ° C and the annulus of the heat exchanger is purged. The gases discharged from the combustion chamber 1 pass through gas pipelines 6, gradually heat exchanger tubes 3 are heated to a predetermined temperature and the exhaust fan 4 is emitted through the chimney into the atmosphere. By the action of the smoke exhauster, a vacuum is created in the pipes of the heat exchanger, which at the end of the kindling process reaches the set stable values. At the same time, the fan 5 delivers air under pressure to the heat exchanger, while the heat exchanger is purged and the air is gradually heated to a predetermined temperature, while the composition, pressure and temperature of the air,

выходящего из межтрубного пространства теплообменника, контролируется контрольно-измерительной аппаратурой 8. До выхода установки на рабочий режим, т.е. до стабилизации всех параметров, шибером 9 перекрывают подачу воздуха по основному воздухопроводу 7 в ствол шахты и отводят его путем открытия шибера 11 по дополнительному воздухопроводу 10 в атмосферу. После выхода установки на рабочий режим перекрывают шибер 11, открывают шибер 9 и нагретый воздух по воздухопроводу 7 направляют в ствол шахты.the heat exchanger leaving the annular space is controlled by instrumentation 8. Prior to the unit entering the operating mode, i.e. until all parameters are stabilized, the shutter 9 shuts off the air supply through the main air duct 7 to the shaft of the shaft and remove it by opening the gate 11 through the additional air duct 10 to the atmosphere. After the installation reaches the operating mode, the gate 11 is closed, the gate 9 is opened and the heated air is sent through the air duct 7 to the shaft of the mine.

При нештатном режиме работы установки ( появление окиси углерода, снижении перепада давления в теплообменнике и т.д.) или при необходимости реверсирования воздушной струи в шахте перекрывают шибер 9 и открывают шибер И, направляя нагретый воздух на сброс в атмосферу.During an abnormal operating mode of the installation (the appearance of carbon monoxide, a decrease in the pressure drop in the heat exchanger, etc.) or, if necessary, reversing the air stream in the mine, the gate 9 is closed and the gate And open, directing the heated air to discharge into the atmosphere.

Предложенное усовершенствование установки для подогрева воздуха, подаваемого в шахту, позволяет повысить безопасность работы ее в аварийных режимах, а также исключить отрицательное влияние периода растопки на регулирование параметров воздушной струи, поступающей в шахту.The proposed improvement of the installation for heating the air supplied to the mine allows to increase the safety of its operation in emergency conditions, as well as to eliminate the negative effect of the kindling period on the regulation of the parameters of the air stream entering the mine.

Заявители : If.Ot .OLApplicants: If.Ot .OL

Ј &&%7&е Кондаков В.М.Ј &&% 7 & e Kondakov V.M.

Ј/Ј2f g,2Ј / Ј2f g, 2

Кривошапко А.В.Krivoshapko A.V.

Тыдыков Н.П. Tydykov N.P.

Claims

Installation for heating the air supplied to the mine, including a fuel combustion chamber, a heat exchanger, gas and air ducts connected respectively to a smoke exhauster and a heated air supply fan, and control and measuring equipment, characterized in that it is equipped with an additional air duct connecting the main one behind the heat exchanger air duct with the atmosphere, and two gates installed in parallel in the primary and secondary air ducts.