RU32529U1 - Комплекс тушения подземных пожаров - Google Patents

Description

2003106216

ИИШЙИНЕ Е 21 F 5ЛО

Комплекс тушения подземных пожаров.

ПоАез-HGJf ) относится к горному делу и может быть использовано для изоляции аварийных участков от действующих горных выработок.

Известен способ изоляции аварийного участка при подземной разработке, включающий возведение в горной выработке на пути движения пожара и дистанционную подачу заполнителя во внутриопалубочное пространство через скважину, пробуренную со сближенного пласта или поверхности (Авт. свид. СССР № 1668693, кл. Е 21 F 5/00, 1991).

Таким недостатком обладает и способ изоляции и тушения подземных пожаров в труднодоступных местах (Патент РФ № 2133830. кл. Е 21 F 5/00.1999)

Недостаток известных способов заключается в том, что данное техническоерешение 1. предопределяетнеобходимость

заблаговременной установки опалубки с подводом скважины или трубопровода для подачи заполнителя, исключает взрыва (выброса) из аварийного участка.

Цель /хкрг /;; Повышение эффективности тушения подземных пожаров в труднодоступных местах и безопасность работ при изоляции за счет флегматизации атмосферы аварийного участка и дистанционности обеспечения техпроцессов изоляции и тушения пожара в труднодоступном месте

Это достигается тем, что для дистанционной изоляции аварийного участка (пожара), возникшего, например, в результате взрыва газа метана и угольной пыли (как правило с обрушением участков горных выработок шахт) на ближние подступы к аварийному участку транспортируется транспортная платформа с технологическим

очага пожара, при этом предпочтительно, в верхней части выработки устанавливается устройство для получения инертной пены, на крепь (борта и кровлю) закрепляется быстро воз води мая опалубка, сформированная конгруэнтно горной выработке в виде pafWbi трубных отрезков и закрепленного на них воздухонепроницаемого материала и содержащего анкера для ее раскрепления на крепь горной выработки, при этом изолированного пространства, при этом напорный пеногенератор размещен в верхней части купола изолированной части горной выработки, соединен с подземным азотным комплексом за быстровозводимой опалубкой на стороне действующей части горной выработки, имеющей в комплекте герметичную емкость с хладоном и водяной испаритель жидкого азота, при этом вода, используемая в качестве теплоносителя испарителя жидкого азота, используется на выходе непосредственно в пеногенераторе в качестве компонента жидкой фазы при генерировании комбинированной инертной пены, а пеногенератор комбинированной пены выполнен с напорным кольцевым распылительным коллектором, размещенным в конфузоре пеногенератора непосредственно в зоне распылителя раствора пенообразователя.

Преложеннаясовокупность отличительных признаков

осуществления техпроцесса позволяет обеспечить дистанционную изоляцию пожарного участка на ближних лодступах и подавление очага пожара путем наступательного движения на очаг пожара пенной пробки с одновременной инертизацией аварийного участка и его флегматизацией хладоном 114В2.

На рис. изображена технологическая схема осуществления техпроцесса.

Система для осуществления техпроцесса содержит следующие позиции по схеме: 1-смеситель; 2-металлорукав подачи газообразного азота; 3-аппарат (емкость) транспортный хладона 114В2; 4-комплекс оборудования механизации х и безопасной изоляции КОМБИ ; 5действующая выработка; 6-отвод от пожарно-оросительного трубопровода; 7-испаритель водяной азота ИВА -1; 8- рукав подачи хпадона 114В2; 9-рукав выдачи воды с испарителя ИВА-1 на пено генератор; 10-пожарно-оросительнь1Й трубопровод; 11эжекционный смеситель пеноообразователя; 12, 15-рукав подачи азотно-хла домовой газовой фазы; 13-быстро возводи мая опалубка Парус ; 14-рукав подачи пенообразователя;16-кольцевой

распылительный коллектор выдачи газовой фазы; 17-распылитель раствора пенообразователя; 18-пеногенератор комбинированной пены; 19-купол горной выработки; 20-изолированное пространство.

Техпроцесс по схеме осуществляется следующим образом.

При возникновении пожара в горной выработке, в условиях взрыва метана в целях безопасности работ при изоляции пожара взрывоустойчивой перемычкой на безопасно ближних подступах к пожару устанавливают быстровозводимую опалубку 13 с ее закреплением на крепь горной выработки крепежными анкерами (струбцин, скоб и др.) с размещением пеногенератора 18 получения комбинированной пены на стороне изолируемой части выработки с его подсоединением рукавом 14 к смесителю 11 для подачи пенообразующей смеси, а рукавом 15 к смесителю 10 выдачи азотнохладоновой смеси от подземного комплекса оборудования механизации и безопасной изоляции КОМБИ (конструкции

РосНИИГД).

Первым приемом подавления очага пожара аварийного участка является инертизация и флегматизация аварийной части 20 горной выработки путем подачи азотно-хладоновой смеси с повышенным давлением до 1,6 МПа .Затем давление снижается и в работу вступает эжекционный смеситель 11, работа водяного испарителя/азота типа ИВА, в целом обеспечивая работу соединительных рукавов 14 и 15 и пеногенератора 18 на создание мощной комбинированной азотно./

хладоновой пробки исходящей из купола 19 изолированной части 20 аварийной горной выработки в аварийный участок.

В процессе генерирования комбинированной азотно-хладоновой пены в обрушенной горной выработке создается объемная зона заполнения флегматизирующим объемом пены. Достоинство комбинированного газового состава (хладон-азот) для объемного

тушения общеизвестно. Исследования о влиянии хладона 114В2 на область воспла1У5енения метано-водородо-воздушных суесей установлено, при разбавлении воздуха азотом на каждые 10% расходн хпадона снижается примерно в 2 раза. Причем, при 30% замещении воздуха азотом флегматизирующая концентрация хладона 114В2 составляет 0,3 %.

Преимущество применения смеси хладона с азотом перед чистым азотом в том, что механизм флегматизации взрывов и ингибирования пламени основан на химическом торможении реакции горения, а не просто на механическом замещении кислорода воздуха азотом. Использование смеси азота с хладоном позволяет значительно сократить расход обоих флегматизаторов, не снижая эффективности.

Предлагаемый комплекс тушения подземных пожаров позволит повысить безопасность и сократить материальные и трудовые затраты на изоляцию и подавление пожаров в труднодоступных местах на метанообильных шахтах в условиях опасности взрыва.

Патентовед - Дикова

Авторы:(f С.А. Шаров

-(

.В. Мячин :. Чуприков

Claims (2)

1. Комплекс тушения подземных пожаров, содержащий подземный газификатор жидкого азота, имеющий на платформе комплект в составе пеногенерирующего устройства, смесителя, быстровозводимой опалубки, и технологические рукава, отличающийся тем, что напорный пеногенератор размещен в верхней части купола изолированной части горной выработки, соединен с подземным азотным комплексом за быстровозводимой опалубкой на стороне действующей части горной выработки, имеющей в комплекте герметичную емкость с хладоном и водяной испаритель жидкого азота, при этом вода, используемая в качестве теплоносителя испарителя жидкого азота, используется на выходе непосредственно в выкидном рукаве пеногенератора в качестве компонента жидкой фазы при генерировании комбинированной инертной пены.

2. Комплекс тушения подземных пожаров по п.1, отличающийся тем, что пеногенератор комбинированной пены выполнен с напорным кольцевым распылительным коллектором, размещенным в конфузоре пеногенератора непосредственно в зоне распылителя раствора пенообразователя.