RU30162U1 - Комплекс изоляции и тушения подземных пожаров в труднодоступных местах шахт - Google Patents

Description

:- 200310443Г lilllllliHIIIIIIIilllllilillli i 0 0 3 , 0 « .зимиишE21 F 5ЮО

. Комплекс изоляции и тушения подземных пожаров в труднодоступных местах шахт Изобретение относится к горному делу и может быть использовано ДЛЯ изоляции аварийных участков от действующих горных выработок. { Известен способ изоляции аварийного участка при подземной ра;зработке, включающий возведение опалубки в горной выработке на пути движения пожара и дистанционн подачу заполнителя во внутриопалубочное пространство через скважину, пробуренную со сближенного пласта или поверхности (Авт. свид. СССР № 1668693. K|I. Е 21F 5/00. 1991). Таким недостатком обладает и способ изоляции и Тушения подземных пожаров в труднодоступных местах (Патент РФ № 213383Ь, кл. Е 21 F 5/00.1999) Недостаток известных способов заключается вв том. что данное ,:, . техническоерешение предопределяетнеобходимость ..- :.. : заблаговременной установки опалубки с подводом скважины или трубопровода для подачи заполнителя, исключает взрыв (выброс.) из аварийного участка.I Цель изобретения - повышение эффективности тушения подземных пожаров в труднодоступных местах и безопасность при изоляции за счет флегматйзации 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 ша)сг) на ближние подступы к аварийному участку

оборудованием для обеспечения техпроцессов изоляции и подавления очага пожара, предпочтительно в верхней части выработки устанавливается устройство для получения инертной пены или вспененной твердеющей суспензии и на крепь (борта и кровлю) закрелляется быстровозводимая опалубка, сформированная конгруэнтно горной выработке в виде рамы из эластичного рукава с куполом из воздухонепроницаемого материала и содержащего анкера для ее раскрепления на крепь горной выработки, в зоне изолированного пространства i/e.raitfo ле е генератор комбинированной пены, к которому подведены рукава подачи раствора пенообразователя и азотно-хладонового комплекса, установленного на стороне действующей выработки, при этом газовая смесь поступает на распылительный коллектор генератора через эластичный рукав, установленный конгруэнтно горной выработке. После чего производят подачу компонентов профилактических смесей.

Предложенная совокупность отличительных признаков осуществления техпроцесса -позволяет обеспечить дистанционную изоляцию пожарного участка на ближних подступах и подавление очага пожара путем наступательного движения на очаг пожара пенной пробки с одновременной инертизацией аварийного участка и его флегматизацией.

На рис. изображена технологическая схема осуществления техлроцесса.

Система для осуществления техпроцесса содержит следующие позиции по схеме: 1-быстровозводимая универсальная перемычка, выполненная в виде рамы, закрепляемой конгруэнтно выработке на крепь горной выработки или боковые породы посредством струбцин или анкеров и состоящая из эластичных рукавов; 2-купол из воздухонепроницаемого материала; 3-рукав подачи азотно-хладоновой смеси; 4-регулятор подачи хладона; 5-аппарат для подачи хладона или тампонажного раствора; 6-комплект оборудования механизации и

безопасной изоляции КОМБИ ; 7-пожарнооросительный трубопровод; 8-отвод на испаритель азота ИВА-1; 9-действующая выработка; 10эжектор; 11-задвижка расходная; 12-рукав подачи пенообразователя; 13-манометр; 14-рукав подачи пенообразователя; 15-крепежный анкер; 16-коллектор подачи азотно-хладоновой газовой смеси; 17-устройство получения комбинированной инертной пены; 18-коллектор распылительный раствора пенообразователя; 19-направляющий аппарат для распределения и формирования комбинированной пены (пеногенераторная сетка).

Техпроцесс по схеме осуществляется спедующим 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 перемычку 1 с ее закреплением на крепь горной выработки крепежными анкерами 15 (струбцин, скоб и др.) с размещением устройства 17 получения комбинированной пены на стороне изолируемой части выработки с его подсоединением рукавом 14 к пожарно-оросительному трубопроводу для подачи пенообразующей смеси, а рукавом 3 к коллектору эжектору 10 выдачи азотно-хпадоновой смеси от подземного комплекса оборудования механизации и безопасной изоляции КОМБИ (конструкции РосНИИГД).

Первым приемом подавления очага пожара аварийного участка является инертизация путем подачи через эжектор 10 азотнохладоновой смеси с повышенным давлением до 1,6 МПа , при этом, под давлением быстровозводимая универсальная перемыч1 а 1 занимает четкое размещение конгруэнтно выработке с размещением воздухонепроницаемого купола 2 по ее сечению. Затем давление снижается и в работу вступает генератор 17 путем включения

пенооЬразователя, 5 процессе генерирования комЬинировэнной ззотно-хладоновой пеиы в обрушенной горной вь работке создается о(5ъемная зонз заполнения флегматизирующим объемом пены. Достоинство комбинированного газового состава (хладон-азот) для объемного тушения общеизвестно. Исследования о влиянии хладона 114В2 на область воспламенения метано-водородо-воздушных смесей установлено лри разбавлении воздуха азотом на каждые 10% расхода хладона снижается примерно в 2 раза. Причем, при 30% замещении воздуха азотом флегматизирующая концентрация хладона 11462 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 из Г 1еханическом 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 мэтерь1альнь е и трудовые затраты на изоляцию и подавление пожаров в труднодоступных местах на метанообильных шахтах ив условиях опасности взрыва.

Р-В- Дикова

mff4 С.А. Шаров

В.В. Мячин

I. Чуприков

Claims (1)

1. Комплекс изоляции и тушения подземных пожаров в труднодоступных местах шахт, содержащий платформу с резервуаром жидкого азота, устройство получения инертной пены, быстровозводимую парусную перемычку, трубопроводы подачи компонентов на получение пены, отличающийся тем, что зона аварийного участка горной выработки изолирована быстровозводимой опалубкой, сформированной в виде рамы из эластичного рукава с куполом из воздухонепроницаемого материала и содержащей анкеры ее раскрепления на крепь горной выработки, в зоне изолированного пространства, при этом установлен генератор комбинированной пены, к которому подведены рукава подачи раствора пенообразователя и азотно-хладоновой газовой смеси от подземного азотно-хладонового комплекса, установленного на стороне действующей выработки, при этом газовая смесь поступает на распылительный коллектор генератора через эластичный рукав, установленный конгруэнтно горной выработке.