Атмосфера подземных горных выработок, страница 15

где PL – количество пыли, осевшей на единице длины выра­ботки, г/м.

В горной выработке при действующем источнике образо­вания пыли выбрать два сечения с измеренными значениями концентрации пыли С1 и С2, тогда

(3.12)

где qв– количество проходящего воздуха, м3/сут;

С1 – концентрация пыли в сечении I, г/м3;

С2 ­– количество пыли в сечении И, г/м3;

l – расстояние между сечениями I – II, м.

Осланцевание выработок производится с помощью механи­ческого осланцевателя ОГВ-1. Он состоит из шахтной вагонетки типа УВГГ-3,3, модернизированного шахтного осевого вентиля­тора СВМ-бм, сопел для направления пылевоздушной смеси на поверхность выработки, шиберов для пропуска инертной пыли. Средняя производительность осланцевателя составляет 60 м/ч.

Осланцевание вручную производится рабочими. Как при ручном, так и при механизированном осланцевании работы ведутся навстречу вентиляционной струе.

Рис. 3.6. Номограмма для определения добавки инертной пыли Dв зависимости от фактических выхода летучих веществ  и содержа­ния негорючих веществ в исходном угле.

Осланцевание может производиться также с помощью осланцевателя ОМК-1, разработанного Донгипроуглемашем (рис.3.7). Осланцеватель может использоваться на выработке с колеей 550, 600, 900 мм. При расходе пыли 10 кг/мин и скоро­сти перемещения агрегата 12 м/мин на 1 м выработки прихо­дится около 0,8 кг пыли.

Рис. 3.7. Схема механического осланцевателя ОМК-1:

1 – качающееся рассеивающее сопло, 2 – бункер, 3 – вентилятор, 4 – пылесмеситель

Локализация и подавление взрывов угольной пыли осу­ществляются с помощью сланцевых и водных заслонов.

Сланцевый заслон представляет собой ряд полок, распо­ложенных поперек выработки у ее кровли, на которых разме­щается инертная пыль (рис. 3.8) Сланцевые заслоны делятся на основные, служащие для изоляции пластов, крыльев шахтного поля, участков или отдельных забоев, устанавливаемые как на поступающей, так и на исходящей струе; первичные, служа­щие для изоляции очагов возможного возникновения взрыва вблизи отдельных забоев подготовительных выработок.

Рис. 3.8. Сланцевый заслон из полок МакНИИ-1

По принципу действия они делятся на обычные, срабаты­вающие от действия взрывной волны; автоматические, сраба­тывающие от датчиков; комбинированные, срабатывающие как от действия взрывной волны, так и от различных датчиков и приспособлений.

В настоящее время находят применение как сланцевые, так и водяные заслоны. Они представляют собой наполненные водой сосуды вместимостью 40–80 л. Стандартные заслоны ус­танавливаются на главных выработках (квершлаги, откаточные штреки, конвейерные выработки). Переносные заслоны изоли­руют очистные и подготовительные забои.

Водяные заслоны устанавливаются не ближе 75 м и не да­лее 250 м от забоев или пунктов перегрузки.

Количество воды в заслоне должно определяться из рас­чета гашения пламени за счет испарения ее. Удельный расход воды на гашение пламени рассчитывается по формуле

  (3.13)

где qр – удельный расход воды, кг/м3,

L – расстояние первого ряда сосудов от очага взрыва, м;

 – выход летучих веществ, %

Сланцевые заслоны устанавливаются на расстоянии не менее 60 м и не более 300 м от забоев подготовительных и очи­стных выработок. В конвейерных выработках сланцевые заслоны устанавливаются на расстоянии не более 300 м друг на друга, а водяные – не более 250 м.

Длина сланцевого заслона может быть определена по формуле

  (3 14)

где Си и Су – теплоемкость инертной и угольной пыли соответственно, Дж/(кг·K);

qп –плотность облака инертной пыли, кг/м3;

Тв – минимальная температура воспламененияугольной пыли, К;

Т0 – температура инертной пыли, K;

Т – температура газов после взрыва, K.

Параметры сланцевых заслонов определяются эксперимен­тально, результаты представлены в табл. 3.4

Конструкции сланцевых заслонов зависят от вида крепи и представлены на рис 3.8, 3.9.

Применяется также мокрая уборка пыли путем смыва ее водой или растворами смачивателей. Периодичность смыва оп­ределяется по формуле

  (3.15)

где δотл – нижний предел концентрации взрываемостипыли, г/м3;

Р – интенсивность пылеотложения, г/(м3·сут).

Таблица 3.4

Параметры сланцевых заслонов

Тип заслона

Удельный расход

Расстояние между рядами полок (сосудов), м

Расстояние заслона от очага взрыва, м

воды, л/м2

инертной пыли, кг/м

1

2

3

4

5

СНГ

Основной сланцевый

Основной водя-

ной в зависимости от выхода летучих веществ в угле (Vdaf), %:

15

15-20

20-25

25 и более

150

200

300

400

400

Не менее ширины полки

Не менее ширины сосуда

То же

»

»

60-300

75-250

75-250

75-250

75-250

Продолжение табл. 3.4

1

2

3

4

5

Рассредоточенный водяной для изоляции тупиковых подготовительных выработок

Рассредоточенный водяной для изоляции конвейерных выработок в зависимости от выхода летучих (Vdaf), %:

<15

15-20

20-25

25 и более

2,5 л/м3

0,2 л/м3

0,35 л/м3

0,55 л/м3

0,75 л/м3

5

Согласно выражению

5 ≤ 1 Q/S

То же

»

»

25-40

25-40

25-40

25-40

25-40

Великобритания

Основной сланцевый

Вспомогательный сланцевый

450

80

50-300

50-300

ФРГ

Основной сланцевый

Вспомогательный сланцевый

Основной водяной

Рассредоточенный водяной

200

1 л/м3

400

100

2

2

2

2

65-300

65-300

50-70-300

Франция

Основной сланцевый

400

0,6

60-300