Атмосфера подземных горных выработок, страница 15

где P_L – 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 q_в– 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 q_р – 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 С_и и С_у – теплоемкость инертной и угольной пыли соответственно, Дж/(кг·K);

q_п –плотность облака инертной пыли, кг/м³;

Т_в – 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 δ_отл – 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