RU2537303C1 - Мобильное устройство для ингибирования взрывоопасной метановоздушной смеси в шахтах (варианты) - Google Patents
Мобильное устройство для ингибирования взрывоопасной метановоздушной смеси в шахтах (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2537303C1 RU2537303C1 RU2013136183/03A RU2013136183A RU2537303C1 RU 2537303 C1 RU2537303 C1 RU 2537303C1 RU 2013136183/03 A RU2013136183/03 A RU 2013136183/03A RU 2013136183 A RU2013136183 A RU 2013136183A RU 2537303 C1 RU2537303 C1 RU 2537303C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- methane
- inhibitor
- control unit
- mobile device
- cylinders
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Nozzles (AREA)
Abstract
Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано для предотвращения воспламенения и взрыва метановоздушных смесей. Техническим результатом является нейтрализация взрывоопасных скоплений метана и обеспечение безопасности и абсолютной защиты горняков за счет быстрой и мобильной доставки и применения средств ингибирования метана. Предложено мобильное устройство для ингибирования взрывоопасной метановоздушной смеси в двух исполнениях: передвижное на тележке с блоком распылительных форсунок и в ранцевом исполнении для непосредственной защиты рабочих в шахте. Мобильное устройство для ингибирования взрывоопасной метановоздушной смеси в шахтах в первом варианте исполнения содержит баллоны с ингибитором, датчик метана, электронный манометр, источник питания, тележку на колесах. При этом устройство дополнительно содержит блок управления, подключенный к системе контроля и мониторинга шахты и принимающий сигнал от датчиков метана и манометров, и передающий сигнал на управляющие клапаны, которые соединены одновременно с регулирующим блоком и баллонами с ингибитором. А регулирующий блок соединен с блоком форсунок, состоящим из двух изолированных друг от друга камер для подвода ингибитора. Во втором варианте исполнения мобильное устройство для ингибирования взрывоопасной метановоздушной смеси в шахтах содержит баллоны, датчик метана и манометры. При этом устройство дополнительно содержит регулирующий блок, соединенный с баллонами с ингибитором и одновременно при помощи гибкого соединения с управляющим клапаном и с, по меньшей мере, одной распылительной форсункой со штангой. А регулирующий блок и управляющий клапан состоят из двух изолированных камер для подвода ингибитора, причем управляющий клапан снабжен кнопкой подключения. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано для предотвращения воспламенения и взрыва метановоздушных смесей.
Известно устройство инертизации призабойного пространства (патент №2301894, кл. МПК E21F 5/00, дата приоритета 01.12.2005, опубликовано 27.06.2007, номер заявки №2005137627). Известное устройство содержит контейнер с инертизирующим средством, заряд, распыляющий инертизирующее средство.
Недостатком известного устройства является то, что невозможно его установить в труднодоступных местах, а также имеется опасность его разгерметизации.
Известен способ и устройство автоматического разгазирования горной выработки (патент №2278271, кл. МПК E21F 5/00, дата приоритета 06.08.2001, дата публикации 27.07.2006, номер заявки №2001121811). Известное устройство содержит общешахтный вентилятор и устройство контроля загазованности пространства, датчики, баллон со сжатым воздухом.
Недостатком известного устройства является то, что оно предназначено для стационарной установки, т.е. оно не мобильно.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является нейтрализация взрывоопасных скоплений метана и обеспечение безопасности и абсолютной защиты горняков за счет быстрой и мобильной доставки и применения средств ингибирования метана.
Известные на сегодня в России и за рубежом способы предупреждения взрывов метана в шахтах ведутся в направлении обеспечения интенсивной вентиляции, подачи в забой инертных газов, откачки метана. При этом устройства, применяемые для обеспечения безопасности шахтеров, как правило, стационарные, дорогостоящие, имеющие высокую энергоемкость.
Предлагается мобильное устройство для ингибирования взрывоопасной метановоздушной смеси в шахтах в двух исполнениях: передвижное на тележке с блоком распылительных форсунок и в ранцевом исполнении для непосредственной защиты рабочих в шахтах.
Мобильное устройство для ингибирования взрывоопасной метановоздушной смеси в шахтах в первом исполнении содержит баллоны с ингибитором, датчик метана, электронный манометр, источник питания, тележку на колесах.
Отличием является то, что дополнительно содержит блок управления, подключенный к системе контроля и мониторинга шахты и принимающий сигнал от датчиков метана и манометров, и передающий сигнал на управляющие клапаны, которые соединены одновременно с регулирующим блоком и баллонами с ингибитором, а регулирующий блок подключен к блоку форсунок, состоящему из двух изолированных друг от друга камер для подвода ингибитора к форсункам.
Другим отличием является то, что форсунок более двух. Еще одним отличием является то, что устройство содержит два управляющих клапана.
Во втором варианте исполнения мобильное устройство для ингибирования взрывоопасной метановоздушной смеси в шахтах содержит баллоны, датчик метана, манометры.
Отличием является то, что дополнительно содержит регулирующий блок, соединенный с баллонами с ингибитором и одновременно при помощи гибкого соединения с управляющим клапаном и с, по меньшей мере, одной распылительной форсункой со штангой, а регулирующий блок и управляющий клапан состоят из двух изолированных камер для подвода ингибитора, управляющий клапан снабжен кнопкой подключения.
Другим отличием является то, что штанга выполнена телескопической.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показан общий вид мобильного устройства для ингибирования метановоздушной смеси, смонтированного на тележке, а на фиг.2 в ранцевом исполнении.
Мобильное устройство для ингибирования взрывоопасной метановоздушной смеси в шахтах, смонтированное на тележке (фиг.1), удобно для использования в постоянном или возможном пункте скопления метана. Устройство мобильно и может быть оперативно перемещено в случае необходимости.
Устройство (фиг.1) содержит баллоны с ингибирующим газом 1 и 2, датчик метана 3, который закреплен непосредственно на устройстве, электронные манометры 4. Сигналы от датчика метана 3 и электронных манометров 4 поступают на блок управления 5, где обрабатывается информация и при достижении 3% концентрации метана в атмосфере блок управления 5 передает сигнал на управляющий клапан 6, автоматически открывая его, при этом ингибирующий газ из баллонов 1 и 2 поступает на регулирующий блок 7, и к блоку форсунок, состоящему из двух изолированных камер (не показаны), а затем к форсункам 8 в заданном соотношении, и распыляется через форсунки в зону образования повышенной концентрации метана. Смешение компонентов 1 и 2 ингибитора происходит непосредственно в форсунках. Когда давление в баллонах падает ниже критического уровня, блок управления 5 передает информацию через систему контроля и мониторинга шахты к диспетчеру о том, что заканчивается ингибирующий газ в баллонах. Блок управления 5 запитан от системы шахтного электроснабжения либо от блока автономного питания. Устройство расположено на тележке 9.
В качестве датчика метана может быть использован датчик ДМС-03 (руководство по эксплуатации ДМС 03.00.000 Р7). На устройстве может быть установлен, например, манометр марки ДМ5002 (сертификат RU.C.30.004.A №34766, выданный Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии от 30.12.2008 г.).
Ранцевое исполнение мобильного устройства для ингибирования взрывоопасной метановоздушной смеси (фиг.2) в шахтах предназначено для использования в местах локального скопления метана. Мобильное устройство для ингибирования метановоздушной среды в шахтах в ранцевом исполнении состоит из двух баллонов 1 и 2 с ингибитором, регулирующего блока 7, датчика метана 3, управляющего клапана 6, кнопки подключения клапана 13, форсунки 8, манометров 4, ранца 12, гибкого соединения 10, телескопической штанги 11.
В баллонах 1 и 2 находится под давлением ингибирующий газ, в баллоне 1 - компонент 1 и в баллоне 2 - компонент 2 газа. Баллоны 1 и 2 подключены к регулирующему блоку 7. При концентрации метана 3% (показания датчика метана 3) шахтер вручную открывает управляющий клапан 6 при помощи кнопки подключения клапана 13. Управляющий клапан 6 открывается, после чего ингибирующий газ в заданном соотношении компонентов 1 и 2 из баллонов 1 и 2 поступает через регулируемый блок 7 в форсунку 8 по отдельным каналам. В форсунке 8 происходит непосредственное смешение компонентов 1 и 2 газа и затем смесь распыляется через телескопическую штангу 11 в зону образования повышенного содержания метана. Использование телескопической штанги позволяет увеличить зону распыления ингибитора. По мере распыления смеси компонентов газа в баллонах падает давление и по показаниям манометров 4 определяется критический момент, когда закончились компоненты ингибирующего газа в баллонах. Манометры 8 расположены на передней части устройства, в зоне видимости шахтера.
Мобильное устройство для ингибирования взрывоопасной метановоздушной смеси в шахтах универсально и предполагает варианты использования ингибитора. Баллоны 1 и 2 могут быть заполнены как одним по составу ингибитором, так и разными его компонентами и элементами, которые подлежат смешению в разных соотношениях.
Например, это может быть бинарный газ, образованный путем смешения элементов непосредственно в форсунке. Для этого предусмотрен изолированный подвод компонентов через изолированные камеры. Возможно и использование различного рода бинарных смесей ингибиторов, смешиваемых непосредственно в форсунке. Данное техническое решение позволит избежать, например, риска расслоения газов в баллонах при хранении.
Устройство также подходит и для использования ингибиторов и ингибирующих смесей, уже готовых к распылению.
Термин «бинарный газ» означает использование газа, состоящего из двух элементов. В качестве датчика метана в ранцевом исполнении устройства для ингибирования метановоздушной смеси в шахтах предполагается использование, например, газоанализатора GaSense (разрешение на применение №33С 00-049862, выданное 25.01.2013 г. Федеральной службой по экологическому и техническому и атомному надзору»). В качестве манометра может быть использован, например, манометр технический МП3-У (ТУ 25-01.180335-84).
В данном случае обеспечивается абсолютная защита конкретного работника, автоматически предупреждается нарастание концентрации метана уже в начальной стадии. Оперативность и быстрота срабатывания индивидуального мобильного устройства для ингибирования метановоздушной смеси позволит значительно снизить риск нарастания опасной концентрации метана в непосредственных местах работы шахтеров.
Заявляемый технический результат достигается за счет того, что устройство мобильно и удобно для использования в любых труднодоступных местах, в том числе в кутках очистных забоев на пологом, падении и прочих местах слоевых скоплений газа, срабатывает автоматически при достижении заданного уровня концентрации метана. Удобно для применения при использовании систем подэтажной шпуровой отбойки и подэтажной гидроотбойки.
Claims (5)
1. Мобильное устройство для ингибирования взрывоопасной метановоздушной смеси в шахтах, содержащее баллоны с ингибитором, датчик метана, электронный манометр, источник питания, тележку на колесах, отличающееся тем, что дополнительно содержит блок управления, подключенный к системе контроля и мониторинга шахты и принимающий сигнал от датчиков метана и манометров, и передающий сигнал на управляющие клапаны, которые соединены одновременно с регулирующим блоком и баллонами с ингибитором, а регулирующий блок подключен к блоку форсунок, состоящему из двух изолированных друг от друга камер для подвода ингибитора к форсункам.
2. Мобильное устройство по п.1, отличающееся тем, что форсунок более двух.
3. Мобильное устройство по п.1, отличающееся тем, что управляющих клапана два.
4. Мобильное устройство для ингибирования взрывоопасной метановоздушной смеси в шахтах, содержащее баллоны, датчик метана, манометры, отличающееся тем, что дополнительно содержит регулирующий блок, соединенный с баллонами с ингибитором и одновременно при помощи гибкого соединения с управляющим клапаном и с, по меньшей мере, одной распылительной форсункой со штангой, а регулирующий блок и управляющий клапан состоят из двух изолированных камер для подвода ингибитора, управляющий клапан снабжен кнопкой подключения.
5. Мобильное устройство по п.4, отличающееся тем, что штанга выполнена телескопической.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013136183/03A RU2537303C1 (ru) | 2013-08-01 | 2013-08-01 | Мобильное устройство для ингибирования взрывоопасной метановоздушной смеси в шахтах (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013136183/03A RU2537303C1 (ru) | 2013-08-01 | 2013-08-01 | Мобильное устройство для ингибирования взрывоопасной метановоздушной смеси в шахтах (варианты) |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2537303C1 true RU2537303C1 (ru) | 2014-12-27 |
Family
ID=53287656
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013136183/03A RU2537303C1 (ru) | 2013-08-01 | 2013-08-01 | Мобильное устройство для ингибирования взрывоопасной метановоздушной смеси в шахтах (варианты) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2537303C1 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104675425A (zh) * | 2015-03-04 | 2015-06-03 | 连云港天明装备有限公司 | 煤矿井下巷道用防爆胶轮洒水车 |
| CN108487926A (zh) * | 2018-05-22 | 2018-09-04 | 吴筱雨 | 一种矿井智能粉尘监测系统 |
| CN108798752A (zh) * | 2018-06-05 | 2018-11-13 | 荆门畅享光年机电技术服务有限公司 | 一种矿井下粉尘监测及控制系统 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2534804A1 (de) * | 1975-08-05 | 1977-02-17 | Heinz Hoelter | Bergbau-filter mit brandschutz- einrichtung, vorzugsweise mit im rohgas zugefuehrten loeschmedien |
| SU998769A1 (ru) * | 1981-12-25 | 1983-02-23 | Всесоюзный научно-исследовательский институт горноспасательного дела | Устройство дл автоматического регулировани давлени шахтного воздуха |
| SU1291702A1 (ru) * | 1982-02-22 | 1987-02-23 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Проектно-Конструкторский И Технологический Институт Взрывозащищенного И Рудничного Электрооборудования | Способ взрывозащиты силовых электроустановок |
| RU2278271C2 (ru) * | 2001-08-06 | 2006-06-20 | ООО МП "Милак" | Способ и устройство автоматического разгазирования горной выработки |
| CN201027546Y (zh) * | 2007-02-15 | 2008-02-27 | 杨海 | 矿用移动式瓦斯变量抽放泵站 |
| RU2400633C1 (ru) * | 2009-06-15 | 2010-09-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Шахтпожсервис" | Система локализации и подавления взрывов метановоздушных смесей и/или угольной пыли в сети горных выработок |
| RU2459958C1 (ru) * | 2010-12-10 | 2012-08-27 | Витаутас Валентинович Сенкус | Автоматизированная система контроля и предотвращения взрыва пылеметановоздушной смеси в комплексно-механизированном забое |
-
2013
- 2013-08-01 RU RU2013136183/03A patent/RU2537303C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2534804A1 (de) * | 1975-08-05 | 1977-02-17 | Heinz Hoelter | Bergbau-filter mit brandschutz- einrichtung, vorzugsweise mit im rohgas zugefuehrten loeschmedien |
| SU998769A1 (ru) * | 1981-12-25 | 1983-02-23 | Всесоюзный научно-исследовательский институт горноспасательного дела | Устройство дл автоматического регулировани давлени шахтного воздуха |
| SU1291702A1 (ru) * | 1982-02-22 | 1987-02-23 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Проектно-Конструкторский И Технологический Институт Взрывозащищенного И Рудничного Электрооборудования | Способ взрывозащиты силовых электроустановок |
| RU2278271C2 (ru) * | 2001-08-06 | 2006-06-20 | ООО МП "Милак" | Способ и устройство автоматического разгазирования горной выработки |
| CN201027546Y (zh) * | 2007-02-15 | 2008-02-27 | 杨海 | 矿用移动式瓦斯变量抽放泵站 |
| RU2400633C1 (ru) * | 2009-06-15 | 2010-09-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Шахтпожсервис" | Система локализации и подавления взрывов метановоздушных смесей и/или угольной пыли в сети горных выработок |
| RU2459958C1 (ru) * | 2010-12-10 | 2012-08-27 | Витаутас Валентинович Сенкус | Автоматизированная система контроля и предотвращения взрыва пылеметановоздушной смеси в комплексно-механизированном забое |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104675425A (zh) * | 2015-03-04 | 2015-06-03 | 连云港天明装备有限公司 | 煤矿井下巷道用防爆胶轮洒水车 |
| CN108487926A (zh) * | 2018-05-22 | 2018-09-04 | 吴筱雨 | 一种矿井智能粉尘监测系统 |
| CN108798752A (zh) * | 2018-06-05 | 2018-11-13 | 荆门畅享光年机电技术服务有限公司 | 一种矿井下粉尘监测及控制系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7527056B2 (en) | Breathable air safety system and method having an air storage sub-system | |
| RU2537303C1 (ru) | Мобильное устройство для ингибирования взрывоопасной метановоздушной смеси в шахтах (варианты) | |
| US7694678B2 (en) | Breathable air safety system and method having a fill station | |
| CN104110582B (zh) | 一种煤层气安全输送系统 | |
| US20080041379A1 (en) | Breathable air safety system and method having at least one fill site | |
| US10252092B2 (en) | Explosion protection system | |
| RU2400633C1 (ru) | Система локализации и подавления взрывов метановоздушных смесей и/или угольной пыли в сети горных выработок | |
| Prostański | Development of research work in the air-water spraying area for reduction of methane and coal dust explosion hazard as well as for dust control in the Polish mining industry | |
| CN101813000B (zh) | 预防工作面瓦斯煤尘爆炸的设备 | |
| RU140535U1 (ru) | Распылительное устройство для ингибирования взрывоопасной метановоздушной смеси | |
| AU2007284343B2 (en) | Breathable air safety system and method having an air storage sub-system | |
| Prostański | Dust control with use of air-water spraying system | |
| Krasnyansky | Remote extinguishing of large fires with powder aerosols | |
| TR201900647T4 (tr) | Emniyet elemanlı zemin üstü sevk tertibatı. | |
| CN204419234U (zh) | 矿井掘进巷道高浓度硫化氢喷雾处理系统 | |
| JPH1066738A (ja) | 高架式の消火装置 | |
| CN102058949B (zh) | 灭火系统的操作方法和灭火系统 | |
| RU138710U1 (ru) | Автоматическая система пневмогидроорошения и ингибирования взрывоопасной метановоздушной смеси (варианты) | |
| CN104370048B (zh) | 一种油料洞库坑道内施工作业时的油气隔离和隔爆系统 | |
| CN207974816U (zh) | 一种煤矿开采过程掘进作业防护装置 | |
| CN1060222A (zh) | 高倍泡沫灭火方法和设备系统 | |
| CN106640179A (zh) | 一种矿井的抑爆系统 | |
| RU2513790C1 (ru) | Способ предотвращения воспламенения метановоздушной смеси | |
| RU2763214C1 (ru) | Способ тушения скважинных возгораний порошковым огнетушащим веществом | |
| KR101710948B1 (ko) | 건물 내부 특정 공간의 화재 진압 장치 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170802 |