Номер патенту: 15293

Опубліковано: 30.06.1997

Автор: Данилевич Юлій Йосипович

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Способ удаления рудничного газа из шахты, включающий подачу газообразного агента в забой и последующий отвод смеси газообразного агента и рудничного газа за пределы шахты, отличающийся тем, что в качестве газообразного агента используют дымовой газ, подаваемый в сопла инжекторов, расположенных в верхнем углублении забоя, причем дымовой газ подают в соотношении к рудничному 1 : 5.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что дымовой газ получают, преимущественно, при сжигании антрацита с избытком атмосферного воздуха 1,05.

Текст

Изобретение относится к способам для отсасывания рудничного газа из забоя проходных шахтах с последующим их использованием. Способ может быть использован в угольной промышленности для удаления из шахт р удничного газа - метана, увеличения безопасности работы и утилизации газа. Развитие угольной промышленности привело к интенсификации добычи угля, вскрытию новых пластов, что ускорило освобождение метана из пластов и увеличило его концентрацию в проходах выше допустимого - 5%. Учитывая, что метан образует взрывоопасную смесь с атмосферным воздухом, его нужно удалять из шахт, а при недостатке горючего в Украине его еще и можно использовать для получения тепла, чего еще никто не осуществлял. Известные способы удаления рудничного газа метана из шахт не позволяют утилизировать метан и даже не ставят такую задачу, а кроме того, не позволяют достичь самого необходимого результата обеспечить безопасность работы в ша хтах. Взрывы в ша хта х Донбасса происходят с ужасающим постоянством. Известен способ вентиляции шахты, включающий подачу свежей струи по стволу к скважине посредством всасывающего вентилятора и регулирование расхода воздуха по шахте, в котором дополнительно по скважине со свежей струей подают воздух посредством нагнетания и согласуют компрессию и расход воздуха этой Скважины с депрессией и расходом воздуха ствола со свежей струей путем поддержания в месте его сопряжения с выработками околоствольного двора депрессии, при которой скорость воздуха по этому стволу равна максимально допустимой. В этом способе изменение расхода воздуха по шахте регулируют за счет расхода воздуха по скважинам. (А.с. №1809103, 5 E21F1/00). При вентиляции шахты известным способом в тупиках штрека скапливается метан, так как тупики плохо проветриваются. Концентрация в них метана может доходить до взрывоопасной, иногда даже не помогает воздухообмен в шахте. Известен также способ ликвидации скопления метана в тупике вентиляционного штрека (А.с. №1810571, кл.5 E21F1/00), выбранный в качестве прототипа, заключающийся в подаче свежего воздуха на сопряжение очистного забоя с вентиляционным штреком, а также в реверсировании воздуха. на выемочном участке с последующим отводом метановоздушной стр уи за пределы выемочного участка через выработанное пространство на откаточный штрек. В известном способе отсос метана осуществляется неравномерно, что приводит к повышению концентрации его в отдельных местах штрека, это и может вызывать взрывы. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования способа удаления рудничного газа из шахты, в котором в результате подачи газообразного агента в верхнее углубление забоя и смешения его с рудничным газом, обеспечивается равномерное удаление из забоя рудничного газа и за счет этого исключается опасность аварий. Поставленная задача решена тем, что в способе удаления рудничного газа из шахты, включающем подачу газообразного агента в забой и последующий отвод смеси газообразного агента и рудничного газа за пределы шахты, согласно изобретению, газообразный агент подают в сопла инжекторов, расположенных в вер хнем углублении забоя. Дополнительными отличительными признаками являются следующие: 1) В качестве газообразного агента используют дымовые газы. 2) Дымовые газы подают в инжектор в соотношении 1 : 5 по отношению к рудничному газу. 3) Дымовые газы получают при сжигании антрацита. Так как рудничный газ метан легче воздуха почти в 2 раза, то в забое он будет собираться вверху, для максимального его забора в углублении в верхней части забоя устанавливают инжектор, который засасывает метан, в составе рудничного газа. Место забора метана имеет кардинальное значение, так как именно здесь концентрация метана максимальная. При подаче в качестве газообразного агента дымовых газов образуется горючая смесь, которую можно использовать в качестве горючего. Причем смесь невзрывоопасна. На чертеже (фиг.) представлена схема осуществления предлагаемого способа. Для удаления рудничного газа из шахты в забой 1 подают газообразный агент - дымовые газы, получаемые желательно из антрацита в ближайшей котельной. Антрацит сжигают с малым избытком воздуха - 1,05. Получаемые при этом дымовые газы содержат около 10% а остальное - азот. Так как рудничный газ метан (уд.вес - 0,705кг/м 3) легче воздуха (уд.вес - 1,293кг/м 3), то он собирается в верхней части забоя. Дымовые газы по трубопроводу 2 подают в сопла 3 инжекторов 4, расположенных в углублении 5 в верхней части забоя, где собравшийся в углублении метан засасывается дымовыми газами в инжектора и смешивается с ними. Образовавшуюся смесь удаляют из шахты по трубопроводу 6. Для успешного удаления смеси из забоя осуществляют подкачку ее вентилятором. Для достижения эффекта взрывобезопасности образовавшейся смеси, особенно при высоком содержании в ней метана - выше 5%, соотношение дымовых газов к рудничному поддерживают 1 : 5. В шахте метан, выделяющийся из породы, разбавляют вентиляционным воздухом. Взрывоопасной является концентрация метана от 6% до 15%. В рудничном газе с концентрацией метана больше 15% взрыв не происходит из-за недостатка кислорода. При 5% метана в рудничном газе кислорода 95 ´ 20,8/100 = 19,76% (так как в воздухе - 20,8%). При 15% метана в смеси кислорода будет 85 ´ 20,8/100 = 17,68%. Так как необходимо получить после смешения с дымовыми газами невзрывоопасную смесь, то содержание кислорода в ней должно быть меньше, 17,68. Для этого нужно добавить к рудничному газу дымовые газы в соотношении 1 : 5 (всего 6 объемов), тогда кислорода в смеси будет 20,8 ´ 5/6 = 17,3%.

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for removal of mine gas from mine

Автори англійською

Danylevych Yulii Yosypovych

Назва патенту російською

Способ выведения рудничного газа из шахты

Автори російською

Данилевич Юлий Иосифович

МПК / Мітки

МПК: E21F 7/00

Мітки: шахті, рудничного, спосіб, виведення, газу

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/2-15293-sposib-vivedennya-rudnichnogo-gazu-z-shakhti.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб виведення рудничного газу з шахти</a>

Подібні патенти