СИСТЕМА ПРИГОТОВЛЕНИЯ ИНЕРТНОЙ ВСПЕНЕННОЙ СУСПЕНЗИИ

Полезная модель системы относится к устройствам получения вспененных инертных суспензий и может быть использована для локализации и тушения подземных пожаров.
Известна система приготовления инертной вспененной суспензии, содержащая устройство для вспенивания суспензии, пожарно-оросительный трубопровод шахты, патрубки подвода раствора пенообразователя и сжатого газа, камеру смешения, трубный канал с установленным в нем устройством пенообразования и источники подачи компонентов на генерирование пены, стабилизатором структуры вспененной суспензии и транспортный пенопровод, на оконечном участке которого размещена пика разгрузочная. (Патент РФ на ПМ №33021, Кл. А 62 С 5/02, 2003 г.).
Недостатком системы является отсутствие в устройстве интенсификации процесса смешения стабилизатора структуры пенного потока и дополнительного автономного комплекта оборудования для реализации системы.
Цель полезной модели - повышение производительности и стойкости пены за счет интенсификации процесса смешения и транспортирования компонентов смеси.
Указанная цель достигается тем, что полезная модель системы приготовления инертной вспененной суспензии, содержащая устройство для вспенивания суспензии, пожарно-оросительный трубопровод шахты, патрубки подвода раствора пенообразователя и сжатого газа, камеру смешения, трубный канал с установленным в нем устройством пенообразования и источники подачи компонентов на генерирование пены, стабилизатором структуры вспененной суспензии и транспортный пенопровод, на оконечном участке которого размещена перфорирующая пика, при этом устройство для вспенивания суспензии снабжено корпусом, состоящим из 3х составных
частей: диффузорной, цилиндрической и конфузорной частями, примыкающими к транспортному пенопроводу, при этом диффузорная часть имеет два патрубка для подсоединения соответственно рукавов подачи раствора пенообразователя от смесителя и боковой патрубок с рукавом подачи стабилизатора структуры пенного потока, выполненного в виде раствора бентонитовой коллоидной глины, которая приготовлена в вагонетке с использованием шламового погружного насоса с пневмоприводом, соответственно рукавом подачи жидкого азота от раздаточного коллектора газа продукционного испарителя азотного энергетического комплекса, цилиндрическая часть корпуса снабжена установленным тангенционально газового патрубка и подсоединенному к нему газовому азотному трубопроводу, также к соединенном раздаточным коллектором газа, а боковой патрубок диффузорной части корпуса подачи раствора бентонитовой глины установлен тангенцианально с направлением потока бетонита к смесительной камере, расположенной в цилиндрической части корпуса и далее в зону винтового стабилизатора, находящегося в конфузорной части корпуса устройства.
Расход дозируемого в системе количества жидкой фазы (бентонитовой глины, пенообразователя, воды и жидкого наполнителя) регламентируют по кранам регулирования в каждом трубопроводе и временем работы шламового погружного насоса с пневмоприводом 5.
Предложенная совокупность отличительных признаков за счет стабилизации структуры пенного потока, дополнительного ввода интенсификации камеры стабилизирует добавки в состав компонентов пены по дополнительному в конструкции пеногенератора патрубку позволяет повысить производительность, кратность и стойкость пены при создании пенных завес на пути движения пожарных газов очага пожара.
На рисунке изображена технологическая схема применения системы создания завесы из вспененной суспензии со следующими основными позициями:
1-пожарно-оросительный трубопровод; 2-испарительный блок комплекса азотного КАЭ-1; 3-пеносмеситель ПС-1; 4-емкость пенообразователя; 5-насос шламовый пофужной с пневмоприводом; 6-вагонетка с суспензией бентонитовой глины; 7-устройство приготовления инертной вспененной суспензии; 8-транспортный пенопровод; 9-рукав подачи газообразного азота;
10-диффузорная часть устройства системы приготовления инертной вспененной суспензии; 11-рукав подачи бентонитовой глины (стабилизатора структуры пены); 12-раздаточный коллектор продукционного испарителя азотного комплекса КАЭ-1.
Система работает следующим образом.
Технологическая схема у места производства работ, например для создания пенной завесы на пути движения пожара за угледобывающим комплексом в действующем забое монтируют согласно приведенному чертежу, при этом перфорированная труба транспортного пенопровода 8 находится за комплексом.
Приготовление суспензии из бентонитовой глины обеспечивает в емкости шахтной вагонетки 6 шламовым погружным насосом с пневмоприводом ШПНП-1-5, служащим для приготовления и подачи бентонитовой глины.
Количество пенообразующей смеси из емкости 4 и бентонитовой суспензии 6 из глины регламентируют через расходные краны на трубопроводах в зависимости от расчетного давления воды по отводу трубопровода пожарно-оросительного трубопровода 1, которое обеспечивают по расходному крану по манометру (не показан).
При этом в смесительной камере устройства приготовления инертной вспененной суспензии 7 происходит интенсификация смешения раствора пенообразователя, бентонитовой глины и сжатого газа, а далее в зону винтового стабилизатора, находящегося в конфузорной части корпуса устройства.
Создаваемая за комплексом пенная завеса обеспечивает защиту действующего забоя от проникновения пожарных газов. Подача твердеющей
суспензии, например в купол горной выработки по пожарной пике обеспечивает вытеснение пожарных газов и заполнение пространства купола твердеющим составом.
Наполнением суспензии расширяющейся камеры, выполненной диффузорно, обеспечивается активное смешивание компонентов смеси, ее подача в конфузорный переходник для стабилизации структуры пенного потока, и его закрутки на начальном участке транспортного пенопровода 8.
Количество пенообразователя в рукаве и стабилизатора суспензии регламентируют на пеносмеситель кранами регулирования.
Полезная модель системы обеспечивает повышение эффективности и надежности локализации и тушение подземных пожаров в труднодоступных местах. Использование стабилизирующих добавок в виде бентонитовой глины повышает стойкость пены более чем в 10 раз, снижая при этом расход трудовых и материальных ресурсов.