УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ПЫЛИ И ГАЗА ПРИ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ ПРОХОДКЕ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК

E21F1/00
ПЫЛИ и
Полезная модель относится к горному делу, а именно, к механизированной проходке горных выработок и может быть использована для отсоса пыли и газа из призабойного пространства.
- Известно устройство для удаления продуктов взрыва из призабойного пространства, содержащее всасывающий трубопровод и перемычку, установленную на каркасе с возможностью продольного перемещения (авторское свидетельство СССР № 1571268, кл. Е2IF 1/00, 1987г.). Принцип действия известного устройства заключается в том, что перед взрыванием призабойное пространство изолируют перемычкой. После проведения взрывньгх работ производят отсос газовоздушной смеси из заперемыченного пространства и по мере снижения давления перемычку передвигают к забою. После снижения концентрации вредных веществ до допустимых значений открывают перемычку и приступают к работам по выгрузке отбитой горной массы и возведению крепи.
Известное устройство может использоваться только при взрывной проходке горных выработок и имеет сложную конструкцию. УСТРОЙСТВО для УДАЛЕ1ШЯ ГАЗА ПРИ МЕХАПИЗИРОВАИИОЙ ПРОХОДКЕ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК
звено, включающее наружную трубу с колесами, соединяемую с трубопроводом, и внутреннюю выдвижную трубу меньшего диаметра, снабженную зонтом, а также колесами и роликами для перемещения вдоль выработки ( авторское свидетельство № 891960. кл. E21F1/00, 1980г,). Перед взрыванием в забое выработки вентилятор включают в режим всасывания и вручную закатывают внутреннюю трубу в телескопическое звено для предохранения ее от разрущения при взрыве. После окончания взрывных работ вентилятор переключают в режим нагнетания и за счет наличия зонта внутренняя труба выдвигается под действием напора воздуха к забою и фиксируется, после чего вентилятор снова переключают в режим всасывания и приступают к работам по погрузке отбитой горной массы и возведению крепи. Данное устройство в принципе может быть
использовано и при механизированной проходке горных выработок. Основными недостатками известного устройства являются:
неоднократное реверсирование вентилятора является недопустимым при проведении выработок по газоносным пластам, т.к. в процессе переходных режимов возможно загазование призабойного пространства;
при длине звеньев труб 3м отставание трубопровода известного устройства от забоя при его наращивании должно быть не менее 9м, что является недопустимым при проходке по газоносным пластам;
обслуживание устройства является трудоемким, т.к. все операции по перемещению телескопического звена, особенно связанные с рассоединением, наращиванием и соединением с трубопроводом, выполняются вручную;
подсосы воздуха через кольцевой зазор между внешней и внутренней трубами снижают эффективность отсоса.
предложено устройство для удаления пыли и газа при механизированной проходке горных выработок, содержащее вентилятор, жесткий трубопровод и выдвижную трубу. Сущность полезной модели заключается в том, что выдвижная труба установлена на наружной поверхности трубопровода, снабжена эластичной обечайкой, перекрывающей кольцевой зазор между выдвижной трубой и трубопроводом и штангами, соединяющими ее с проходческим комбайном. Штанги могут быть снабжены щарнирами с двумя степенями свободы. Выдвижная труба может быть снабжена форсунками, закрепленными на торце и направленными в сторону забоя выработки.
Исследованиями установлено, что зона эффективного всасывания распространяется от конца всасывающего трубопровода не более чем на величину одного диаметра трубопровода. Таким образом, отставание всасывающего трубопровода диаметром 800 мм от груди забоя при механизированной проходке не должно превышать 800 мм, в противном случае могут иметь место местные скопления метана у забоя или произойдет загазование призабойного пространства. При необходимости длина зоны отсоса может быть увеличена до 3-4 диаметров трубопровода за счет ограждения ее с боков водяными завесами с помощью форсунок. Установка выдвижной трубы на поверхности трубопровода и связь ее с проходческим комбайном позволяет выдерживать это расстояние между концом трубы и забоем в процессе работы комбайна и производить наращивание трубопровода без разъединения его и остановки или реверсирования вентилятора, что обеспечивает высокую надежность отсоса. Перемещение выдвижной трубы к забою и от него осуществляется проходческим комбайном, что исключает необходимость применения для этих целей ручного труда. Устройство снижает Е|язможности
подсоса воздуха, т.к. зазор между трубопроводом и выдвижной трубой перекрыт эластичной обечайкой.
Устройство обеспечивает эффективный отсос пылегазовоздушной смеси из забоя и просто в обслуживании.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг. I показано расположение устройства для удаления пыли и газа в механизированном забое, на фиг. 2 - вид устройства в сечении выработки.
Устройство для удаления пыли и газа из горных выработок, проводимых с помощью проходческих комбайнов содержит жесткий трубопровод 1, соединенный с вентилятором 2 типа ВМЦГ, расположенным в воздухоотводящей выработке. Проветриваемая выработка 3 проводится механизированным способом с помощью проходческого комбайна 4. На конечном участке жесткого трубопровода 1 установлена вьщвижная труба 5, охватывающая трубопровод с зазором, необходимым для свободного перемещения. Вьщвижная труба снабжена эластичной обечайкой 6, перекрывающей указанный выше зазор. Жесгкий трубопровод с помощью подвесок 7 соединен с верхняками крепи или анкерами. Для механизированного перемещения выдвижной трубы устройство снабжено щтангами 8, соединяющими трубу с проходческим комбайном 4. В процессе работы комбайн может отклоняться от проектного положения в горизонтальной и вертикальной плоскостях, в связи с чем для защиты трубы от изгибов щтанги 8 снабжены щарнирами 9 с двумя степенями свободы известной конструкции.
Устройство для удаления пыли и газа при проходке горных выработок работает следующим образом:
Вентилятор 2 создает разрежение в жестком трубопроводе I. В начальной стадии цикла проходки выдвижная труба 5 полностью
расположена на конечном участке трубопровода и отсос пылегазовоздушной смеси производится непосредственно через торец трубопровода. По мере передвижения проходческий комбайн 4 с помощью штанг 8 перемещает синхронно выдвижную трубу 5 в сторону забоя, сохраняя постоянное расстояние отставания от забоя. При установке на конце трубы 5 форсунок 10 и создании кольцевой водяной завесы вокруг зоны отсоса это расстояние может доходить до 3-4 диаметров трубы. После выдвижения трубы 5 на длину звена трубопровода при работающем вентиляторе производят наращивание трубопровода, для чего внутрь трубы 5 вводят очередное звено 11 и соединяют его с трубопроводом временной связью или по мере перемещения трубы 5 звено передвигают к торцу трубопровода, а при появлении зоны стыковки в пределах эластичной обечайки 6 или за нею производят постоянное соединение наращиваемого звена с трубопроводом.
Для очистки воздуха от пыли в трубопровод 1 может быть встроен пылеуловитель. Устройство может быть использовано в комбинации со средствами проветривания, тзфбулизаторами воздуха и т. д. Оно обеспечивает постоянный отсос пыли и газа как в процессе работы комбайна, так и при остановках, при этом максимальное удаление конца всасывающей трубы от забоя не превышает длины эффективной зоны отсоса. Зам. директора ВосгНИИ/Л //  В.С.Зыков