УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТВОДА ГАЗА, ВЫДЕЛЯЮЩЕГОСЯ ПРИ ТРАНСПОРТИРОВКЕ УГЛЯ КОНВЕЙЕРОМ

Полезная модель относится к горной промышленности, а именно, к технике безопасности при ведении горных работ, и может быть использована для предотвращения накопления и взрывов газа при транспортировке отбитого угля конвейерами.
При ведении очистных работ в шахте можно выделить примерно четыре основных рассредоточенных источника, из которых газ выделяется и непосредственно поступает в вентиляционную струю выемочного участка: рабочее пространство лавы (газ из отбитого угля и массива угля), выработанное пространство (газ из спутников, боковых пород и угля, оставленного в выработанном пространстве), воздухоподающие или транспортные выработки (газ из отбитого угля и угольного массива) и тупиковые подготовительные выработки при последовательном их проветривании с лавой. Установлено, что в настоящее время на выемочных участках, где применяется высокопроизводительная выемочная техника, на долю такого источника, как транспортные выработки, оборудованные ленточными конвейерами, может приходиться до 70-90% всего выделения газа. Данное обстоятельство значительно ограничивает производительность выемочных участков, особенно в случаях совмещения в одной выработке функций по подаче свежего воздуха в очистной забой и транспортировке отбитого угля.
Известно укрытие места перегрузки сыпучих материалов на ленточных конвейерах, целью которого является борьба с пылью и предотвращение скопления в его корпусе взрывоопасных концентраций метана при перегрузке газоносного угля (авторское свидетельство СССР №1244347, кл. E 21 F 5/00, приоритет от 21.01.85, опубликовано в 1986 г., Б. №26). Устройство содержит корпус с поддоном, разделяющим укрытие на сообщающиеся между собой верхний и нижний каналы, жалюзийную решетку с оросителями, пылеотделитель с выпускным окном и шарнирный
шибер. Принцип действия известного укрытия заключается в том, что в верхнем канале происходит увлажнение потока воздуха диспергированной жидкостью и в виде шлама пыль отводят с поддона, а поток воздуха с повышенным содержанием метана выходит через выпускное окно в выработку.
Основными недостатками известного укрытия являются:
от взрыва газа защищен только внутренний объем укрытия, при этом выходящий в выработку газ загрязняет движущуюся струю свежего воздуха и, в зависимости от принятой схемы проветривания, может попасть в очистной забой;
укрытие защищает от взрыва только зону перегрузки отбитого угля на ленточный конвейер.
Известно аспирационное укрытие конвейера, целью которого является предотвращение загрязнения потока воздуха, движущегося по горной выработке, пылью и вредными газами за счет равномерного посекционного отвода мелкодисперсной пыли и газа (авторское свидетельство СССР №1484976, кл. E 21 F 5/00, приоритет от 29.06.87, опубликовано в 1989 г., Б. №21). Известное аспирационное укрытие включает установленное на раме конвейера секционное укрытие, имеющее верхнюю и боковые стенки, воздухопроницаемую перегородку и газоотсасывающую магистраль, соединенную с пространством между укрытием и конвейером патрубками и установленную под кровлей выработки над укрытием. Принцип действия известного устройства заключается в том, что выделяющиеся из отбитого угля газ и пыль по одним патрубкам отсасывают в магистраль, а по другим патрубкам пыль возвращают на конвейер.
Основными недостатками известного устройства являются:
невысокая эффективность отсоса газа из-за ограниченного количества отсасывающих патрубков;
возможность формирования под укрытием взрывоопасной среды;
сложность конструкции;
устройство занимает значительную часть сечения выработки и затрудняет размещение в ней другого оборудования, например, вентиляционного трубопровода.
Технической задачей разработки полезной модели является повышение эффективности отсоса газа, выделяющегося из отбитого угля при его транспортировании с помощью конвейеров, и упрощение конструкции.
Предложено устройство для отвода газа, содержащее укрытие, установленное на раме конвейера, и газоотсасывающую магистраль, соединенную с пространством между укрытием и конвейером.
Отличием полезной модели является то, что укрытие установлено на раме конвейера с возможностью подсоса воздуха из окружающей атмосферы, а газоотсасывающая магистраль размещена на укрытии и снабжена всасывающими отводами, сообщающими ее с пространством под укрытием.
Размещение газоотсасывающей магистрали непосредственно на укрытии упрощает конструкцию устройства и позволяет освободить выработку для размещения другого оборудования, а наличие подсоса под укрытие и выполнение магистрали со всасывающими отводами повышает эффективность и равномерность отсоса газа, а также уменьшает опасность формирования под перекрытием взрывоопасной среды.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг.1 показан общий вид устройства в выработке, на фиг.2 - разрез по I-I фиг.1.
Устройство для отвода газа, выделяющегося при транспортировке угля конвейером, содержит укрытие 1, установленное на раме 2 конвейера, с отверстиями 3 между стенками укрытия и рамой. Непосредственно на укрытии установлена газоотсасывающая магистраль 4 со всасывающими отводами 5, соединяющими магистраль с пространством под укрытием. При значительной длине конвейера, например более 300 м, газоотсасывающая магистраль может содержать несколько параллельно установленных на укрытии газоотсасывающих трубопроводов,
каждый из которых подсоединен к газоотсасывающей установке. Равномерность отсоса газа по длине конвейера достигается также путем изменения количества всасывающих отводов 5 на 1 м трубопровода или изменением диаметра их.
Ниже приведено описание работы устройства.
При транспортировке отбитого угля конвейером 6 происходит выделение газа (метана). Укрытие 1 отделяет зону выделения газа от остального объема выработки. При создании в магистрали 4 разрежения с помощью побудителя тяги, например газоотсасывающей установки (не показана), происходит отсос газовоздушной смеси, при этом смесь через всасывающие отводы 5 поступает в магистраль 4 и по ней движется к побудителю тяги. Далее газовоздушная смесь поступает в дегазационную систему шахты для обогащения и промышленного использования или выбрасывается в атмосферу.
Данное техническое решение не касается вопросов борьбы с пылью, что может быть осуществлено известными способами (смыв, очистка магистрали скребками и т.д.).
Наличие зазоров 3 между стенками укрытия 1 и рамой 2 конвейера обеспечивает постоянный подсос свежего воздуха в зону отвода газа, что предотвращает формирование под перекрытием взрывоопасной среды и исключает выход газа и пыли в выработку.
Перекрытие может быть выполнено секционным и иметь механизм подъема для обеспечения доступа к конвейеру с целью профилактического осмотра, ремонта и т.д.
Полезная модель обеспечивает эффективный и равномерный отвод газа, выделяющегося из транспортируемого угля. Устройство имеет простую конструкцию и не мешает размещению в выработке других механизмов.