УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СУСПЕНЗИЙ

Полезная модель относится к горному делу и может быть использована при профилактических или горноспасательных работах в шахте для приготовления суспензий, например глинистой пульпы.
Известное устройство для приготовления суспензий, например глинистой пульпы, содержащее емкость, на которой размещена подвижная каретка с рабочим органом в виде лопастей, закрепленных на вертикальном приводном валу и гидроприводом, размещенном в кожухе, (авт. свид. СССР №424724, М. кл. В 28 С 5/16,1972 г.).
Однако такая мешалка исключает возможность приготовления однородной суспензии из вязких частиц, например из глины и отличается трудностью изготовления ротора гидропривода.
Цель полезной модели - увеличить степень измельчения и снизить энергоемкость приготовления суспензий.
Это достигается тем, что устройство выполнено с дополнительным гидроприводом в виде размещенного и закрепленного на верхней части вертикального приводного вала ротора. Гидропривод выполнен виде кожуха с водяной камерой с подсоединенной головкой для подсоединения пожарного рукава от пожарно-оросительного провода, снабженным сверху предохранительной сеткой, при этом патрубок водяной камеры установлен тангенциально кожуху, ориентируя поток воды синхронно направлению вращения лопастей вертикального приводного промежуточного вала с исполнительным органом, при этом лопасти исполнительного органа устройства выполнены на пилоновой опоре, позволяющей лопастям снизить крутящийся момент, создаваемый работой электродвигателя.
Предложенная совокупность отличительных признаков позволяет обеспечить непрерывный процесс приготовления и перекачивания вспененных пульп насосом НШП-2М из легкоразрушаемых материалов (порошковая глина, эолоунос, бентонитовая глина и др.).
На фиг.1 изображены виды устройства для приготовления суспензий; на фиг.2 изображена технологическая схема применения устройства для приготовления суспензий, тампонажного аппарата АТ-2 вместе с анкергерметизатором АГ-2 (конструкции РосНИИГД).
Позициями обозначены описания общего вида устройства для приготовления суспензий:
1 - лопатки; 2 - промежуточный вал с кожухом, с отверстиями ориентированные на лопасти; 3 - исполнительный орган в виде лопастей; 4 - водяная камера с промежуточной сеткой вверху с полым промежуточным валом; 5 - соединительная головка для подсоединения пожарного рукава; 6 - трубные направляющие (две); 7 - фиксирующее устройство; 8 - роликовая опора с кареткой; 9 - ось; 10 - редуктор; 11 - каретка; 12 - ручное электросверло с принудительной подачей; 13 - канат; 14 - хомут; 15 - винт; 16 - струбцина закрепляющая.
Технологическая схема (фиг.2) применения устройства для приготовления суспензии и аппарата тампонажного поясняется следующими позициями: 1 - пожарно-оросительный трубопровод; 2 - устройство для приготовления суспензии; 3 - анкер-герметизатор АГ-2; 4 - шпур; 5 - перемычка изоляционная; 6 - аппарат тампонажный с эластичной диафрагмой АТ-2; 7 - заливочная емкость; 8 - рукав подачи воды для приготовления суспензии; 9 - шахтная вагонетка; 10 - рукав нагнетательный.
Устройство для приготовления суспензии, предназначенное для приготовления в шахтных вагонетках заиловочной пульпы строительных и тампонажных растворов при возведении изолирующих сооружений во время горноспасательных и профилактических работ. Приготовленные в вагонетках пульпа и растворы могут быть использованы для заиливания двойных
перемычек, кладки перемычек и тампонажа трещиновагости пород, окружающих изолирующее сооружение.
Исполнительный орган выполнен в виде полого вала 2 с симметричными лопастями 3. Вал оканчивается породным резцом для шпуров. Между лопастями и резцом расположены две лопатки 1, а полом валу имеются отверстия, направленные в сторону лопаток 1 и лопастей 3.
Между редуктором и исполнительным органом расположена водяная камера 4, состоящая из корпуса и пологого промежуточного вала и соединительной головки 5. Полый промежуточный вал в части находящейся внутри корпуса водяной камеры, имеет расположенные в шахматном порядке отверстия. Суммарная площадь которых равна площади поперечною сечения канала промежуточного вала.
Исполнительный орган может перемещаться поперек вагонетки путем изменения наклона его относительно вертикальной плоскости, проходящей через ось 9. Ось закреплена на каретке чекой и подшипником. Необходимое положение исполнительного органа фиксируется закрепляющим устройством 7. Направляющие удерживаются на переднем и заднем бортах вагонетки при помощи хомутов 14, винтов 15 и струбцин 16
Канат 13 одним концом соединен с хомутом, а другим с натяжным устройством электросверла. Это позволяет механизировать процесс перемещения смесителя вдоль вагонетки в начальный период при приготовлении пульпы или раствора. Для приготовления, например, глинистой пульпы (бентонита) устройство для приготовления суспензии в собранном виде закрепляют с помощью хомутов, винтов и струбцин на вагонетке, заполненной необходимым количеством глины на поверхности. К соединительной головке подсоединяется рукавная линия от пожарно-оросительного трубопровода и одновременно с включением привода подают воду в вагонетку с учетом получения пульпы необходимой консистенции
В шахтных условиях устройство транспортируется в вагонетках любого типа или вручную в разобранном виде.
Порядок схемы (фиг.2) применения следующий. В породах, вмещающих перемычку, бурятся шпуры 4. Число, глубина и расположение шпуров, а также расстояния между ними определяется степенью трещиноватости пород и сечением выработки. В вагонетке 9 навесным смесителем 2 приготавливается специальный тампонажный раствор. В шпуре закрепляется анкер-герметизатор 3 и к нему подсоединяется нагнетательный шланг 10 от тампонажного аппарата 6. От пожарно-оросительного трубопровода 1 прокладывается шланг 8 подачи воды в тампонажный аппарат 6. Тампонажный раствор из вагонетки 9 в тампонажный аппарат подается с помощью заливочной емкости 7 через заливочную горловину 5 Нагнетание раствора прекращается при выдавливании его из массива лил соседних шпуров, причем давление не должно превышать 0,5 МПа, что контролируется по манометру 14. При отсутствии пожарно-оросительного трубопровода у места ведения работ тампонажный раствор нагнетается сжатым воздухом из баллонов или газообразным азотом от подземного газификатора КАЭ-1, МИГ-0,3/1,6, "Зиминец-1" или КОМБИ (конструкции РосНИИГД) или ручным насосом 3.
При испытаниях оборудование схемы было использовано при тушении эндогенного пожара, возникшего на участке №8 по пласту "Горелый гор-108 " шахты "Центральная " НПО УК "Прокопьевскуголь".
При этом определены основные технические данные устройства для приготовления суспензии:
3
м3
Производительность, дм/с (/ч):
по глинистой пульпе (бентониту)
2,0 (7,0)
по строительному раствору
0,8 (3,0)
Габаритные размеры (без направляющих), мм 340*450*1340
Масса в сборе, кг.
100,8
Применение устройства для приготовления суспензии, анкер-герметизатора АГ-2 и тампонажного аппарата АТ-2 при горноспасательных
и профилактических работах позволяет значительно уменьшить трудозатраты на производство горноспасательных работ, утечки воздуха через горные породы, вмещающие изоляционные перемычки, что в свою очередь, способствует предотвращению эндогенных пожаров в отработанных участках или сокращению времени тушения изолированных пожаров.