CZ7227U1 - Zapojení pro vysokotlaké skupinové zavlažování uhelných slojí - Google Patents

Description

Oblast techniky

Technické řešení se týká zapojení pro vysokotlaké skupinové zavlažování uhelných slojí při dobývání s využitím cementové, pakrové nebo cementové a pěnové ucpávky zavlažovačích vývrtů. Dosavadní stav techniky

Zavlažování uhelných slojí je jednou z možností prevence tvorby uhelného prachu při rozpojování uhlí, která má velký význam zejména na prevenci prašné expozice horníků.

Dosud známé a používané zavlažovači systémy a rozpojení zavlažování uhelných slojí před dobýváním využívají důlní rozvod tlakového media, která však dosahuje podle hloubky tlaku do 2MPa, což jak po stránce tlakové, tak i svým možným odebíraným množstvím nesplňuje požadavky řádného zavlažování, umožňující prevenci tvorby uhelného prachu s minimální účinností. Rovněž používané zavlažování, prováděné postupně po jednotlivých vývrtech je zdlouhavé, neekonomické se ztrácením jeho účinnosti, kterou rovněž snižuje používání v převážné míře mechanických ucpávek a pakrů, jejichž netěsnosti navíc zkreslují skutečně dodané množství media do zavlažovacího vývrtu oproti výpočtem stanovenému potřebnému množství. Další nevýhoda se projevuje vysokou prašností při zhotovování zavlažovačích vývrtů vzduchovými vrtacími soupravami s mechanickým vynášením uhelné drtě, respektive při vzduchovém výplachu drtě z vývrtu.

Podstata technického řešení

Uvedené nevýhody jsou na minimum sníženy zapojením vysokotlakého skupinového zavlažování uhelné sloje podle technického řešení, jehož podstata spočívá v tom, že hydraulický agregát je přes filtr I. napojen na potrubní řád důlní chodby. Jeho vysokotlaký vývod je propojen na pojistný ventil, jehož vývody jsou napojeny jednak na vysokotlaké měřidlo a jednak na regulační prvek, který je propojen shodně jako odfuk pojistného ventilu s odpadem. Odvod tlakového media z měřidla je veden přes T-spojky a hadicové přípojky na zavlažovači větve, umístěné na důlní chodbě před zavlažovacími vývrty a zaúsťují zavlažovacími trubicemi přes ucpávku do zavlažovačích prostor zavlažovacího vývrtu. Podstatou technického řešení jsou rovněž zavlažovači větve, sestávající z uzavíracího prvku, spojeného přes filtr II. na regulační prvek, který je přes spojku napojen na pouzdro manometru, které je spojeno se zpětným prvkem, jehož vývod je spojen se zavlažovači trubicí.

Zapojení podle technického řešení umožňuje vysoce účinné zavlažování sloje před jejím dobýváním s vysokou prevencí tvorby uhelného prachu při následném rozpojování, což umožňují jednak vysoké tlaky zavlažovacího media, řádově až 20 MPa a jednak zaručeně dodané a výpočtem stanovené množství tlakového media do uhelné sloje prostřednictvím zavlažovačích vývrtů. Vysoká účinnost zavlažování je dána plynulým vtláčením tlakového media do uhelné sloje, současně přes pět a více zavlažovačích vývrtů, což

-1CZ 7227 Ul kromě protiprašné prevence zároveň podstatně snižuje riziko vzniku důlních otřesů, průtrží uhlí a plynu dobývané uhelné sloje.

Podstatné snížení prašnosti při dobývání uhelné sloje po jejím zavlažování přitom snižuje riziko vzniku nemocí z povolání horníků a tím i vysoké náklady na odškodnění těchto pracovníků. Zavlažovači vývrty v uhelné sloji se provádějí elektrohydraulickými vrtacími soupravami s vodním výplachem, které umožňují dosahovat větších délek vývrtů při současném odstranění prašnosti při jejich vrtání.

Podstatnou výhodou je rovněž naprostá těsnost ucpávek zavlažovačích vývrtů, kde nedochází k úniku tlakového media ústím vývrtů a tlaková energie media je plně využita pro jeho vtlačení do uhelné sloje.

Objasnění výkresů

Na přiloženém výkresu je schematicky znázorněno příkladné provedení zapojení pro vysokotlaké skupinové zavlažování uhelné sloje podle technického řešení.

Příklad provedení

Zapojení pro vysokotlaké skupinové zavlažování uhelné sloje - obr. 1 znázorňuje komplexní zapojení. Na potrubní řád 14, kupříkladu důlní požární rozvod vody je potrubím 141 přes filtr I 13 napojen hydraulický agregát 1 na vodní medium. Jeho hlavní části tvoří elektrický nebo vzduchový motor a vysokotlaké čerpadlo s dodávaným množstvím 30 1/min. nebo 60 1/min. a tlacích v prvém případě 16 a ve druhém 20 MPa. Tlakové medium - voda je vývodem 10 vedeno na pojistný ventil 11 hlídající zmíněné tlakové hodnoty. Přetlak je odváděn odpadní větví 112¹ do stoky nebo nádrže. Pojistný ventil 11 je dále propojen spojem 111 na regulační prvek 15, kupříkladu vysokotlaký kulový kohout, kterým se reguluje dodávané množství tlakové vody odpouštěním do odpadu 112 a jednak potrubním spojem 110 na měřidlo 12. v daném případě vysokotlaké. Měřidlo 12 je odvodem 121. tvořeným vyšokotlakou hadicí, propojeno do T-spojek 16, vzájemně propojených potrubím 161. přičemž poslední je opatřena zátkou 160. T-spojky 16 mají mezi sebou rozteč při tlaku vody 16 MPa až 10 m a při tlaku vody 20 MPa až 20 m. Shodné rozteče mají i zavlažovači větve 2 a zavlažovači vývrty 3, napojené na T-spojky 16 prostřednictvím hadicových přípojek 162. Zavlažovači větev 2 přitom může tvořit propojený komplex, sestávající z uzavíracího prvku 21, kupříkladu vysokotlaký kulový kohout, sloužící k potřebě odstavení zavlažovači větve 2, kterých bývá zpravidla pět. Na tento prvek navazuje jemný filtr II. 22 a přes spojku 25 regulační prvek 23 kupříkladu tlakově nezávislý regulační ventil, kterým se zajišťuje konstantní dodávané množství vody, které se podle m³ sloje a druhu uhlí stanovuje výpočtem. Tento prvek je spojen pouzdrem 24 manometru, na které je přes spojku 25 napojený zpětný prvek 26, příkladně zpětný ventil, na jehož vývod je připojena zavlažovači trubice 27. tvořená vysokotlakovou hadicí, která je zaústěna do zavlažovacího vývrtu 3. uhelné sloje 36 přes jeho ucpávku 30. Prvky zapojení včetně zavlažovačích větví 2 jsou umístěny na důlních chodbách 37 ohraničujících zavlažovanou uhelnou sloj 36 a zavlažovači

-2CZ 7227 Ul vrty 2 jsou vedeny do uhelné sloje 36 kolmo z obou důlních chodeb proti sobě, nebo jen z jedné z nich.

Ucpávka 30 zavlažovacího vývrtu 3 je tvořena cementačním límcem 31 kolem vysokotlaké zavlažovači trubice 27 a cementační jehly 311. Prostor mezi jednorázovým pakrem 33 s předřadnou nástavnou trubkou 34 je vyplněn přes cementační jehlu 311 tlakově cementovanou ucpávkou 32., kolem zavlažovači trubice 27.

Po takto připravené skupině zavlažovačích vývrtů 2 ^a odzkoušení těsností ucpávek 30 se provede napojení zavlažovačích trubic 27 na zavlažovači větve 2 a započne skupinové vysokotlaké zavlažování uhelné sloje 36 tlakovou vodou spuštěním hydraulického agregátu 1.

Claims (2)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Zapojení pro vysokotlaké skupinové zavlažování uhelných slojí při dobývání uhlí v hlubinných dolech s využitím cementové ucpávky zavlažovacího vývrtu, obsahující hydraulický agregát, uzavírací, spojné a pojistné hydraulické prvky, pevné a pružné potrubí, vyznačující se tím, že sací strana hydraulického agregátu (1) je pružným potrubím (141) s vřazeným filtrem I (13) napojena na potrubní řád (14) media důlní chodby (37) a jeho tlaková strana je vývodem (10) propojena na pojistný ventil (11), jehož vývody jsou spojeny jednak potrubním spojem (110) s měřidlem (12) a jednak spojem (111) napojeny na regulační prvek (15), který je zaústěn do odpadu (112), shodně jako odfuk pojistného ventilu (11), přičemž odvody (121) tlakové vody od měřidla (12) jsou přes T-spojky (16) a hadicové přípojky (162) nebo pevné trubky napojeny do zavlažovačích větví (2), jež jsou mezi sebou propojeny a vyúsťují do zavlažovačích trubic (27), vedených do zavlažovačích vývrtů (3) uhelné sloje (36) přes ucpávku (30).
2. 2. Zapojení pro vysokotlaké skupinové zavlažování uhelných slojí podle nároku 1, vyznačující se tím, že hadicové přípojky (162) jsou napojeny na uzavírací prvek (21) zavlažovači větve (2), který je spojen přes filtr II (22) s regulačním prvkem (23) napojeným na pouzdro (24) manometru, který je napojen na zpětný prvek (26), jehož vývod je napojen na zavlažovači trubici (27).