PL194477B1

PL194477B1 - Sposób oraz urządzenie do zapobiegania zagrożeniom pożarowym w wyrobiskach ścianowych

Info

Publication number: PL194477B1
Application number: PL355079A
Authority: PL
Inventors: Andrzej Tor; Mieczysław Łukosz; Franciszek Niezgoda; Antoni Jakubów; Janusz Cygankiewicz; Józef Zieleźnik; Marian Lasek; Joachim Szymik; Andrzej Ploch
Original assignee: Janusz Cygankiewicz; Jakubow Antoni; Marian Lasek; Lukosz Mieczyslaw; Franciszek Niezgoda; Andrzej Ploch; Joachim Szymik; Andrzej Tor; Zieleznik Jozef
Priority date: 2002-07-17
Filing date: 2002-07-17
Publication date: 2007-06-29
Also published as: PL355079A1

Abstract

Sposób polega na tym, że przeprowadza się bieżącą kontrolę składu gazów w wyrobiskach ścianowych, a w przypadku wzrostu zawartości w powietrzu tleneku węgla pobiera się próbki węgla z danego rejonu ściany. Następnie przeprowadza się precyzyjną analizę chromatograficzną, z której ustala się skład gazów wydzielających się podczas różnych etapów utleniania węgla, po czym pobiera się próbki powietrza z zagrożonego rejonu. Przeprowadza się ponowną analizę chromatograficzną i na tej podstawie ocenia się masę oraz temperaturę zagrzanego węgla, po czym w przypadku przekroczenia wartości krytycznych dokonuje się najpierw ukształtowania potencjału aerodynamicznego wokół rejonu ściany, a następnie podaje się do zrobów ściany dwutlenek węgla. Urządzenie zawiera napowierzchniowy zbiornik ciekłego CO2 (1), urządzenie do jego zgazowania (2), reduktor ze stałym dawkowaniem (3), ciąg rurociągów z powierzchni (4), poprzez wyrobiska dołowe (5), do zrobów ścian (6).

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób oraz urządzenie do zapobiegania zagrożeniom pożarowym w wyrobiskach ścianowych, zwłaszcza prowadzonych z zawałem stropu.

Znane są na przykład z polskich opisów patentowych nr nr 155 742, 159 029 i 167 109 sposoby zapobiegania zagrożeniom pożarowym w zrobach ścian zawałowych polegające na szczelnej izolacji zrobów i wypełnianiu pustek poeksploatacyjnych materiałami niepalnymi, najlepiej pyłami dymnicowymi lub odpadami flotacyjnymi. Materiały niepalne wtłacza się na sucho i dopiero na miejscu lokowania zwilża wodą w celu przyspieszenia procesu ich utwardzania, lub też na powierzchni miesza się je z wodą z dodatkiem substancji chemicznych wiążących wodę i pod ciśnieniem odprowadza do zrobów.

Znane są także z polskich opisów patentowych nr nr 103 215, 108 996 i opisu wynalazku polskiego zgłoszenia nr P 319417 inne sposoby zapobiegania zagrożeniom pożarowym polegające na wtłaczaniu do strefy zawałowej mieszanin antypirogenów, wykonanych na bazie chlorku wapnia w formie zawiesiny wodnej lub pulpy, która wiąże wilgoć z powietrza oraz pył węglowy w mokrą masę pozbawiającą mieszaninę pyłową lotności dokładnie pokrywa zewnętrzne powierzchnie węgla pozostawionego w zawale.

Znany jest z zgłoszenia do UP RP nr 332758 sposób i układ do inertyzacji zrobów górniczych. Sposób polega na wtłaczaniu do zrobów gazów obojętnych oraz na pomiarze zawartości składu gazów zrobowych oraz powietrza w obiegowym prądzie powietrza kopalnianego. Z chwilą osiągnięcia w trzech ostatnich pomiarach wartości wskaźnika Grahama, wyższej od 0,005 lub wzrostu stężenia tlenu ponad 8% i/lub wystąpienia zjawiska zmian różnic ciśnień z dodatnich na ujemne wprowadza się z odpowiednią intensywnością porcjami lub w sposób ciągły, do zrobów ściany podczas jej eksploatacji i/lub jej postoju obojętny gaz inertny do momentu osiągnięcia w kolejnych trzech pomiarach przez wskaźnik Grahama wartości mniejszej lub równej 0,0025% i/lub osiągnięcia zawartości tlenu w zrobach poniżej 8% lub osiągnięcia tlenku węgla w powietrzu na wylocie ze ściany poniżej 0,0026%.

Układ do realizacji tego sposobu składa się z instalacji dostarczającej gazy obojętne i rurociągów doprowadzających gaz obojętny do źródła zagrożenia. Ściana wyposażona jest w magistralny rurociąg nadścianowy i/lub rurociąg podścianowy albo w magistralny rurociąg ścianowy.

Czynione są również próby zapobiegania zagrożeniom pożarowym, w których, w celu zwiększenia skuteczności działania antypirogenów formuje się z ich spienionej postaci, w strefie zawałowej ekran w formie liniowego, ustępliwego lub stożkowego pasa, eliminującego kontakt z węglem.

W sposobie według wynalazku przeprowadza się bieżącą kontrolę składu gazów a w przypadku wzrostu zawartości w powietrzu tlenku węgla pobiera się próbki węgla z danego rejonu ściany, przeprowadza się precyzyjną analizę chromatograficzną, z której ustala się skład gazów wydzielających się podczas różnych etapów utleniania węgla, po czym pobiera się próbki powietrza z zagrożonego rejonu, przeprowadza się ponowną analizę chromatograficzną i na tej podstawie ocenia się masę oraz temperaturę zagrzanego węgla, po czym w przypadku przekroczenia wartości krytycznych dokonuje się ukształtowania potencjału aerodynamicznego wokół rejonu ściany, a następnie podaje się do zrobów ściany znanymi metodami dwutlenek węgla.

Urządzenie według wynalazku zawiera napowierzchniowy zbiornik ciekłego CO2 (1), urządzenie do jego zgazowania (2), reduktor ze stałym dawkowaniem (3), ciąg rurociągów z powierzchni (4), poprzez wyrobiska dołowe (5) do zrobów ścian (6).

Sposób ten pozwala na wystarczająco wczesną reakcję na powstrzymanie procesu samozagrzewania się węgla w stosunkowo wczesnym jego stadium, a następnie odprowadzenie ciepła z zagrożonego rejonu.

Przedmiot wynalazku zostanie dokładnie przedstawiony w poniższych przykładach zastosowania.

W przykładzie wykonania w przypadku eksploatacji ściany przeprowadza się bieżącą kontrolę składu gazów. W przypadku wzrostu zawartości w powietrzu tlenku węgla pobiera się próbki węgla z danego rejonu ściany. Próbki te poddaje się precyzyjnej analizie chromatograficznej, z której ustala się skład gazów wydzielających się podczas różnych etapów utleniania węgla, po czym pobiera się próbki powietrza z zagrożonego rejonu, przeprowadza się ponowną analizę chromatograficzną i na tej podstawie ocenia się masę oraz temperaturę zagrzanego węgla, po czym w przypadku przekroczenia wartości krytycznych podaje się do zrobów ściany znanymi metodami dwutlenek węgla.

Urządzenie zostanie bliżej objaśnione w przykładzie wykonania na rysunku, na którym przedstawiono urządzenie w widoku z góry.

PL 194 477 B1

Urządzenie zawiera napowierzchniowy zbiornik ciekłego CO2 (1), urządzenie do jego zgazowania (2), reduktor ze stałym dawkowaniem (3), ciąg rurociągów z powierzchni (4), poprzez wyrobiska dołowe (5) do zrobów ścian (6).

Rozwiązanie według wynalazku pozwala uzyskać konkretne efekty wymierne, gdyż można reagować wtedy gdy jest mała i stosunkowo niska temperatura, przez co całą operację można wykonać szybko i tanio.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób zapobiegania zagrożeniom pożarowym w wyrobiskach ścianowych, znamienny tym, że przeprowadza się znanymi metodami bieżącą kontrolę składu gazów w wyrobiskach ścianowych, a w przypadku wzrostu zawartości w powietrzu tlenku węgla pobiera się próbki węgla z danego rejonu ściany, przeprowadza się znaną metodą precyzyjną analizę chromatograficzną, z której ustala się skład gazów wydzielających się podczas różnych etapów utleniania węgla, po czym pobiera się próbki powietrza z zagrożonego rejonu, przeprowadza się ponowną analizę chromatograficzną i na tej podstawie ocenia się znaną metodą masę oraz temperaturę zagrzanego węgla, po czym w przypadku przekroczenia wartości krytycznych dokonuje się najpierw ukształtowania potencjału aerodynamicznego wokół rejonu ściany, a następnie podaje się do zrobów ściany znanymi metodami dwutlenek węgla.

2. Urządzenie do zapobiegania zagrożeniom pożarowym w wyrobiskach ścianowych, znamienne tym, że zawiera napowierzchniowy zbiornik ciekłego CO2 (1), urządzenie do jego zgazowania (2), reduktor ze stałym dawkowaniem (3), ciąg rurociągów z powierzchni (4), poprzez wyrobiska dołowe (5), do zrobów ścian (6).