RU2003106942A

RU2003106942A - Способ локализации взрыва метановоздушной смеси и угольной пыли и устройства для его осуществления

Info

Publication number: RU2003106942A
Application number: RU2003106942/03A
Authority: RU
Inventors: Юрий Владимирович Горлов; Анатолий Владимирович Джигрин; Константин Владимирович Горлов; Дмитрий Иванович Адамидзе; Евгений Яковлевич Диколенко; Валентин Данилович Чигрин; Сергей Иванович Денисенко; Виктор Прокопьевич Тациенко; Владимир Марьянович Бучатский
Original assignee: Юрий Владимирович Горлов; Анатолий Владимирович Джигрин; Константин Владимирович Горлов
Filing date: 2003-03-14
Publication date: 2004-09-20

Claims

1. Способ локализации взрыва метановоздушной смеси и угольной пыли, включающий образование на пути распространения фронта пламени по горным выработкам пламегасящего заслона в виде облака пламегасящего порошка во взвешенном состоянии, отличающийся тем, что одновременно с формированием основного заслона (пламегасящего облака) формируют дополнительные пламегасящие заслоны (пламегасящие облака), в горной выработке еще до прихода фронта пламени.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что пламегасящие заслоны (пламегасящие облака) формируют энергией сжатого воздуха (или другого инертного газа) высокого давления.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что пламегасящий заслон в виде облака пламегасящего порошка во взвешенном состоянии, обладает свойствами флегматизации пылевоздушных смесей и ингибирования метановоздушных смесей.

4. Устройство взрывоподавления - локализации взрывов, включающее бункер, имеющий в верхней части заправочную горловину, закрытую крышкой, наполненный пламегасящим порошком и на выходе легко разрушаемую диафрагму и распылитель, пневматический патрон автономного действия, имеющий механизм дистанционного срабатывания на основе механизма со сферическими подвижными опорами, взаимодействующими с опирающимся на них подпружиненным ступенчатым поршнем, рабочие камеры, размещенные внутри корпуса патрона вдоль его оси с выхлопными отверстиями, а также золотники с перепускными каналами, размещенные в рабочих камерах и разделяющие их, переднюю камеру между головной частью корпуса патрона и скользящей по нему муфтой и выполненную с возможностью размещения в ней газообразующего химического вещества, отличающееся тем, что, корпус пневмопатрона, включающий несколько последовательно сообщающихся между собой, через перепускные каналы равных сечений, рабочих камер, коаксиально размещен в перфорированной промежуточной камере, которая в свою очередь коаксиально расположена в бункере, содержащем пламегасящий порошок, конусообразной или цилиндрической формы по всей его длине, один конец которой жестко закреплен на внутренней торцевой стенке бункера, а другой конец жестко закреплен на выходе из бункера в завихрителе (распылителе).

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что рабочие камеры пневмопатрона, разделяются подпружиненными дифференциальными золотниками, перекрывающими выхлопные отверстия камер, причем, рабочие камеры, выполнены с уменьшающимися объемами начиная от головной рабочей камеры, т.е. соответствуют условиям V₁>V₂>... V_n, где V₁ объем головной рабочей камеры, V₂... V_n, объемы последующих рабочих камер.

6. Устройство по п.4, отличающееся тем, что выхлопные отверстия рабочих камер пневмопатрона ориентированны под расчетным углом в пределах от 0 до 90° относительно центральной продольной оси корпуса пневмопатрона и выполнены равных диаметров в один ряд или винтообразно с шагом витка равным или больше диаметра выхлопного отверстия, на длине, которая равна длине ступенчатого поршня от ступени или длине золотника, перекрывающими эти отверстия.

7. Устройство по п.4, отличающееся тем, что подвижные опоры (металлические шарики), на которые упирается своей ступенью подпружиненный ступенчатый поршень цилиндрической формы, перекрывающий выхлопные отверстия головной рабочей камеры, размещены в ступенчатых радиальных проточках, у которых диаметр большей ступени равен или больше диаметра шарика, а меньшей ступени, соответственно, меньше диаметра этого шарика.

8. Устройство по п.4, отличающееся тем, что выхлопные отверстия рабочих камер ориентированны под расчетным углом в пределах от 0 до 90° относительно центральной продольной оси корпуса пневмопатрона и выполнены равных диаметров в один ряд или винтообразно с шагом витка равным или больше диаметра выхлопного отверстия, на длине, которая равна длине ступенчатого поршня от ступени или длине золотника, перекрывающими эти отверстия.

9. Устройство по п.4, отличающееся тем, что устье хвостовой рабочей камеры перекрыто штокообразной подвижной втулкой, позволяющей устанавливать заданную емкость хвостовой рабочей камеры, в которой размещены два штуцера, один из которых с обратным клапаном предназначен для подключения источника сжатого воздуха (или другого инертного газа) для заправки рабочих камер, а второй для установки датчика контроля давления сжатого газа в рабочих камерах.

10. Устройство по п.4, отличающееся тем, что на перфорированной промежуточной камере отверстия выполнены винтообразно с равным или увеличивающимся шагом (навивкой) по всей длине корпуса промежуточной камеры, причем по мере приближения к выходу из бункера конусообразной формы они выполнены с последовательно увеличивающимися диаметрами, а при применении бункера цилиндрической формы отверстия выполнены равных диаметров, в обоих случаях должно соблюдаться условие

где Σ S_p - суммарная площадь сечения выхлопных отверстий рабочих камер;

Σ S_КП - суммарная площадь сечения выхлопных отверстий в промежуточной камере.

11. Устройство по п.4, отличающееся тем, что завихритель (распылитель) представляет собой кольцеобразное основание, закрепляемое на корпусе бункера у его выхода, с прикрепляемыми к нему (основанию) и выдвинутыми вперед, в направлении центральной продольной оси корпуса пневмопатрона, несколькими ребрами жесткости, на которых размещена также выдвинутая вперед ленточная винтообразная спираль, с шагом витка равным или больше ширины ленты, с направлением навивки соответствующей направлению винтовой навивки образованной выхлопными отверстиями на корпусе промежуточной камеры, причем, плоскость ленты ориентирована по отношению к продольной оси корпуса под расчетным углом в пределах от 0 до 45° .

12. Устройство по п.4, отличающееся тем, что скользящая муфта пневмопатрона снабжена стопорным болтом - предохранителем, а к внешнему торцу в центральной части скользящей муфты прикреплена штанга, на конце которой расположен приемный диск, воспринимающий воздействие ударной волны.

13. Устройство по п.4, отличающееся тем, что оно содержит два приставленных к друг другу базовых модуля устройства по п.4 (по зеркальному принципу) с подвижной частью корпусов рабочих камер, с обособленными срабатывающими механизмами, рабочими камерами и прикрепленными к ним штангами, на конце которых расположен приемный диск, воспринимающий воздействие ударной волны, причем в хвостовой рабочей камере пневмопатронов отсутствует штокообразная подвижная втулка, а в головной части пневмопатронов отсутствует передняя газогенерирующая камера, а на концах корпуса пневмопатронов установлены контактные включатели для передачи сигнала по линии связи в газогенерирующую камеру устройства по п.4.

14. Устройство по п.13, отличающееся тем, что два приставленных к друг другу (по зеркальному принципу) базовых модуля устройства по п.4 выполнены с подвижной частью корпусов перфорированных промежуточных камер.