Способ предупреждения самовозгорания угля в выработанном пространстве
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к угольной промьшшённости и предназначено для техники безопасности. Цель изобретения - повышение эффективности и экономичности способа путем обеспечения своевременности профилактической обработки угля. Для этого перед каждой обработкой угля антипирогеном проводят отбор проб угля из забоя и определяют физические параметры. С учетом этих параметров определяют периодичность обработки по следующей формуле: t- С„(Т,р. -T,.)+W/V/100+//.U /24Kp.i хС Q, где i- - период перед i-й обработкой , сут, С - средняя теплоемкость угля в интервале температур кал/г, град, Т . -критическая температура самовозгорания угля перед i-й обработкой. С, Т - температура угля в .скоплении перед i-й обработкой, w| - рабочая влажность угля перед i-й обработкой, %, V - скрытая теплота испарения воды, кал/г, JH,- - природная газоносность угля перед i-й обработкой, см /г, U - теплота десорбции метана, кал/см, К.. - среднее значение константы скорости сорбции кислорода рядовым углем в интервале температур 25 - Т перед i-й обработкой, мл/г ч. С,- - концентрация кислорода в рудничной атмосфере перед i-й обработкой,об доли , Q - теплота сорбции кислорода, кал/мл. i (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„.80„, 134 (594 E21F500
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 405987 1/22-03 (22) 21.04.86 (46) 23.10.87. Бюл. У 39 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горно-спасательного дела (72) П.С.Пашковский, И.А.Шайтан, В.Т.Хорольский и В.Я.Альперович (53) 622 ° 807 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 746123, кл. Е 21 F 5/00, 1978.
Линденау Н,И. и др. Происхождение, профилактика и тушение эндогенных по-. жаров в угольных шахтах. М.: Недра, 1977, с. 257-258. (54) СПОСОБ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ САМОВОЗГОРАНИЯ УГЛЯ В ВЫРАБОТАННОМ ПРОСТРАНСТВЕ (57) Изобретение относится к угольной промышленности и предназначено для техники безопасности. Цель изобретения — повышение эффективности и экономичности способа путем обеспечения своевременности профилактической обработки угля. Для этого перед каждой обработкой угля антипирогеном проводят отбор проб угля из забоя и определяют физические параметры. С учетом этих параметров определяют периодичность обработки по следующей формуле: ;= С (Т, -Т ;)+W;P h /100+ р; U /24Кр,>
xC . Q, где ; — период перед i-й обработкой, сут, С вЂ” средняя теплоемкость угля в интервале температур (Т .+Т„ .), кал/г, град, Т „; — кри01 К ; тическая температура самовозгорания угля перед i-й обработкой, С, Т ; температура угля в .скоплении перед
i-й обработкой, W; — рабочая влажность угля перед i-й обработкой, Ж, л — скрытая теплота испарения воды, кал/г, p; — природная газоносность угля перед i-й обработкой см /r, U, теплота десорбции метана, кал/см, К . — среднее значение константы скоPl рости сорбции кислорода рядовым углем в интервале температур 25 †. T перед i-й обработкой, мл/г ч, С; концентрация кислорода в рудничной атмосфере перед i-й обработкой,об доли, Q — теплота сорбции кислорода, кал/мл.
1 134 . Изобретение относится к технике безопасности в угольной промьппленности и может быть использовано для предупреждения эндогенных пожаров в шахтах.
Целью изобретения является повышение эффективности и экономичности способа путем обеспечения своевременности профилактической обработки угля.
Способ осуществляют следующим образом.
Пример. Для предупреждения самовозгорания угля в выработанном пространстве лавы из забоя отбирают пробы угля и определяют критическую температуру самовозгорания угля (Тк . 70 С) и константу скорости сорбции кислорода рядовым углем (Т
kü 0,0218 мл/г ч), а также выполняют технический анализ угля на содержание летучих веществ (V" = 43,67), рабочей влажности (W, = 7,47) и зольности (А = 3,2Z).
Средняя концентрация кислорода (С, = 0,21 об доли) и температура у ля в скоплении (Т " 30 С) взяты по данным замеров в шахте. Природная газоносность угля (р,=2,22 см /г) рассчитана с учетом остаточной газоносности угля на горячую массу зольности угля А и рабочей влажс ности W" по формуле
Рг(100-А -W )
Р 100
Приняты значения: теплоемкости . С = 0,3 кал/г град, скрытой теплотй испарения воды Т = 539 кал/ч, теплоты десорбции метана U =0,3 кал/мл
;и теплоты хемосорбции кислорода углем
Q = 4 кал/мл.
Затем по предлагаемой формуле рассчитывают инкубационный период
120 сут.
После истечения этого периода выработанное пространство лавы обрабатывают антипирогеном из расчета 3 кг антипирогена на 1 т угля. На одну обработку расходуют 200 кг антипирогена.
Лабораторные исследования проб угля, обработанного антипирогеном, показали, что константа скорости сорбции кислорода рядовым углем Т„„ снизилась до 0,02 мл/г ч, а критическая температура самовозгорания угля повы6820 2 силась и составила Т = 75 С. ОсКРг тальные параметры остались прежними.
С учетом указанных изменений инкубационный период самовозгорания угля
b после первой обработки выработанного пространства = 132 сут. г
Поэтому вторая обработка выработанного пространства выполнена через
132 сут. Через два месяца участок был доработан беэ признаков самовозгорания угля и заперемычен и поэтому про" филактические обработки больше не проводились.
Таким образом, для предупреждения самовозгорания угля в очистном забое
1 потребовались только две обработки выработанного пространства антипиро" геном.
Если бы на участке профилактическая обработка выработанного пространства проводилась известным способом через О, 5 мес, то необходимо было бы провести 20 обработок, причем стои26 мость работ была бы значительно выше проведенных предлагаемым способом. формула изобретения
Способ предупреждения самовозгорания угля в выработанном пространстве, включающий периодическую обработку угля антипирогеном, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности и экономич35 ности способа путем обеспечения своевременности профилактической обработки угля, перед каждой обработкой антипирогеном производят отбор проб угля из забоя и определение физических параметров, с учетом которых определяют периодичность обработки из следующего математического выражения: I
1 л где ь;. — период перед l-й обработ-. кой, сут, Сп — средняя теплоемкость угля в интервале температур Т ;—
Т „., кал/г ° град, к 1
Т . — крйтическая температура ca
Т . — температура угля в скопле-.
Ci нии перед i-й обработкой, С;
" рабочая влажность угля пе1 ред i-й обработкой, Ж;
1346820
К
Составитель И.Федяева
Редактор А.Ворович Техред A.Êðàâ÷óê Корректор М.Шароши
Заказ 5107/33 Тираж 428 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 скрытая теплота испарения
1 воды, кал/г, природная газоносность угля, перед 1-й обработкой,см /г, теплота десорбции метана, кал/см, среднее значение константы скорости сорбции кислорода рядовым углем в интервале температур 25 С вЂ” Т„ перед
i-й обработкой, мл/г ч, — концентрация кислорода в рудничной атмосфере перед
i-й обработкой, об доли, Q — - теплота сорбции кислорода углем, кал/мл.