Способ предупреждения эндогенных подаров

 

Изобретение относится к горному делу и предназначено для предупреждения эндогенных пожаров при разработке угольных пластов, склонных к самовозгоранию. Цель - повьшение эффективности предупреждения эндогенных пожаров за счет улучшения изолирующих свойств антипирогена путем образования твер8 п дои пленки на поверхности жидкой фазы воздушно-механической пены. Бак 1 заполняют в определенных пропорциях водой и пенообразователем из емкости 12. Из сосуда 13 в бак 1 добавляют пленкообразующее вещество, в качестве которого используют амилацетат или коллодий . Включают генератор 3 и при помощи диспергатора 2 создают в жидкости ультразвуковое поле, образуя змульсию. Она по трубопроводу 14 поступает в пеногенератор 4, куда одновременно подают стекловолокно 16 и жидкий или газообразный азот. В пеногенераторе 4 пена взбивается, после чего подается в скважину 19. Отсюда пена поступает в выработанное пространство и заполняет все пустоты в обрушенной горной массе, создавая газонепроницаемую завесу на пути утечек воздуха. 2 ил. (Л 17 00 о ел 00 со to N) Фиг/

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

m)4E 21 F 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1163001 (21) 4004425/22-03 (22) 28,11.85 (46) 23.04.87. Бюл. )1 - 15 (7 1) Восточное отделение Всесоюзного научно-исследовательского института горно-спасательного дела (72) В.А.Лапин и В.А.Портола (53) 622.807 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1163001, кл. Е 21 F 5/00, 1983. (54) СПОСОБ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ЭНДОГЕННЫХ

ПОЖАРОВ (57) Изобретение относится к горному делу и предназначено для предупреждения эндогенных пожаров при разработке угольных пластов, склонных к самовозгоранию. Цель — повышение эффективности предупреждения эндогенных пожаров за счет улучшения изолирующих свойств антипирогена путем образования твер8 7 )О (19) (11)

А2 дой пленки на поверхности жидкой фазы воздушно-механической пены. Бак 1 заполняют в определенных пропорциях водой и пенообраэователем из емкости 12.

Из сосуда 13 в бак 1 добавляют пленкообразующее вещество, в качестве которого используют амилацетат или коллодий. Включают генератор 3 и при помощи диспергатора 2 создают в жидкости ультразвуковое поле, образуя эмульсию. Она но трубопроводу 14 поступает в пеногенератор 4, куда одновременно подают стекловолокно 16 и жидкий или газообразный азот. В пеногенераторе

4 пена взбивается, после чего подается в скважину 19. Отсюда пена поступает в выработанное пространство и заполняет все пустоты в обрушенной горной массе, создавая газонепроницаемую завесу на пути утечек воздуха.

2 ил.

130539

Изобретение относится к горному делу, может быть использовано для предупреждения эндогенных пожаров при разработке угольных пластов, склонных к самовозгоранию, и является усовершенствованием известного способа по авт.св. Ф 1163001

Цель изобретения — повышение эффективности предупреждения эндогенных пожаров за счет улучшения изолирующих 1 свойств антипирогена путем образования твердой пленки на поверхности жидкой фазы воздушно-механической пены.

В процессе образования пены на поверхности раздела фаз образуется твен 15 рдая пленка, которая как бы консервирует жидкостную пленку пены, предохраняя ее от быстрого испарения и истечения жидкости. Твердая пленка сохраняется и после испарения и раэруше- Л1 ния самой пены. При этом, несмотря на полный распад пены, обработанная антипирогеном обрушенная горная масса выработанного пространства продолжает сохранять свои воздухонепроницаемые свойства. Это происходит потому, что твердая пленка прочно удерживается пространственным каркасом, образованным стекловолокном, который за счет 30 склеивания каркаса веществом твердои пленки сохраняет пространственную структуру и не осыпается. Таким образом достигается улучшение изолирующих свойств антипирогена, что приводит к повышению эффективности борьбы с эн- 35 догенными пожарами, сокращению времени прбфилактических обработок и уменьшению трудовых и материальных затрат.

На фиг.1 показана принципиальная 4 схема осуществления способа; на фиг.2 элементарная ячейка каркаса, образованная стерженьками стекловолокна, перекрытая пленкой пены, разрез.

Схема состоит из бака 1 для приго-

I товления в пенообразующем растворе эмульсии пленкообразующих веществ, напрж ер амилацетата или раствора коллодия, выполненного в виде герметичного ресивера и содержащего ультразвуковой диспергатор 2 с генератором

3 высокочастотных электрических импульсов, и пеногенератора 4, работающего по принципу взбивания пены лопастями или шнеком, приводимыми во вра- gg щение двигателем 5. К баку 1 подведены трубопроводы 6 — 8 с вентилями

9 .- 11 для подачи пенообразователя из емкости 12, пленкообразующего ве2 2 щества из сосуда 13 и воды из водопроводной магистрали. Готовый пенообразующий раствор в виде эмульсии подается по трубопроводу 14 в пеногенератор 4. его расход регулируют вентилем 15. В пеногенератор 4 вводят также стекловолокно 16 и жидкий или газообразный азот из газогенераторной установки 17. Вспененная волокнисто-эмульсионная суспензия поступает по трубопроводу 18 в скважину 19 на обработку обрушенной горной массы выработанного пространства.

Способ реализуют следующим образом.

Бак 1 заполняют в определенных пропорциях водой по трубопроводу 8 и пенообразователем из емкости 12.

Одновременно в бак 1 добавляют пленкообразующее вещество из сосуда 13.

В качестве пленкообразующего вещества может быть использован, например, амилацетат или раствор коллодия. Содержание этих веществ в суспензии может быть определено опытным путем по необходимому объему готовой пены и толщине твердой пленки 20, которую желательно получить на поверхности жидкой пленки 21 пены, перекрывающей ячейки, образованные стерженьками 22 стекловолокна. После заполнения бака 1 указанными компонентами включают генератор 3 и при помощи диспергатора 2 создают в жидкости ультразвуковое поле. При этом нерастворимое в воде пленкообраэующее вещество дробится на мельчайшие капли 23 и переходит в тонкодиспергированную взвесь в пенообразующем растворе, образуя эмульсию. По окончании процесса диспергирования включают двигатель 5 и открывают вентиль 15. При этом эмульсия по трубопроводу 14 поступает в пеногенератор

4. Сюда же подают стекловолокно 16 и жидкий или газообразный азот из газогенерирующей установки 17. В пеногенераторе 4 взбивается пена, содержашая стекловолокно, а в дисперсионной среде — включения тончайших капель

23 пленкообразующего вещества. Эта пена подается по трубопроводу 18 в скважину 19. По скважине 19 пена поступает в выработанное пространство и заполняет все пустоты в обрушенной горной массе, создавая газонепроницаемую завесу на пути внутриучастковых утечек воздуха, которые происходят вследствие аэродинамической связи с поверхностью. В пустотах обрушенной

13053

Формула изобретения

Составитель И.Федяева

Техред А.Кравчук Корректор И.Муска

Редактор Л,Лангазо

Заказ 1409/32 Тираж 430

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 горной массы стеклянные волокна пространственный каркас, покрытый пленками жидкой фазы пены. Этот каркас предотвращает подвижку, перегруппировку и коалесценцию пузырьков пены, затрудняет дренаж жидкости с поверхности пенных пленок по каналам ПлатоГиббса, т.е. местам их стыков и, тем самым, стабилизирует структуру пены.

Одновременно из дисперсионной среды пены на поверхность раздела фаз выделяются капли 23 амилацетата или другого нерастворимого в воде пленкообразующего вещества. Эти капли под влиянием поверхностных сил растекаются по поверхности пенных пленок, образуя дополнительные пленки 20, которые, соприкасаясь с дисперсной средой, постепенно высыхают и твердеют, обра-20 зуя гибкие и прочные водонепроницаемые оболочки, в которые включены жидкие пленки 2 1 пены. Твердые пленки 20 сохраняются на волокнистом

25 каркасе и.в случае полного испарения

92 4 жидких пленок 21 через возможные мнкротрещины и разрывы в пленках 20, При этом стерженьки 22 стеклянных волокон прочно склеиваются пленками 20 и достаточно длительное время сохраняют пространственную структуру не осыпаясь. Таким образом, даже после полного испарения пены обработанная пред ложенным способом обрушенная горная масса продолжает сохранять герметичность.

Способ предупреждения эндогенных пожаров по авт.св. Р 1163001, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности предупреждения эндогенных пожаров за счет улучшения изолирующих свойств антипирогена путем образования твердой пленки на поверхности жидкой фазы воздушно-механической пены, в последнюю дополнительно вводят амилацетат или коллодий.