Устройство для дегазации отвального массива

 

Изобретение относится к горному делу и м. б. использовано для дегазации самовозгорающихся шахтных отвалов и для извлечения биогаза из городских мусорных свалок Цель - повышение объема охвата дегазацией сыпучей толщи отвального массива , склонного к самовозгоранию. Устройство включает перфорированный газоход с окнами, устанавливаемый в толщу загазованного отвала. Внутри газохода по его высоте расположены патрубки-отклонители. Нижний конец отклонителя жестко закреплен с боковой поверхностью газохода напротив окна, а верхний прикреплен к перфорированной крышке газохода. В патрубке-отклонителе установлен гибкий перфорированный трубопровод с наконечником. Трубопровод установлен коаксиально с патрубком-отклонителем и имеет возможность свободного перемещения. Диаметр окна выполнен большим, чем диаметр трубопровода. Работу устройства обеспечивает ударно-вибрационный привод С помощью этого привода обеспечивается ввод газохода из перфорированных трубопроводов в отвал. Расположение окон на разных уровнях и направлениях газохода обеспечивает большой объем охвата сыпучей толщи дегазацией. 1 з. п. ф-лы, 2 ил. fe

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

Р ЕСГ!УБЛИК (5!)5 Е 21 F 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

flPVI ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4636403/03 (22) 12:01.89 (46) 30,05.91. Бюл, М 20

{75) IQ, Ф, Васючков, О. В. Гвоздевич, А. Е, Степанчиков, Ю. В. Стефаник, А. 3. Бутин и

П. А. Ханин (53} 622.817(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1204745, кл. Е 21 Г 5/00, 1984.

Утилизация твердых отходов, / Под ред, Д. Вилспна, М.: Стройиздат, 1985, т. 1, с.

307.

Патент США N 4183407, кл. Е 21 В 43/00, опублик. i 980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕГАЗАЦИИ ОТВАЛЬНОГО МАССИВА (57) Изобретение относится к горному делу и м. б. использовано для дегазации самовоэгорающихся шахтных отвалов и для извлечения биогаэа из городских мусорных свалок, Цель — повышение объема охвата дегазацией сыпучей толщи отвального масИзобретение относится к горному делу и может быть использовано при дегазации самовоэгорающихся шахтных отвалов для извлечения биогаза из городских мусорных свалок, устранения газопроявлений под сооружениями и пр.

Цель изобретения — повышение объема охвата дегазацией сыпучей толщи отвального массива, склонного к самовозгоранию.

На фиг. 1 изображено устройство для дегазации шахтных отвалов (терриконов), разрез; на фиг. 2 — то же, с пакетом дегаэационных трубопроводов, внедряемых в

„„Я2„„1652618 Al сина, склонного к самовозгоранию. Устройство включает перфорированный гаэоход с окнами, устанавливаемый в толщу загазованного отвала, Внутри газохода по его высоте расположены патрубки-отклонители.

Нижний конец отклонителя жестко закреплен с боковой поверхностью гаэохода напротив окна, а верхний прикреплен к перфорированной крышке газохода. В патрубке-отклонителе установлен гибкий перфорированный трубопровод с наконечником. Трубопровод установлен коаксиально с патрубком-отклонителем и имеет возможность свободного перемещения.

Диаметр окна выполнен большим, чем диаметр трубопровода. Работу устройства обеспечивает ударно-вибрационный привод. С помощью этого привода обеспечивается ввод газохода из перфорированных трубопроводов в отвал. Расположение окон на разных уровнях и направлениях газохода обеспечивает большой объем охвата сыпучей толщи дегазацией. 1 з. и. ф-лы, 2 ил. свалку твердых бытовых отходов на разных уровнях и в разных направлениях.

Устройство включает в себя перфорированный в нижней части газоход 1, устанавливаемый в загазованный массив 2 с внешней изоляцией 3. Внутри газохода 1 по его высоте расположен патрубок 4, имеющий на нижнем конце отклонитель 5, жестко скрепленный против перфорационного окна 6 с боковой поверхностью гаэохода 1.

Внутри газохода 1 имеется крышка 7 с отверстиями 8, через одно иэ которых проходит закрепленный в нем патрубок 4. 8 патрубке 4 коаксиально с возможностью

1652618 осевого перемещения установлен гибкий перфорированный трубопровод 9 с наконечником 10, Для свободного перемещения трубопровода 9 вдоль гаэохода 1 диаметр перфорационного окна 6 выполнен большим диаметра трубопровода.

Работу устройства обеспечивают ударно-вибрационный привод (не показан), установленный на поверхности и предназначенный для внедрения гибкого трубопровода 9 в загазованный массив 2, а также технологические коммуникации для интенсивного отвода газа и его сбора: вентилятор 11 и сборная емкость 12.

Для более полного охвата массива 2 устройством последнее может быть выполнеНо таким образом, что внутри газохода 1 установлено несколько патрубков 4, причем отклонитель 5 каждого патрубка 4 присоединен к соответствующему перфорационному окну 6 газохода 1 на разных уровнях и выполнен радиусом различной кривизны, Это позволяет вводить в сыпучий загазованный массив 2 гибкий трубопровод 9 KGK на разных уровнях, так и в разные стороны относительно газохода 1, увеличивая охват массива 2 дегазацией, Устройство работает следующим образом.

Пример 1. В шахтном отвале (террикона) 2, склонном к самовозгоранию и подлежащем дегазации, сооружают вертикальную скважину, которую обсаживают колоннами труб — газоходов 1, Нижний конец газоходов 1 оборудован патрубком 4 с отклонителем 5. Затем осуществляют внешнюю изоляцию 3 поверхностного слоя отвального массива и производят вакуумирование загазованного пространства отвала 2 с утилизацией газа на поверхности(фиг.

1).

На этом этапе работ в газоход 1 и далее в патрубок 4 с поверхности отвала 2 опускают гибкий термопрочный перфорированный трубопровод 9, который, проходя через изгибающее колено стклонителя 5, выходит иэ перфорационного окна 6 газохода 1 и внедряется наконечником 10 в массив 2.

Продолжают введение трубопровода 9 в шахтный отвал 2 при помощи, например, станка УКС ударно-канатного бурения. 3атем, после введения трубопровода 9 на заданную глубину устье скважины подключают к вентилятору 11 и производят вакуумирование массива 2, производя отсос газов, образовавшихся вследствие самовозгорания углистых пород террикона 2, При дегаэации газы поступают как в перфорированный трубопровод 9, конец 10 которого может быть расположен в массиве на расстоянии

25-30 м и более от гаэоходэ 1, тэк и B газоход 1 через er o парфорационные окна б. При этом газы, поступивзтие в верхнюю полость гаэохода из его нижней части, через отверстия 8 крышки 7 отводят в сбор.тую еглкп т

12, где их утилиэируют.

Пример 2. Пробным бурением свалки бытовых отходов 2 установили. чго посла более чем двухгодичной засыпки твводых бытовых отходов (ThO) в котлован глубиной

30 м в толще мусорной свалки (фит, 2) г, результате аназробного разложения Б6 содержится биогээ, вкл!1 тэтощий двуокис, углерода, азот, к,т лород и меган, Для извлечения биогаээ B тг лгцу свэ lKr

2 внедряют перфорирогта цую 1дбу-r asoход 1, внутри Kolopor0 w Bñò:rа закреплен пакет патрубков 4, скотт тгтя лотт.:1. нэгтртлмзр, иэ четырех патрубков. Пркт згстт от г orrтттали 5 нижних двух гтэтруокгтв нэпрэвлань ь противоположные стороны отнасителы с гэээхода 1, а отк .эци гели 5 друг, ".. атрубтк-.тв 4 этого пакета расположены выша и .рвых двух на 8-10 м и прикра 1nci1»i к перфорационным окнам 6 гээохода 1 в плоскости, перпендикулярной nnor r ac è, образованной нижними отклонителями и осью: аэо;,ода 1, Такое раэмешение от кпо ти: io:.1 5, также и то обстоятельст г о, го е; и вB пол ены радиусом разной крлвиэны, паэв,тгтяет внедригь (анагтог тно upr тару 1) в толщу свалки 2 гибкий трубопрог. тд 9:, ибольшим охвато 1.

Посла иэвлечанигт иэ Baaed 1 0 -:ысгкокалорийного горт.злого Счлогээгт пре,пагаемое устройство извлекают из массива и осуществляют рекультивацию свалки, Формула иэобретеllëя

1. Устройство для дегаэат ти oTBBëüíoro массива, включающаа цеплгрэльный гээосборный коллектор, вып цтанн. л ь вида г". эохода с " HBM11, псpôo",r рова:,;.ыи трубопрсгтсд,;ообщающг йся r г-rso.roöoì, и изогнутый наг равляющий пэт рубок-отклоНИтЕЛЬ, ОтЛ ИЧЭ 1OЩЕ ЕС Я тЕМ, Чтс, С ЦаЛЬтО повышения обьема охвата деr; s"-цией сыпучей толщи отвального массива, склонного к самовозгоранию, т азоход снабжен перфорированной крышкой, нижняя часть патрубка отклонителя жестко закреплена на докоэс.". поверхности гаэахода напротив одного из окон гаэоход», а верхняя: эсть — ь перфорированной крышке гээохода, причатл перфорированный трубопровод устэновгте B патрубке-отклонителе к тэксиально а диаметр перфорированного трубспрово.:,а выполнен меньшим диаметра окна газо,ода.

2, Устройс во по п. 1. о т и и ", э ю щ е ес я тем, что гэзохол снаб>:.ен уста -roBïriííû1611 518

72 ми внутри него попnлнит; лbными патруб! ".мь -с",тклонителями, нижние "авги каждого из к.торык раз," ".щ. н на разных уровня; и

В 1 аЗНЫХ Нап г а Л". Н И 1Х На;"(Г ОтИР CO : ГВЕтс Г" вующих окон газохода, причем дополнител ьн ые пат рубки-отклон ители выполнены разной кривизны и закреплены верхней чавтью к перфорированной крышке гаэохода. 652б18

Составитель И. Федяева

Техред M.Moðãåíòàë Корректор Т, Малец

Редактор С. Лисина

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 1757 Тираж 287 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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