Способ изоляции подземного пожара

 

Сущность изобретения: перед изоляцией пожарного участка над проемом противопожарной арки сооружают полость, закрываемую герметично металлическими опускающимися дверями. С помощью автоматического фиксатора двери фиксируют в верхнем положении и заполняют полость негорючим сыпучим материалом в объеме, превышающем объем участка противопожарной арки между опущенными металлическими дверями. При изоляции пожара дистанционно освобождают фиксатор опускающихся дверей и заполняют сыпучим материалом проем противопожарной арки между опущенными дверями Осуществляют периодическое замещение притечек воздуха в выработке аварийного участка и одновременно с Этим производят отсос газа , из полости и пространства, заполненного сыпучим материалом. 5 ил Ё

„„5M „„1756584 A1

СО ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)э Е 21 F 5/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1, . - . 2 (21) 4842088/03, . опускающимися дверями, С помощью авто(22) 25;06.90 . " . матического фиксатора двери фиксируют в (46) 23.08.92. Бюл, ¹31: верхнем полгожейии и заполняют полость (71) Научно-производственное государст- негорючим сййучимч маьтезрйалом в" объеме, венно-кооперативное объединение .- превышающем объем участка противопо"Шельф" жарной арки мЕжду опущгеннь мги металли(72) H,È.Ïðèâàëîâ, В,П.Усачев, В.П.Холо- ческими дверями, При изоляции пожара дов, И.Н.Привалов и Н,А.Бондарев - -дистанционно освобождают фиксатор опу- (56) Авторское свидетельство СССР .: "скающихся дверей и заполняют сыпучим № 1300246, кл. Е 21 F 5/00, 1987,; . .. материалом проем противогтожарной арки (54) СПОСОБ ИЗОЛЯЦИИ ПОДЗЕМНОГО между Опущенными двертятми; Осуществля-.

ПОЖАРА :: . : .- ют периодическое замещение йритечек воэ(57) Сущность изобретения: перед изоля-::духа в вычработке аварийного участка и, а цией пожарного участка над nðîåìîì про-- одновременно с этим"производят отсос газа тИВОПОжаРНОй аРКИ СООРУжаЮт йОЛОСьтЬ, . Из ПОЛОСТИ И йРОСтРьаНьетаа,: ЗайОЛчНЕННОГОзакрываемую герметично металлическймг и сыпучим материалом. 5 ил.

Изобретение относится к горному делу, :опасной стороны закрывают и жесткб эаа именно к способам тушения пожаров в " крепляют, а другую- оставляют пцадвижной. горных выработках, и позволяет повысить- С помощью шпилек, гаек и ключей мешки с безопасность и эффективность изоляции и глиной одной дверью прижимают к другой. тушения пожара за счет автоматизации про- . Под действием возникающего при этом иэ- © г цесса изоляции, оперативного создания и быточного давления- глина постепенно эа- (Л поддержания в очаге горения и на подсту- полняет имеющйеся Между дверями 00 пах к нему инертной среды и выноса из него пустоты. .. : фь тепла, - .....: . Недостатком-данного способа изоляции . Известен способ изоляции подземных является высокая длительность и трудоемгорных выработок, согласно которому егор- кость работ по заполнению вручную про° ввввй ной выработке создают вруб. В нем соору- странства между дверями мешками с жают стенки из несгораемого материала, глиной и последующего ее уплотнения пу- контактирующиесвмещающимийородами. тем закрывания двери-, осуществляемых

К стенкам проема для прохода людей и горноспасателямивуслдвияхаварийнойобтранспдртных операций с помощью шарйи- становки. ров прикрепляют металлические противо- Наиболее близким по техниче кои су)цпожарные двери, открывающиеся в ности является способ изоляции подэемно. противоположныеодинотдругогостороны, " го пожара, включающий операции по

Между дверями создают промежуток, за- закрытию ляды на диффуэоре вентилятора полняемый МОшками с Глиной, увлажненнОЙ главного проветривания, заполнению с .1о пластического состояния. Одну дверь с дневной поверхности инертными газами

1756584 ния,оборудования, реализующего способ; н выработок аварийного участка и последующему закрытию проема в противопожарной арке посредством возведения в нем изолирующих перемычек, стенки которых образуют камеру выравнивания давления, прокладке подающего и отсасывающего трубопровода, закрытию вентиляционных проемов в ляде диффузора и перемычек, периодическому вытесйению притечек воздуха из изолированного пространства и их замещение инертными газами.

Недостатком известного способа является высокая длительность и трудоемкость работ по изоляции подземного пожара, обусловленная необходимостью выполнения в условиях аварийной обстановки тяжелых физических работ по возведению в проеме пожарной арки изолирующих перемычек, прокладке подающего и отсасывающего трубопроводов и закрытию вентиляционных проемов, Цель изобретения — сокращение длительности и трудоемкости работ эа счет автоматизации процесса изоляции аварийного участка, Указанная цель достигается тем, что согласно способу, включающему сооружение металлических дверей e ïðîåìå противопожарной арки, закрытие ляды диффузора вентилятора главного проветривания., заполнение выработок аварийного участка инертными газами с дневной поверхности, закрывание проемов в противопожарной арке и ляде диффузора, прокладку подаю-" щего и отсасывающего трубопроводов в 35 изолированное пространство, периодическое замещение прите «ек воздуха в выработки аварийного участка инертными газами, перед изоляцией пожарного участка над проемам противопожарной арки соору- 40 жают полость, закрываемую герметически металлическими опускающимися дверями, фиксируют двери. в верхнем положении автоматическим фиксатором, заполняют полость негорючим сыпучим материалом в объеме, превышающем объем участка про тивопожарной арки между опущенными металлическими дверями, а при изоляции пожара дистанционно освоб6ждают фиксатор опускающихся дверей, заполняют проем противопожарной арки между опущенным««дверями сыпучим материалом и одновременно с периодическим замещением притечек воздуха в выработки аварийного участка отсасывают газ из полости и пространства, Заполненного сыпучим материалом, На фиг.1 представлена схема выработок шахты и аварийного участка и раэмещена фиг,2 — схема размещения на промплощадке шахты оборудования, реализующего предлагаемый способ; на фиг.3, 4 и 5 — схемы противопожарной арки в подземной горной выработке и оборудования, реализующего предлагаемый способ.

Схемы включают в себя очаг 1 пожара, возникший в откаточном штреке 2 высокопроизводительной лавы 3, проветриваемой с помощью вентилятора 4 главного проветривания по всасывающей системе, ляду5 на диффузоре 6 вентилятора 4, смонтированный на автомобиле 7 генератор 8 инертного газа с воэдуховодом 9, конец которого размещен в вентиляционном проеме 10 ляды 5, вырабатываемую генератором 8 парогазовую смесь 11, поступающую по каналу 12 вентиляционного шурфа 13, вентиляционному штреку 14, лаве 3 и откаточному штреку 2 через очаг пожара 1 и через проем в противопожарной арке 15 в выработку, примыкающую к откаточнаму штреку 2 аварийного уча "тка и далее на поверхность, Линии

16 коммуникаций, соединены с датчиком 17 фиксатора 18, удерживающего пожарные двери 19 и 20 в закрытом положении, перекрывающем канал 21, посредством которого проем 22 в противопожарной арке 15 сообщается с герметически закрытой полостью 23, заполненной негорючим сыпучим материалом 24, пред1«аэначеннь«м для за полнения пространства 25 между дверями

19 и 20 до уровня 26, обеспечивающегг герметичность противопожарной арки 15 с вентиляционным проемом 27 с герметическим закрывающимися лядами 28. На схеме показаны трубки 29 для дистанционного отбора проб рудничной атмосферы на анализ, вентилятор 30 местнога проветривания, всасывающий патрубок которого подсоединен к вентиляционному проему 31 в противопожарной арке 15, а нэгнетательный — к подающему и отсасывающему трубопроводу 32, конец 33 которого выведен в выработку 34 с исходящей вентиляционной струей 35, разделенной от выработок с поступающей струей 36 воздуха вентиляционными дверями 37, и отвод 38, сообщающийся с полостью 23 и вентиляционным проемом 31, по>кэрный трубопровод 39, емкость 40 и железнодорожная цистерна 41 с жидким азотом, емкость 42 и железнодорожная цистерна 43 со сжиженным газом (пропанбутан), газопровод 44 и емкость 45 с хладоном, Способ осуществляют следующим образом.

При возникновении очага 1 пожара (фиг, l) в откаточном штреке 2 высокомехаизированной лавы, проветривэемой с по1756584 мощью вентилятора 4 главного проветрива- Определяют направление и фактический ния по всасывающей системе, после завер- расход притечек воздуха в изолированное шения горно-спасательных работ по выводу. пространство через противопожарную арку людей из шахты, горноспасатели закрывают 15 и расчетное время замещения ими инерляду 5 на диффузоре 6 вентилятора 4 глав- 5 тной среды в выработке на участке от проногогпроветривания и переводят его на ре- тивопожарнойаркидо места забора проб на версивный режим работы. Располагают у анализ на подступе к очагу горения со сто- . диффузора 6 вентилятора 4 смонтирован- роны постуйаюпщей струи воздуха. Устанавный на автомобиле 7 генератор 5 инертного, ливают "вентилятор 30 местного газа à à — 1500, производительностью 15 10г упроветривения; асаcыeаюоьий патрубок ка- тыс.м /мин парогазоври смеси, с воздуко- : торого подсоединядатт к" вентиляционнгому водом 9, конец котоРого вставлЯют 8 Вгегнгти- пРоеМУ31 в йРотитвзойожаРной аРке, а нагне- ляционный проем 10 лады 5 диффузора тательный — к подающемуи отсасывающему вентилятора, которую дополнительно гер- трубопроводу 32, конец 33 которого выво- . метизируют посредством. нанесения Hà Нее 15 дят в выработку 34 с исходящей вентиляцислоя раствора гипса. Уменьшают раСход осйнойд струей 35, разделенной от выработок воздуха через вентилацйонный йроем 0 в с поступающей струей 36 воздуха вентиляЛадЕ5ПрИМЕрНОдО ПрОИЗВОдкИтвгЛЬйОСтИ ГЕ- . цИОННЬ1МйдВЕрьягий 37 И ЧЕРЕЗ ОтВОд 38 СО нератора инертных газов и включают его в общающейся с вентиляционным проемом работу, Вырабатываемая генераторотсм 8 па- 20 31, закрытым-ладой 28; и герметически зарогазовая смесь 1.1, содержащая t j, кйсло- крытой полостью:23. Включают в работу рода, под напором, создаваемым вентилятор 30 и создают в полости 23 давгенератором инертных газов и вентилято-: ленйе, обеспечивающее поступление притероц главного прове гривания 4, по каналу 12 чек воздуха в "изолированное пространство вентилятора, вентиляцигонному шурфу 13, 25 через противопожарную арку 15 с минивентиляционному штреку 14, лаве 3 и отка- мальным расходом . Суч,етом этого фактичеточйому штреку 2 посгупает к очагу 1 пожа- ского расхода уточняют расчетное время ра и, пройдя через него и проем в,замещенияутечками"воздуха инертной сре противопожарной арке 15, в выработку, . ды в выработке с поступающей струей возпримыкающую к откаточному штреку 2 ава- 30 духа на участке от прбтпиувуопогжарной арки 15 рийного участка, и далее на поверхйость. до места забора проб-на анализ.

После заполнения выработок аварийного . Вдальнейшем,контролируясзаданной участка атмосферой с низким содержанием . периодичносттьа "со пасв атмосферы, по искислорода останавливают вентилятоьр 4 . течению расчетного времени замещения главного проветривания и сдиспетчегрсКого 35 утечками воздуха йнертной среды в выра-пульта управления по линиям 16 коммуни- ботке 2 на участке от противопожарйой арки каций посылают сигнал датчику 17.-.. ::::: .: 15 до места забора проб на анализ, а также

По сигналу датчика 17 фиксатор 18 ос- при преждевременном появлении в этих вобождаетотзакрепления-пожарные двери пробах кислорода с помощью вентилятора

19 и 20, которые под собственной"массой и 40 местного проветриувагнйя 30, а позднее с понапором сйпучего материала 24 раскрыва- мощью вентилятора,— подсоединенного к ются и перекрывают проем 22 в противопо- проему10 в ляде5диффузора 6 вентилятора жарной арке 15. При этом негорючий 4 главного проветривания, создают в полосыпучий матерйал 24 под собственным ве- сти 23 давление, обеспечивающее попересом проникает в пространство 25 между 45 мейное перемещенйе в- прямом и дверями 19 и 20, заполняют его полностью обратном направлениях утечек воздуха чедо уровня 26, обеспечивающего герметич- рез противопожарнукю арку 15 в минимальностьпротивопожарнойарки15.Послеато- ном объеме, Контролируя с заданной го проветривание аварийного участка периодичйостью состав атмосферы на подполностью прекращается.,::50 ступах к очагу 1 пожара со стороны вырабоГорноспасательные отделения после; ток с исходящей вентиляционной струей 35 стабилизации газовой и температурной об- . и непосредственно за противопожарной арстановкивизолированномпрострайствена кой 15, устанавливают фактическое время бЕЗОПаСНОМ урОВНЕ ОСущЕСтВЛявт раЗВЕдКу ВЫтЕСНЕНИя ЧЕрЕЗ"НЕЕутыЕГЧЕК ВОЗдуХа ИЗ ИЗОоткаточного штрека 2 через вентиляцион- 55 лированного пространства, ный проем 27 в противопожарной арке 15 с Для замещения утечек воздуха инертгерметическизакрыва|ощимися лядами28и - ными газами включают в работу генератор организуют прокладку трубок 29 для дис- 8 инертных газов и вентилятор 4 главного танционного отбора проб рудничной атмос- проветриванйя (в момент, когда инертная феры из изолированного пространства среда в изолированном пространстве не1756584

7: . 8 посредственно контактирует. с лядой 5) и, генератора из газопровода. При необходивытесняя утечки из изолированного про- мости в поток генерируемых инертных газов странства воздуха через вентиляционнйй оперативно подают флегматизирующие гапроем 31 с открйтой лядой 28 в выработку зы, например хладон, из емкости и раствор

34 с- èñõáäÿùåé вентиляциойной струей 35, 5 пенообразователя из передвижной емкости создают в нем инертную среду..В дальней-: или по трубопроводу. шем все операции йо изменению направле-ния движения утечек воздуха и инертной Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я среды вочагепожараинаподступзхкнему Способ изоляции подземного пожара, повторяют в описанной йоследовательно- 10 включающий сооружение металлических сти . Разведку авариййых выработок осуще- дверей в проеме противопожарной арки; заствляют через вентиляционнйй проем 27 в крывание ляды диффузора вентилятора момент, когда утечки воздуха через проти- главного проветривания, заполнейие выравопожарную арку поступают в йзолирован- боток аварийного участка инертными газаное"пространство:. После создания в 15 ми с дневной поверхности, закрывание выработкахаварийногоучасткабезопасных: проемов в противопожарной арке и ляде по газовому и тепловому факторам условий; диффуэора, прокладку подающего и отсасыорганизуют силами горйоспасательных от- вающего трубопроводов в: изолированное делений разведку-и тушеййе пожара актив- пространство; периодическое замещение ным способом и таким образом тушат 20 притечек воздуха в выработки аварийного пожар. ..:::,:::.. :".::.:.:::.:: -::: -:: —, .:.:.:. ::; участка инертными газами, о т л и ч а. ю щ иПредла аемый"способ изоляции пожара и с я тем, что, с целью сокращения длитель-, по сравнению с известнЫм позволяет дис- ности к трудоемкости работ за счет автоматанцйойно-вкороткийсрок,определяемый. тизации процесса изоляции аварийного в основном. временем выхода людей йз вы- 25 участка, перед изоляцией пожарного участработок аварийного участка и включением в .:- ка над проемом противопожарной арки содействие генератора ийертных "газов, изо- bpyxaer полость. закрываемую герметично лироаать йодземный пожар с дневной по- металлическими опускавщимися дверями, верхйости.:::., ::. ::, .::,:::, .--.:,... фиксируют двери в верхнем положении авПри реализации предлагаемого спосо- 30 томатическим фиксатором," заполняют по ба изоляции пожарЭ в качестве"хладоноси-, лость негорючим сыпучим материалом в теля и источника получения инертных газов объеме, превышающем объем участка прас заданной температурой и влажностью ис- тивопожарной арки между опущенными м пользуют жидкий азот (вместо воды; посту- таллическими дверями, а при изоляции пающей в систему охлаждения по 35 пожара дистанционно освобождают фиксапожарному трубопроводу), доставляемый - . тор опускающихся дверей. заполняют про йапромплощадкувахты автомобилем вем- ° ем противопожарной "арки между ..

- кости или в железнодорожной цистерне, а в опущеййыми дверями сйпучим материалом качестве топлива (при-длительной работе i4 одновременно с йериодическим замещегенератора) — сжиженный ras (пропан-бу- 40 киемпритечеквоэдухаивыработки. Ьварийтан), доставляемый автомобилем в емкостй ного участка отсасывают газ из полости и или желеэйодорожной цистерне. и природ- пространства, заполненного сыпучим мате- . ный гаэ, поступающий в топливную систему риалом.

1756584

7 ЬГ 7 . 4Z 42 Ф5 ф

Л Ю

Й/Г. j

1756584.Редактор А,Козориз

Составитель, .,"нцеверов, Техред M.Mopãå:;T л Корректор M.Êåðåöìàí

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

Заказ 3014 . Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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