Способ обеспыливания и проветривания забоя проходческого бурового комбайна

 

СПОСОБ ОБЕСПЬШИВАНИЯ И ПРО ВЕТРИВАНИЯ ЗАБОЯ ПРОХОДЧЕСКОГО БУРОВОГО КОМБАЙНА с ограждающим щитом, включающий.отсос из защитового пространства запыленного воздуха и очистку его от пыли пылеулавливающим агрегатом, подсоединенным к ограждающему щиту, отличающийся , что, с целью снижения запыленности воздуха и улучшения проветривания заг щитового пространства, одновременно с отсосом запыленного воздуха в защи товое пространство подают Ёодовоэдушный поток с помощью водовоэдушного I сопла, при этом количество отсасываемого воздуха определяют из соот- - ношения :a,i,o2-i,o8(j::5-fL-..-. 4- 0,56-3,6 X) - (б1„-0 ,15) 12,83Р+2,371оЧсГ . 12,83D +2,37-10 3- ,37 no f), где UOTC количество воздуха, отсасываемого из за1Ш1тового пространства, d - диаметр водовоздуйзного соп; ла, м; QH- количество воздуха, нагие: таемого в защитовое пространство с водовоздушной струей, м /с; с секундная частота вращения исполнительного органа комбайна, об/с; Г - диаметр исполнительного органа комбайна, м; сГ - начальный радиальный завор по периметру ограждающего щита между уплотнением и выработкой, м; 1( - коэффициент, учитывающий 4; увеличение эксплуатационного радиального зазора по сравнению с начальным; X - коэффициент зависящий от диаметра водовоздушного сопла и изменяющийся в преО ) делах 0,8-1,2.

69 (И) (, СОЮЗ СОВЕТСКИХ а стаса

РЕСПУБЛИК

36Ю!Е 21 F 5/00 E 21 F 1/00 .

ГОСУДАРСТВЕННЬФ КОМИТЕТ .СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ е

2 .47 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф \

° е н °

АР

4ь

Эеи» м,Д

Cb (21) 3431590/22-03

281 02-1 08 (— — + (22) 10 ° 03.. 82 стс т(:0 1+0,08 к (46) 07.09.83. Бюл. Р 33 .:-- + 0,56-3,6х) - (6(„- 0,15)2 + 0-2„1)з„ (72) A.Ä. Бондаренко -: " н" 2 "с (71(7(оссиана гоотдаротненннн сроект . „12182 D+2 27 1028Г но-конструкторский и эксперименталь", 12,83D +2,3 -10rd" ный институт комплексной механизации : „ 2 К) шахт 1) (53) 622.807 ° 002. 54 (088.8) ..: где @ore- количество воэдуха, отса(56) 1. Бауэр X.-Ä и др. Эксперимен-.., у сываемого иэ эащитового ты по экранированию перемещакщихся пространства, м /с; источников пылеобразования в шахте.-.-::- d - диаметр водовоэдушного соп.. Глюкауф, 1975, Р 3, с. 31. ла, м1

2. Авторское свидетельство СССР, ч(н - количество воздуха, .нагйе9 601430, кл. Е 21 F. . 5/00, 1975 таемого в эащитовое прост(прототип). ранство с водовоэдушной струей, м 3/c.; O (54) (57) СПОСОБ ОБЕСПЫЛИВАНИЯ И ПРО 2 - секундная частота вращения

ВЕТРИВАНИЯ ЗАБОЯ ПРОХОДЧЕСКОГО БУРО- . исполнительного органа

ВОГО KOMBAAHA с ограждающим щитом, комбайна, об/с; включающий.отсос из защитового прост" Р - диаметр исполнительного ранства запыленного воздуха и очист-. орвана комбайна, му ку его от пыли пылеулавливающим агре»= d - начальный радиальный заеор гатом, подсоединенным к ограждающему по периметру ограждающего щиту, отличающийся тем, щита между уплотнением и что, с целью снижения запыленности. выработкой, му воздуха и улучшения проветривания за8.- " Ф - коэффициент, учитывающий щитового пространства, одновременно увеличение эксплуатационс отсосом запыленного воздуха в защис ного радиального зазора по товое пространство подают водовоздуш-: сравнению с начальным; ный поток с помощью водовоздушного Х - коэффициент зависящий ст сопла, при этом количество отсасы- диаметра водовоздушного ваемого воздуха определяют из соот- .. .. сопла и изменяющийся в преношения делах 0,8-1,2.

1040176

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для снижения запыленности воздуха и улучшения проветривания в забоях подготовительных выработок, проводимых с помощью буровых проход- 5 ческих комбайнов.

Известен способ обеспыливания и проветривания забоя бурового проходческого комбайна с ограждающим щитом, заключающийся в отсосе иэ эащитового пространства запыленного воздуха и очистку его пылеулавливающим агрегатом (1 ).

Недостатками этого способа являются малая эффективность .пылеподавления, неудовлетворительная вентиляция защитового пространства и воэможность скопления метана взрывоопасной концентрации на участках, удаленных от ограждающего щита в зоне разрушения горного массива.

Наиболее близким к изобретению является способ обеспыливания и проветривания забоя бурового проходческого комбайна с ограждающим щитом, включающий отсос из эащитового прост-25 ранства запыленного воздуха и очистку его от пыли пылеулавливающим агрегатом, подсоединенным к ограждающему щиту L2j.

Недостатки известного способа заключаются в высокой остаточной запыленности воздуха и в наличии непроветриваемых участков в защитовом пространстве у забоя.

Цель изобретения — снизить запы- З5 ленность воздуха и улучшить провет-. ривание защитового пространства.

Цель достигается тем, что согласHQ способу обеспыливания и проветривания забоя бурового .проходческого 4 комбайна с ограждающим щитом, включающем отсос запыленного воздуха иэ защитового пространства и очистку его от пыли пылеулавливающим агрегатом, подсоединенным к ограждающему щиту, одновременно с отсосом запылен-45 нЬго воздуха в защитовое пространство подают водовоздушный поток с помощью водовоздушного сопла. При этом количество отсасываемого воздуха определяют из соотношения 50

Q 71 02-1 08(----- †----- + . x отс с(-0, 1+0,05

+0,56-3, б х) ° (О,н-0, 15) +10 и 3

2 -2 . 3 х 12 833 +2 37 -10 )ад" (12 83+

2 55

12,833 +2,37 ° 10 d"

+2,37 10 — ) где 6 — количество воздуха, отсасываемого иэ эащитового О0 пространства, м З/с; х - коэффициент, зависящий от диаметра водовоэдушного сопла и изменяющийся в пределах 0,8-1,2; 65 и с диаметр водовоздушного сопла, м; количество воздуха., нагнетаемого в эащитовое пространство с водовоэдушной струей, м /с," секундная частота вращения исполнительного органа комбайна, об/с; диаметр исполнительного органа комбайна, м; начальный радиальный зазор по периметру ограждающего щита между уплотнением и выработкой, м; коэффициент, учитывающий увеличение эксплуатационного радиального зазора по сравнению с начальным.

На чертеже изображен установленный в подготовительной выработке буровой проходческий комбайн, реализующий предлагаемый способ.

В подготовительной выработке 1 расположен буровой проходческий комбайн 2 с исполнительным органом 3 и ограждающим щитом 4, образующим вместе с забоем 5, кровлей, почвой и боковыми поверхностями защитовое пространство 6. В ограждающем щите

4 имеется окно 7 для удаления из защитового пространства б породы. По периметру ограждающего щита 4 имеется эластичное уплотнение 8, образующее со стенками выработки радиальный зазор 9. К ограждающему щиту 4 присоединен с помощью всасывающего трубопровода 10 пылеулавливающий агрегат

11 для отсасывания воздуха из эащитового пространства б.

В ограждающем щите 4 имеется сопло 12, внутри которого установлена водяная форсунка 13, соединенное с помощью трубопровода 14 с нагнетательным вентилятором 15, расположен-. ным со стороны вентиляционного трубопровода 16 свежего воздуха с воэможностью образования водовоэдушного потока 17, направленного от ограждающего щита 4 на забой 5. Способ осуществляется следующим образом.

При работе бурового проходческого комбайна, когда эа ограждающим щитом

4 образуется пыль, в эащитовое пространство б в направлении от ограждающего щита 4 на забой 5 через сопло

12 одновременно подают водовоздушный поток 17 и отсасывают с помощью пылеулавливающего агрегата 11 запыленный воздух. Водовоздушный поток образуется с помощью воздуха, подаваемого нагнетательным вентилятором 15 в сопло 12, и воды, распыляемой водяной форсункой 13. Для предотвращения выхода запыленного воздуха иээа ограждающего щита 4 воздух иэ защитового пространства б отсасывают

1040176

Составитель A. Губайловский

Редактор Н. Пушненкова Техред И.Метелева Корректор А. Ильин

Тир.аж 444 Подписное

ВНИНПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 6851/37

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 в количестве, определяемом из указанного соотношения.

Водовоздушный поток 17 движется к забою 5, увлекая присоединенные массы воздуха, в результате чего забой омывается нагнетаемым воздухом . 5 и частью свежего воздуха, подсасы ваемого в защитовое пространство 6 пылеулавливающим агрегатом. Вода увлажняет поверхность забоя, способ- ствует смачиванию пыли, охлаждает 30 породораэрушающий инструмент, его режущую кромку и нагретый след на забое, образующийся от трения режущей кромки,о забой, предотвращая образование опасных искр. Воздух . 5 также охлаждает исполнительный орган и защитовое пространство, но разжижает газ, исключает появление застойных зон с повышенной концентрацией

r аза за счет улучшения массообмена.

Отсасывание запыленного воздуха пылеулавливающим агрегатом в количестве, определенном из указанного . соотношения, исключает выход запыленного воздуха из-эа ограждающего щита и полный захват запыленного воздуха пылеулавливающнм агрегатом с последующей очисткой его от пыли.

В связи с тем, что в защитовое пространство подают водовоздушный поток и одновременно отсасывают запыленный воздух из-эа ограждающего щита в количестве, определенном иэ соотношения, происходит снижение запыленности воздуха и улучшение проветривания эащитового пространства.

Пример осуществления способа..

При работе бурового проходческого комбайна с диаметром исполнительного органа 5 м, секундной частотой вращения 0,127 об/с, начальным радиальным зазором 0,010 м, планируемым коэффициентом увеличения эксплуатационного радиального зазора К = 2, соплом с диаметром 0,2 м, одновременно подают в защитовое пространство водовоэдушный поток с количеством воздуха 0,6 м3/с и расходом воды

4 л/с и отсасывают запыленный воздух в количестве, большем 3-3,2 м /с.

Применение изобретения позволит снизить запыленность воздуха эа счет исключения его выхода из-за щита до уровня санитарных норм и улучшит проветривание приэабойной части защитового пространства, снижая содержание метана до взрывобеэопасной концентрации °