Использование комплексных систем очистки шахтных пространств от метановоздушных смесей

Интенсификация предприятий угольной промышленности ограничивается многими факторами, как внешними, касающимися рыночной составляющей отрасли и состоянием национальной экономики, так и внутренними. К последним, в первую очередь, относится проблема, которая в угольной отрасли до сих пор не решена – это концентрация метанового газа в горных выработках. Эксперты утверждают, что выделение этого опасного горючего вещества при угледобыче 20,0 тыс. тонн в сутки может достигать 150,0 м. куб.\мин. Причем 80% метана выделяется и распространяется на уже выработанных производственных площадях. Особенно остро данная ситуация проявляется в случаях, когда используется система столбовой разработки и проветривания по типу возвратно -точной схемы. Сложность и опасность этого процесса в том, что газ перемещается в рабочие зоны, где работают люди.

Снизить содержание метанового газа в шахтных пространствах достаточно трудно, даже если использовать современные методы дегазации. Их эффективность все равно не позволяет полностью решить данную проблему. Нужны новые методологические подходы. Один из них – это использование комплексной системы проветривания производственных площадей угольных шахт. Но ее применение принесет пользу только тогда, когда будет обеспечено рациональное и устойчивое распределение потоков метановоздушных смесей и их разделение на участке выемки угольного продукта.

Комбинированная технология основывается на следующих принципах. С помощью вентиляционных систем происходит процесс разбавления вредных веществ, образовавшихся в выработанных пространствах, и их последующее удаление на поверхность. Параллельно используются и дегазационные процессы, которые осуществляются совершенно независимо от функционирования вентиляторов. Отведение метановоздушных смесей наружу проводится посредством специальных скважин.

Процесс отвода газов осуществляется вентиляторами и насосными станциями, оснащенными соответствующими вакуумными установками. Они, в отличие от вентиляторных устройств, обеспечивающих основное проветривание, обладают не такими мощными рабочими характеристиками – у них иное предназначение.

Комбинация из этих двух способов эвакуации опасных газов на сегодня является самым эффективным методом, используемым в угольной отрасли. Дело в том, что каждый из них применяется на «своей» территории – дегазация используется на уже выработанных площадях, а вентиляционные системы функционируют в рабочих зонах. Проблем в том, что не всегда эти границы имеют конкретные очертания.

Существует еще один методологический подход к уменьшению выделения метанового газа – технология управления газа на участке выемки угля. Еще его называют процессом газоуправления. Он заключается в выполнении процедуры управляемого процесса проветривания. В этом случае свежий воздух принудительно поступает из уже выработанных производственных площадей в зону, где проводится непосредственная очистка (Забой, — ред.).

Отечественная промышленность для управления газовыми потоками разработала новую модульную модель вакуумирования. Ее преимущества заключаются в том, что она включает в себя действующую традиционную дегазационную технологию, а также методы проветривания рабочих шахтных зон с независимым отводом метана с помощью ГОУ (Газоотсасывающие установки, — ред.). Таким образом данный комплекс включает в себя следующие виды оборудования:

  1. Группа насосов различной мощности и модификаций.
  2. Комплексная очистная система.
  3. Предохранительная и запорная арматура.
  4. Приборы, анализирующие качественные и количественные характеристики газа.

Вся эта техника и приборы функционирует в автоматическом режиме. Их задача контролировать норматив6ное содержание метана, а также оксида углерода и кислорода. Это позволяет своевременно диагностировать эндогенное состояние угольного продукта.

Необходимо также учитывать, что газоотсасыающие установки в новом модульном комплексе должны включать в себя не только рабочее устройство, но и аналогичное резервное, причем с равными характеристиками. Они соединяются специальными скважинами (вентиляционными) или, в крайнем случае, трубопроводом.

Для того, чтобы в системе не было лишнего сопротивления новая конструкция имеет ограниченное количество разнообразных отводящих элементов, а также блочных развязок. Дело в том, что новый модуль предполагает непосредственное подключение к трубопроводу магистрального типа. Мощность магистрального трубопровода влияет на количество модулей.

Базой для подобной модульной конструкции ГОУ стала вакуумная модель насоса RBS 155. Его производительность – 185 м. куб. мин. Фирма изготовитель – ROBUSCHI (Италия).

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Кроме того, интересно почитать:

Вам понравилась статья? Не хотите пропускать новые? Тогда подпишитесь на RSS или получайте новые статьи мгновенно на электронную почту


Лицензия Creative Commons

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: