CC BY
23
версальный параметр - энергию зарядов Э , что подтверждает теория, изложенная выше.
Учитывая это обстоятельство, нами были введены два дополнительных удельных параметра - MJ = Mjl Э
и Э = Э/Vcp . Удельный параметр MJ есть величина
выхода пылевидных частиц породы, приходящаяся на единицу энергии заряда в блоке. Удельный параметр Э - характеризует энергонасыщенность разрушаемого взрывом блока. Величина Vcp - это средний объем
только взрываемых блоков в серии.
Резюмируя результаты выполненных экспериментальных исследований и их теоретического обобщения, можно сформулировать следующие основные выводы:
1. Интенсивное мелкодисперсное взрывное дробление пород с выделением пылевидных фракций (< 0,5 мм) происходит только в отдельностях, в которых находится заряд (или его часть) промышленного ВВ.
2. Критерием, которым определяется выход пылевидных фракций при взрывах зарядов промышленных ВВ, является энергонасыщенность отдельности, в которой размещен заряд и рассчитываемая как Э = Э lVom , где Э - энергия заряда (или часть его),
Дж; Уот - объем отдельности, в которой размещен заряд, м3
3. Масса пылевидных фракций, формирующихся при взрывах зарядов промышленных ВВ определяется соотношением Ш\ = т{ ■ Э ,
где т[ - удельная масса выхода пылевидных фракций, и возрастающая по линейному закону с увеличение энергонасыщенности отдельностей.
т-1 = (Ао + АЭ )-10-3 , г/Дж
здесь Ао и А1 - параметры, зависящие от физикотехнических свойств разрушенных пород.
4. Применение одновременного с различием момента инициирования зарядов в несколько мкс, размещенных в одной отдельности, позволяет уменьшить выход пылевидной фракции не менее чем в 2 раза по сравнению с последовательным (короткозамедленным) взрыванием этих же зарядов.
5. При одновременном взрыве нескольких зарядов, размещенных в разных отдельностях, отмечена тенденция к незначительному уменьшению выхода пылевидных фракций.
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ ----------------------------------------------------------------------------------------------
Белин Алексей Владимирович— аспирант, кафедра «Аэрология и охрана труда», Московский государственный горный университет.
Белин Владимир Арнольдович — профессор, доктор технических наук, зав. кафедрой «Разрушение горных пород взрывом», Московский государственный горный университет.
Кирин Борис Филиппович —профессор, доктор технических наук, кафедра «Аэрология и охрана труда», Московский государственный горный университет.
Крюков Георгий Михайлович - профессор, доктор технических наук,. кафедра «Разрушение горных пород взрывом», Московский государственный горный университет.
© А.Ю. Черненко, А.Э. Филин, 2002
УЛК 62242/.44
А.Ю. Черненко, А.Э. Филин ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПУАЬСИРУЮШЕЙ ВЕНТИЛЯЦИИ
П
рименение пульсирующей вентиляции первоначально было направлено на борьбу со слоевыми
скоплениями метана, которые являются трудноразрушаемыми при стационарных условиях вентиляции горных выработок. Также трудноразрушаемыми являются скопления метана в куполах и выводах горных выработок, куда воздушный поток из выработки не попадает. Однако сфера применения пульсирующей вентиляции принципиально не ограничивается вышеописанными случаями. Ранее представленные публикации и другие ма-
териалы о пульсирующей вентиляции давали представление скорее о принципе действия и средствах реализации, нежели о методах применения, т.е. практических случаях. Конечно, еще рано давать конкретные рекомендации по применению пульсирующей
вентиляции, однако спрогнозировать потенциальную область применения и использования не только можно, но и необходимо.
В практике работы угольных
шахт существует много штатных ситуаций, когда местные ния метана в горных выработках и выработанном пространстве существенно снижают
дительность угольных забоев, более того, создают угрозу взрыва. Весомую часть таких
ций способна
шить пульсирующая вентиляция, ваемая установками, называемыми пульсаторами.
Назовем некоторые случаи, в которых применение пульсатора позволит устранить проблему. Шахты с высокой газоносностью вынуждены зачастую ограничивать нагрузку на лаву ввиду того, что метан из выработанного пространства интенсивно выносится в горные выработки,
щие к добычному комплексу. Это создает угрозу взрыва, особенно в момент работы комплекса. Однако во время его остановки концентрация метана существенно не снижается. В эти моменты пульсирующий режим вентиляции позволит «вытянуть» часть метана из выработанного
пространства, создавая ресурсы для последующего его накопления во время работы добычного комплекса, тем самым сглаживаются пики выбросов метана из
обрушенного массива (рис. 1). Также возможна установка пульсатора непосредственно у лавы. Это решение позволит вести добычу при высоком дебите метана у «груди» забоя без остановки добычного комплекса.
Посредством пульсатора также возможно проветривание так называемых «засечек» - сопряжений горных выработок, когда непроветриваемая или законсервированная выработка, как правило, небольшой длины (20-30 м), примыкает к проветриваемой выработке, где и устанавливается пульсатор (рис. 2). Сегодня практикуется вызов частей ВГСЧ для проведения подготовительных работ по расконсервации или разгазированию. Это сопряжено и с дополнительными материальными затратами и затратами времени. Применение пульсатора значительно сокращает материальные и временные затраты.
Если же взглянуть на потенциальные возможности пульсирующей вентиляции в целом, то в первую очередь необходимо обратить внимание не только на вопросы газопереноса, но и на вопросы влаго- и теплообмена в замкнутых пространствах, которые может интенсифицировать пульсирующая вентиляция. Все эти составляющие, исследуемые в комплексе, открывают большие возможности по управлению физическими, химическими и биологическими процессами не только в горном деле, но и в других отраслях промышленности. Для горняков - это возможность создать более комфортные и безопасные условия работы. Для потребителей лакокрасочной продукции - это сокращение времени на высыхание, для металлургов - уменьшение простоев при обслуживании печей и т.д.
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ ------------------------------------------------------------------------------
Черненко Андрей Юрьевич— магистр, кафедра «Аэрология и охрана труда», Московский государственный горный университет.
Филин Александр Эдуардович- кандидат технических наук, кафедра «Аэрология и охрана труда», Московский государственный горный университет.
