Исследование параметров и совершенствование технологических схем обеспыливания воздуха орошением при механизированной выемке крутых пластов Кузбасса

• Автор: Мартышкин, Вячеслав Иванович
• Шифр специальности: 05.26.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Кемерово
• Количество страниц: 110 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Анализ способов и средств пылеподавления

в очистных забоях крутых пластов .

1.2. Анализ способов повышения эффективности

орошения
1.3. Пылеаэродинамические факторы, влияющие на эффективность улавливания пыли диспергированной жидкостью .

1.4. Цель и задачи исследований.

2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Методика лабораторных исследований .

2.2. Методика шахтных исследований
3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ
ИССЛЕДОВАНИЯ .
3.1. Разработка математической модели процесса улавливания мелкодисперсной пыли каплями диспергированной жидкости
3.2. Исследования факела диспергированной
жидкости
3.3. Расчет эффективности улавливания пыли в факеле форсунки и ее определение экспериментальным путем
Выводы
4. ШАХТНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ И СХЕМ
ОРОШЕНИЯ .
Выводы
5. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ОБЕСПЫЛИВАНИЯ ВОЗДУХА
5.1. Технологическая схема обеспыливания
воздуха при работе агрегатов типа 1АЩМ
5.2. Технологическая схема обеспыливания
воздуха при работе агрегатов типа АК3
6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РАБОТЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ .
ЛИТЕРАТУРА


Концентрация пыли в воздухе при отсутствии надежно работающих эффективных средств борьбы с ней в десятки раз превышает предельно допустимые концентрации. При комплексно-механизированной выемке угля на крутых пластах отсутствуют достаточно надежные и эффективные средства пыле-подавления. Основным способом борьбы с пылью в этих условиях является орошение, которое применяется не систематически и с произвольными параметрами, а эффективность орошения даже при испытаниях не превышает - %, при практическом же применении и того меньше. Еще ниже эффективность подавления мелкодисперсной пыли (до %), которая является наиболее пневмокониозоопасной. Следует отметить, что параметры орошения для крутых пластов приняты без достаточного обоснования по аналогии с орошением при работе комбайнов на пластах пологого падения. Исследованные ранее более эффективные способы обеспыливания воздуха, например, высоконапорное орошение, нисходящее проветривание, имеют пока ограниченную область применения, ибо их реализация связана с решением других вопросов (газовый фактор, пожаробезопасность и др. В СССР и за рубежом имеется некоторый опыт применения пены для пылеподавления. Однако этот способ до сих пор еще не нашел широкого промышленного применения, главным образом из-за отсутствия дешевого нетоксичного пенообразователя, а также вполне пригодных простых и надежных устройств для получения раствора пенообразователя и пены. Таким образом, необходимость совершенствования способов и средств борьбы с пылью, особенно мелкодисперсной, в условиях механизированной выемки угля на крутых пластах является бесспорной. Отсюда целью настоящей диссертации является совершенствование орошения как основного способа борьбы с пылью при выемке крутопадающих пластов комплексами и агрегатами в направлении повышения эффективности и улучшения технологичности его применения. Идея диссертации состоит в увеличении эффективности пылеподавления за счет оптимизации параметров диспергированной жидкости с учетом условий пылевыделения при механизированной выемке крутопадающих пластов. Для исследования факела диспергированной жидкости использовались математическое моделирование процесса пылеулавливания, методы измерения скорости и направления эжектируемого воздуха с помощью микронасадок и термоанемометра, фотографирования движущихся капель, расчеты с помощью ЭВМ. Ф.М. Н.Ф. Гращенкова, Г. С.Гроделя, В. П.Журавлева, И. Г.Ищука, Б,Ф. Кирина, Л. М.Левина, В. Г.Левича, Л. Я.Лихачева, Г. А.Позднякова, И. А. Фукса и др. В работе приводятся практические рекомендации, направленные на уменьшение запыленности воздуха в очистных забоях крутых пластов в 3-4 раза при уменьшении расхода воды в 1,5 раза по сравнению с применяемыми ранее средствами борьбы с пылью. Кузбасса механизированными агрегатами и комплексами”. Практическая целесообразность применения усовершенствованного орошения доказана внедрением его на шахтах Кузбасса. Диссертация выполнена в Восточном научно-исследовательском институте по безопасности работ в горной промышленности (ВостНИИ) на базе плановых научно-исследовательских работ, проводившихся в лаборатории по борьбе с пылью при работе выемочных комбайнов и комплексов в течение - гг. Прокопьевско-Киселевское месторождение характеризуется весьма сложными и разнообразными горно-геологическими и горнотехническими условиями (сближенные мощные и средней мощности преимущественно крутые пласты с большим количеством нарушений, высокая газоносность пластов, повышенная склонность угля к пылеобразова-нию и самовозгоранию и т. Разнообразие и сложность условий предопределяют необходимость применения различных систем разработки угольных пластов и средств выемки угля. В году из комплексно-механизированных забоев добыто тыс. По сравнению, например, с г. I/. Из всех средств комплексной механизации наиболее широкое применение получили агрегаты 1А1ДМ. В году их было всего 2, а в году стало уже . Неоправданно задерживается внедрение агрегатов АК-3, хотя имеется обнадеживающий опыт их применения на шахте "Зенковская". Далеко не на уровне современных требований находятся и средства борьбы с пылью для комплексно-механизированных забоев.