Эколого-экономическая эффективность новых способов тушения развившихся подземных пожаров в труднодоступных местах

Это позволило разработать способы тушения подземных пожаров [2-5], позволяющие обеспечить более эффективную ликвидацию аварии с учетом особенностей работы мембранных установок. Однако при закрытии проемов в перемычках увеличивается депрессия, приложенная к изолированному объему, и резко возрастает поступление метана из выработанного пространства и вмещающих выработки трещиноватых газосодержащих пород. Кроме того, в период заполнения камеры инертным газом продолжаются утечки воздуха в изолированный объем сквозь тела перемычек и трещины в окружающем их горном массиве, что ведет при смешивании с метаном к образованию взрывоопасной смеси. Поскольку флегматизація газовоздушной смеси осуществляется путем подачи инертного газа от мембранной газоразделительной установки, продуктивность которой значительно менше утечек воздуха в период заполнения камеры между перемычками инертным газом, это ведет к увеличению длительности периода образования смеси с низким содержанием кислорода, в результате чего значительный объем может быть заполнен взрывоопасной смесью. Таким образом, несмотря на увеличение эффективности тушения подземных пожаров в результате реализации предложенных способов [2-5], существувет угроза взрыва в изолированном объеме горных выработок, обусловленная значительной длительностью периода образования взрывобезопасной газовой смеси с низким содержанием кислорода. Это обстоятельство значительно снижает эколого-экономическую эффективность предложенных способов тушения развившихся подземных пожаров в труднодоступных местах. Постановка задачи исследований. Задачей данных исследований является обеспечение безопасности ведения работ по предупреждению и тушению очагов горения в горных выработках за счет сокращения периода перехода от газовоздушной среды с опасной концентрацией горючих компонентов к инертной атмосфере и недопущения формирования взрывоопасной метановоздушной смеси. Это позволит повысить эколого-экономическую эффективность способов тушения развившихся подземных пожаров в труднодоступних местах. Результаты исследований. Авторами предложен способ предупреждения и тушения очагов горения в подземных выработках.

Поскольку задачей, решаемой при разработке нового способа, было сокращение периода перехода от газовоздушной среды с опасной концентрацией горючих компонентов к инертной атмосфере и недопущение создания взрывоопасной метановоздушной смеси, необходимо как можно быстрее заполнить изолированный объем горных выработок инертным газом. Таким образом, объем элластичной оболочки должен быть не менее объема горных выработок на участке от изолирующих перемычек до очага горения. Оболочка может состоять из цепи эластичных фрагментов, соединенных жесткими трубопроводами с кранами. Если последняя состоит из фрагментов, то для сокращения времени заполнения изолированного объема инертным газом необходимо обеспечить их параллельное подсоединение к проемной трубе. Регулирование депрессии осуществляют на основной перемычке с помощью регулятора расхода інертного газа таким образом, чтобы перепад давлений в выработке перед основной перемычкой и в пространстве между перемычками был незначительным.

Количество инертного газа, поступающего из оболочки, достаточно для заполнения участка от дополнительной перемычки до очага горения. Инертный газ, поступающий от мембранной газоразделительной установки, будет компенсировать утечки через выработанное пространство. Резкое сокращение количества кислорода в изолированном объеме горных выработок сводит к минимуму вероятность появления взрывоопасной метановоздушной смеси, тем самым обеспечивается безопасность ведения работ в период существования угрозы взрыва.

Выводы. Таким образом, за счет размещения в горных выработках дополнительно эластичной оболочки, заполненной инертным газом, и одновременной подачей газа из оболочки и мембранной газоразделительной установки, можно значительно уменшить время заполнения изолированного пространства, и тем самым, сократить период перехода отвоздушной среды с опасной концентрацией горючих компонентов к инертной атмосфере в изолированном аварийном участке. Этим достигается решение поставленной задачи обеспечения безопасности ведения работ по предупреждению и туше нию пожаров в подземных горных выработках. При этом сокращение времени ликвидации аварии и риска появления взрывоопасной метановоздушной смеси приведет к уменьшению выделения парниковых и токсичных газов в окружающую среду, снижению расходов на ведение аварийных работ, а следствательно, эколого-экономическая эффективность способов тушения развившихся подземных пожаров в труднодоступных местах увеличится.

Перейти на страницу: 1 2 

Публикации по єкологии

Экосистема государственного планируемого заповедника Утриш
Государственный природный заповедник «Утриш» (далее по тексту - ГПЗ «Утриш») планируется создать в северо-западной части Черноморского побережья Западного Кавказа. Утриш представляет собой естественный резерват дикой природы. На российском черноморском побережье это уникальн ...

Обеспечение природоохранных мероприятий на ОАО Тулачермет
Экологическая проблема в Тульской области стоит наиболее остро. Основным поставщиком загрязняющих веществ в воздушный бассейн области являются предприятия топливно-энергетической промышленности, черной и цветной металлургии, а также автотранспорт дающие от 50 до 85% загрязнител ...

Разделы