Источник: Медведев Б.И. Проветривание тупиковых выработок при нормальных и аварийных режимах. – К.: Техника, 1991, –с.124-126.
6. ПРОВЕТРИВАНИЕ ТУПИКОВЫХ ВЫРАБОТОК ПРИ АВАРИЙНЫХ РЕЖИМАХ
Восстановление нормального режима вентиляции в тупиковых выработках при авариях является сложной технической задачей, так как доступ в аварийную выработку возможен только со стороны исходящей струи воздуха, где, как правило, высокие концентрация метана и температура. Положение усугубляется, если вентиляционный трубопровод, обеспечивавший проветривание выработки до аварии, частично или полностью вышел из строя.
Для восстановления проветривания тупиковых выработок при сохранении целостности вентиляционного трубопровода разработано большое количество способов и средств. В то же время для случая выгорания трубопровода или разрушения его в результате взрыва имеется единственный способ - прокладка нового трубопровода вручную. Однако применение этого способа сопряжено с опасностью.
Для повышения безопасности и снижения трудоемкости работ по прокладке трубопровода и восстановлению проветривания тупиковой выработки может быть использован этот способ. Сущность способа состоит в том, что самопрокладка гибкого трубопровода осуществляется путем его выворачивания наизнанку под действием избыточного давления, воздействующего на торец трубопровода. Этот способ позволяет проложить трубопровод по выработке без нахождения в ней человека, однако эксплуатация трубопровода возможна только после разгерметизации его конца, для этого необходимо присутствие человека.
Устройство для тушения пожара, обеспечивает самопрокладку водоподающего шланга по горной выработке. Однако это устройство обладает таким же недостатком как и способ покрытия внутренних поверхностей труб, так как не позволяет использовать трубопровод для целей вентиляции выработки в любой момент его прокладки.
Таким образом, можно сказать, что до настоящего времени не было устройств и способов, которые бы полностью удовлетворяли требованиям безопасности и надежности.
6.1. Факторы, определяющие параметры процесса самопрокладки гибких трубопроводов
Область применения устройств для самопрокладки трубопроводов в тупиковых выработках определяется их параметрами. Всю совокупность параметров, характеризующих установку, можно разделить на две большие группы: параметры составных частей установки и параметры всей установки в целом.
К первой группе параметров относятся характеристики гибкого трубопровода и источника пневмоэнергии, ко второй - длина самопрокладки трубопровода, эксплуатационные и габаритные характеристики установки.
В качестве источника пневмоэнергии на - шахтах могут служить: баллоны со сжатым газом, воздуходувки, пневмосеть, компрессоры и ВМП. Баллоны со сжатым воздухом редко применяются на шахтах. Объем воздуха, содержащегося в них, ограничен, а доставка баллонов связана с определенными трудностями. Кроме того, с помощью баллонов трудно обеспечить высокую скорость прокладки ввиду невозможности создания большого расхода воздуха в трубопроводе. Очевидно использование этого источника пневмоэнергии целесообразно только в тех случаях, когда применение других источников невозможно. Воздуходувки обеспечивают большой расход воздуха и достаточно высокое давление. Однако из-за своей громоздкости они не получили широкого распространения на шахтах. Их использование в качестве источника пневмоэнергии целесообразно только там, где они уже имеются. Пневмосеть и компрессоры нашли широкое распространение на шахтах крутого падения. На других шахтах их количество невелико.
Наибольшее распространение на угольных и сланцевых шахтах получили ВМП. Это связано с тем, что по Правилам безопасности требуется принудительное проветривание всех тупиковых выработок. Очевидно на вентиляторы и необходимо ориентироваться при разработке устройств для самопрокладки трубопроводов, Так как от характеристики трубопровода зависят возможная дальность и время прокладки, мощность применяемых вентиляторов и в конечном счете возможность выполнения поставленной задачи, поэтому важно правильно выбрать параметры гибкого трубопровода. Такими параметрами являются: масса 1 м трубопровода, способность выдерживать давление, развиваемое источником пневмоэнергии, и длина звена труб.
С учетом характеристики выпускаемых ВМП массу 1 м трубопровода для самопрокладки следует принимать не более 1 кг. Давление, испытываемое трубопроводом при самопрокладке, достигает 10 кПа, что также определяется возможностями вентиляторов. Длина звена трубопровода должна быть возможно большей, чтобы обеспечивать минимальное число стыков при самопрокладке. Однако масса его не должна превышать нормативов на ручную транспортировку грузов, т. е. быть не более 100 кг. Габариты установки должны быть такими, чтобы она могла проходить по всем выработкам и размещаться на платформе вагонетки.
Длина самопрокладки трубопровода должна соответствовать длине выработки. Если учесть, что более 81% выработок имеют протяженность до 300 м, то, очевидно, эта длина должна быть минимальной длиной самопрокладки.
При всех перечисленных требованиях установка для самопрокладки должна быть проста в эксплуатации и не требовать специального ухода.