автореферат диссертации по безопасности жизнедеятельности человека, 05.26.01, диссертация на тему:Научные основы, методы и технические средства нормализации атмосферы подготовительных забоев угольных шахт по пылевому фактору

Министерство топлива и энергетики Российской Федерации Российская Академия наук Институт горного дела им.А.А.Скочинского

На правах рукопиги

? ?" " Д М

Ооргнй Акимоиич ПОЗДНЯКОВ

НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ, МЕТОДЫ И ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА НОРМАЛИЗАЦИИ АТМОСФЕРЫ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ ЗАБОЕВ УГОЛЬНЫХ ШАХТ ПО ПЫЛЕВОМУ ФАКТОРУ

Специальности: 05.26.01 - "Охрана труда" и 05,15,11 - "Физические процессы горного производства"

Авто[>е<{>ерат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва 1997

Работа выполнена в ИГД нм.А.А.Скочинского, МакНИ И и Пшроуглемаше.

Официальные онионаггы: проф. ,докт.техн. наук А.Т.Айруни, проф. ,до!сг. тех», наук В.В.Дьяков, проф.,докг.тсхн.наук С.Е.Чирков.

Ведущее предприятие - ВостНИИ.

Автореферат разослан " 1997 г.

Защита диссертации состоится "3.1 "МС\ -% 1997 г.

в_час на заседании специализированного совета

Д 135.05.02 ИГД им.А.А.Скочинского (140004, гЛюберцы Московской обл.)

С диссертацией можно ознакомиться в секретариате ученого совета института. 1

Отзывы в двух экземплярах просим направлять по адресу: 140004, г.Люберцы Московской обл., ИГД им. A.A. Скочинского.

Ученый секретарь спсциалшировшшого совета,

проф.,доктдсш.наук И.Г.Ищук

ОКШЛЯ ХуМ'ЛК Г íiГИСП1КЛ >'Л 1¡(>f 1.1

,í\mra гьнт'/чь pafíoi>iu._ Глрнопг.п rrvmm пг-н.нмс работы

MliueM i • Í' U • I > Í i V-111Ч я í рочЬ И С 1абиДЬЧо\1 (И И1НШИ и. 1.-Ч

горнодоомнающил отраслей. Тенденции их разтиня лаключаскч н разработке и внедрении шдсокопро|П(»;(нгельиой проходческой icAiio.íWii;;, '.uofi которой явля'отгя нмНчр^ц-иытт

действия. Только на угольных шахтах до 2000 »'. <i|>ejtno.iaiíieo;>¡ Пройти комбайнами избирательного дейстмия более 500 гые.пог.м горных выработок.

Многолетний опыт эксплуатации таких комбайнов показал, что одним из сдерживающих их потенциальную мощность факторов является пыле ной. Процесс пылеобразовашш и пылевыделення резко отличается от такового при буровзрывном способе. При комбайновой проходке увеличились удельное лмле^иоопяттс, кик nc пг.мм i! запыленность иоччух.» рабочей

ЗОНЫ, ре»К<1 ) чупл Ü.-MCÍ- НИЛ»! МОП!- м Забое мыр.н'нУ! КИ.

Ьолытк: iuiixiiih: на viiiuicuiiocii, i»oi/ijx;; рабочей .-«»¡ы

OK.i iUll'flO Г способ If HH'ICHl4tiW|oc."l¡, »Гро/ИЧрИ'ЫНИЧ,

upon n«vnn<* ibHocv» комбайна, содержание ч.члг и и уме и imixvrc и ;ip (1ри существующей (нагнетательной) схеме niKmerpmnntm :i:i\iww'iiH(4:ii> мшу xa рабочей зоии при р.Лне комбайна без сределн борьбы с иьгдмо доетникч _í()00-51 >00 mi/m'. Дая обеспечения сатиарнмх норм на рабочих местах qv.acno борьбы с пылью должны обеспечивать снижение ччнылешгоеш воздуха не менее чем в 300-500 раз (эффективность 99-99,9%). Естественно, ч !ч> ¡oí о,Tim in сушестнуюппгх егггеобоп не обеспечит такого чффекта к ,%>ш fio доепгженич необходим комплекс меропртпий. Вюрым опасным фактором яшысгся износ и исгиршше резном, «по приводит к их излишнему расходу я воспламенению метано-воздушпоЙ смеси и пыли. Около 80% всех зарегистрированных «Пипов в шахтах произошло в подготовительных выработках, где о ."• и ¡i" e-ivi'!-.-". инициатором взрынов были искры фепич {«чч'-чн,- -¡гл проблем взаимосвязано: пмлсподаглснис, "-ípnvrmr'Tjm от иг^р трения и охлаждение резцов должнм о ' ;н чы.чu.nioíí системой орошения.

¡гмнок (грохо.чки ir сечений проводимых выработок требует более эиерговооруженных комбайнов,

увеличения машинного времени их роботы и интенсивности иронстривлния, что автоматически приведет к увелтеншо пылевой щнрузки на горнорабочих к ныдеотложення по сети горных выработок.

Действующим "Руководством но борьбе с пылью и пмлетрмнозапщгс на угольных и сланцевых шахтах" (Кемерово, 1992) для проходческих комбайнов рекомендовано орошение водой мест работы режущего инструмента и пофузки с удельным расходом поды не менее 100 л на 1 м3 горной массы. При таком удельном расходе в большинстве случаен практически исключается возможность нормальной эксплуатации комбайнов из-за размокацнй почвы и переувлажнения отбитой горной массы. Кроме того, даже при сталь высоких удельных расходах воды при существующих системах орошения проходческих комбайнов остаточная запыленность воздуха в лучшем случае на 2 порядка превышает предельно-допустимую концентрацию (ПДК). "Руководством" не предусматриваются пмлсогсос и пылеулавливание, нашедшие широкое применение за рубежом.

Несмотря на то, что в последние годы выполнен ряд научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по борьбе с пылью такими институтами, как ВостНИИ, МГИ (ныне МГГУ), ШЖИподземмаш, МакНИИ, НГШ и др., до настоящего времени нет обобщенных научных рекомендаций по комплексному применению различных способов борьбы с пылью в зависимости от горнотехнических условий проведения выработок комбайнами.

Эго погребовало более глубокого изучения всех процессов, связанных с пылсобразоваиием,1 пылевьщеленнем и распространением пылевых потоков в сложных аэродинамических условиях тупиковой выработки. Кроме того, высокая вероятность взрывов цмлегазопых смесей искрами трения, образующимися при работе корончатых исполнительных органов, а также сложная специфическая вшшосшпь режимов и параметров проветривания тупиковой выработки с пылестгсосом потребовали изучения закономерностей их взаимодействия.

Изложенное свидетельствует об актуальности проблемы ео;л.'ннш нормальных слкигарно-гигиеничсских и безопасных уеюний ¡руда горнорабочих при комбайновом способе проведения ш (работок па основе максимального использования естественных и и-хпнческнх факторов тупикового забоя.

Ввиду того, что предусматривается расширение комбайновой проходки на более крепкие породы, следует ожидать дальнейшего резкпто увеличения запыленности воздуха рабочей зоны. Наряду с ним увеличится опасность воспламенения метано-воздушной

смеси искрами трения, понижающими при рд(рушении порол и включений колчедана при содержании н них кнарна и сери более 30-50°£. Поэтому решение проблемы борьбы с пили» и пилензрыво'дащити о г фрикционного (ич-пламенепии тимол, но ЛИШЬ путем рглшпнн И углубления нижних ИЛСН И Ю1ЛанНИ на их основе По лее эффективных методов и средств комплексного обеспыливания в т> шаомих л,(боях

/Зышеизлолснпое ешисгсльслвует об ;наулн.носш кмы лиссер 1.ч тонной ра'.чн ы,

//( )!■ /нн'шты - рнрлоо^а научных основ сподобив и срелет обеспечения безопасных условий зруда но пылевому н глмчюму фпкг^рпч при проке лопни горных вырабагок комбайнами.

Идея ¡хинины СОСЮН1 ь комплексном испоиь ииснши

природных и искусственных факторов, имеющих моею при разрушении горного массива и проветривании забоя, свойств пыли, пылеаэродинамнкн иризабойного пространства, физико-химического взаимодействия жидкости с пылью для обеспыливания проходческих забоев и предотвращения воспламенения метано-воздушной смеси искрами трения.

Метод исследования заключается в аналитическом обобщении литературного и экспериментального материала, моделировании процессов, проведении экспериментальных иссделонаний и ллборатрпмх и шкурных условиях, завершающихся проверкой оньпиых образно» в забоях и передачей результатов разрабогчикаи щюходческих комбайнов и технологам.

Достоверность полученные |кзуд1Лаго» и рекомендаций поапч-рждается согласованностью аналитических зависимостей с экспериментальными коэффициентами корреляции и корреляционными отношениями, близкими к 1,0, достаточным количеством экспериментов с по^хмино сп,ю не более подтверждением установленных закономерностей н проI[зютдетвеиных условиях.

Защищаемые научные положения:

I. Пылевые характеристики комбайновых подготовительных зпбогв определяются интенсивностью пылсобразоваиин при

тЬм'п.е и епчнчали выноса ныли м; разрушенного горного

МЛ('<; ПН.)

¡паст иг,постг, гтг.пеобрязовянпя связана экспоненциальной

з мчн.пмосмло с мощностью привода нсно'нпггедимго орпшл комбайна.

Степень выноса пыли и запыленность воздуха рабочей зоны определяется энергетическими показателями взаимодействия твердого (разрушенный горный массив) н воздушного компонентов к пропорциональна функции Лапласа от обратной величины кьачрпта скорости движения воздуха.

2. Эффективность систем обеспыливания проходческих комбайнов определяется энергией, затраченной на образование жндкостпбю (полного) аэрозоля и выражается экспоненциальной зависимостью.

Оптимальные параметры диспергирования для внешних споем гидрообсспылнвания определяются шггснсивностыо проветривания призабойной части выработки, а внутренних -интенсивностью образования щкщуктов разрушения (их поверхности) и устанавливаются на основании выявленных количестве н н ых завис «мосте й.

3. Эффективность нылсотсоса определяется горно-геологичеекпми и горнотехническими условиями подготовительной выработки. Оптимальные параметры нылеотсоса устанавливаются на основе выявленных количественных зависимостей процесса взаимодействия турбулентных струй (проходящих струй и стока) в приэабойной части выработки.

4. Обссисчнть безопасные и комфортные условия труда проходчиков комбайновых забоев возможно лишь при комплексном применении внутренних систем орошения и нылсотсоса с пылеулавливанием.

Параметры внутренних систем должны быть увязаны с интенсивностью разрушения горного массива, а нылсотсоса - с интенсивностью 1азовыдслення в нрнзабойной части выработки.

Этот комплекс обеспечивает эффективное применение гт[)оходчсских комбайнов, вследствие чего повышается производительность труда и увеличивается эконом1Пеский эффкет ог еннжеиня прямых и косвенных затрат (санитарно-шшсшгческис условия труда по пылевому (¡»актору и пылевэрывоэащиты от искр гренпи).

Ловима ноучпых результатов:

установлены закономерности диспергирования и интенсивности нылеобразовання при разрушении горных массивов комбайнами избирательного действия с учетом их структурных особенностей и работы разрушения;

получена математическая зависимость, оппсьпшмшал процесс образования пылевого аЭ|>озоля (подхода твердых частиц в а з| юзол ьн ое состоя и 11 с);

теоретически обоснованы процесс связывания ныли с поверхностью вновь образовавшихся продуктов разрушения и меч од выбора оптимальных параметре» ннупммншх смоем орошения;

установлены физические закономерности Диспергирования жидкое Н1 и •лЩк.'кпншоегн вшимолейстыш (когиулинии и седиментации) водного и пылевою шрооолеп в зависнмосш 01 энергии диспергирования и их электрозаряженностн;

обнаружено, чю при разрушении угля часчицы пили приобретают электрический заряд, величина концкно занисит от стадии метаморфизма угля (максимум приходится на жирные угли), что обуславливает более высокий эффект улавливания тонкодисперсных фракций диспергированной жидкостью;

выявлена область эффективного использования смачивающих добавок при увлажнении угольного массива, пылеподанлении пеной и орошении в диапазоне углей средней стадии метаморфизма;

разработка физическая модель процесса взаимодействия ту1>пулен шых С1руй при нагнетательно-нсасываюшем прове фнваннн тупиковых выработок и получены расчетные зависимости для определения оптимальных параметров пылеочсоса.

Практическое значение работы заключается: в научном обосновании комплекса способов и срелств борьбы с пылью в подготовительных забоях, обеспечивающею безопасные и комфортные условия труда и повышение производительности труда проходчиков;

в разработке нормативных документов, в том числе руководств и инструкций, вошедших в новую редакцию "Правил безопасности и угольных шахтах" (§252, 259, 262, 268, 270, 271);

в разработке технических заданий, использованных ЦНИИподземмашем и АО "Копейский машзавод" при разработке и освоении серийного производства средств гидрообеспьшивання и пнлрвзрывозанипы, проветривания, пылеотсоса и пылеулавливания в подготовительных забоях с комбайнами избирательной) действия.

Лпрппация ряботн. Основное содержание работы доложено: • на Бессоюзной научно-технической конференции "Лэродиснерсныс системы и коагуляция аэрозолей" (Караганда, 1982 г.);

иа Всесоюзном научно-техническом совещании "Способы борьбы с пылью на горных предприятиях Севера и профилактика нневмоконнозов" (Якутск, 1983 г.);

на XIV Всесоюзной конференции "Актуальные вопросы физики аэродисперсных систем" (Одесса, 1986 г.);

на Республиканской конференции "Проблемы совершенствования пылегазового режима на угольных шахтах" (Макеевка-ДонбаСс, 1988 г.);

на XXV) Международной конференции по безопасности горного дела (Катовице, 1995 г.);

на Международной конференции но борьбе с пылью в угольных шахтах (Алушта, 1996 г.);

на научном симпозиуме "Неделя горняка" (Москва, 1997 г.); на заседаниях Центральной и Украинской республиканской комиссий по борьбе с пневмокониозом, секций НТС Мииуглепрома, НТС Госгортсхнадзора, ученом совете ИГД им.А.А.Скочинского в период 1974-1996 гг.

Публикации. По результатам вьпюлненых исследований опубликовано 57 печатных работ, получено 12 авторских свидетельств на изобретения и 3 патента.

Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав и заключения, представлена на 320 страницах машинописного текста, включает 84 рисунка, 58 таблиц, 4 приложения и библиографию из 205 наименований литературных источников на русском и иностранном языках.

Работа обощает 25 научно-исследовательских работ и самостоятельных этапов, выполненных под руководством автора в период 1964-1995 гг.

Решению отдельных вопросов из числа рассмотренных в данной работе посвящены исследования докторов техи.наук Н.Ф.Грашснкова, В.В.Дьякова, С.Н.Ерохина, В.П.Журавлева, П. Г. И щука, Б.Ф.Кнрина, Ф.С.Клебанова, А.Е.Красноштейна, В.В.Кудряшом, Л.Я.Лихачева, Е.З.Позина, В. И.Саранчука, К.З.Ушакова, М.И.Феськова, А.А.Цыцуры, кандидатов техи.наук А.Д.Бонллрснко, В.Н.Кдчана, В.А.Подухина, В.В.Присташа, Г.МЛГенякова, А.А.Гринюка и др.

Существенную роль во внедрении результатов работы сыграли опытно-конструкторские работы, выполненные иод руководством главных конструкторов ЦНИИподземмаша Ю.Н.Лсоненко и Гилроуглемаша - М.Д.Брагинского. Автор выражает глубокую благодарность возглавляемым ими коллективам за всестороннюю помощь при проведении исследований и внедрении их результатов.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РЛ ПОТЫ

I (yitíHHHf щнишсмы борьбы С ПШЬЮ В ГЮ.ТГПТОТ!1!Те.')1.Н!:Г\ забоях и задачи исследований

При гцюведенин выработок комбайнами удельное пылеобразованке в 2,5-6,5 раза, а запыленность воздуха рабочей зоны в 10-25 раз выше, чем в аналогичных условиях с применением буровзрывного способа. Непрерывный источник пыли (место отбойки и падения угля) находится в зоне действия свежей струи, которая загрязняется до такой степени, что зачасгую исключат возможность управлять комбайном, а концентрация пыли на рабочих местах повышает Г!ДК в сотни раз.

Ранее разработанные различные системы иытенолаачения имени низкую эффективность, не уатаны с течнолошей 10риои|юхо,'пескич paftoi, требуют высоких трудозатрат по обслуживанию, переувлажняют отбитую горную массу и обводняют забои, что практически исключает пх использование. П настоящее время большинство комбайнов, несмотря на их оснащение заводскими средствами, работает без средств иьшеиодавления. г>го объясняется отсутствием научно обоснованных рекомендаций по применению комплексного обеспыливания с учетом природных и технических факторов в подготовительном забое.

В святи с этим в диссертационной работе для решения были поставлены следующие задачи:

оценить влияние природных и технологических факторов на уровень пылеобразования, пылевыделения и распространения частиц ныли в комбайновом подготовительном забое;

усыновить закономерности нылеобразуюших процессов; установить закономерности пылевых концентрационных полей и разработать метод их локализации;

установить механизм гидрообсспылнвлпия и опсни)1> >(].фе минное п. втрывозапплтных свойств диспертрованной жидкости;

оценить э<1«1>сктавность и целесообразность использования в комплексе различных способов борьбы с пылью;

разработать методы выбора комплекса мероприятий по борьбе с нылью и оирсдел1ггь его оптимальные параметры для комбайновых подготошггельных забоев;

разработать новые технические средства снижения запыленности воздуха рабочей зоны до уровней ПДК и предотвращения 1юснламенетш мстано-воздушной смссй искрами трения, образующимися при рабоге проходческих комбайнов.

Б процессе решения этих задач выполнены теоретические и экспериментальные исследования процессов:

нылеобразования и нылсвыделсшш при разрушении горных массивов проходческими комбайнами избирательного действия;

снижения иылевыдслсния из разрушенного массива и обеспыливания воздуха диспергированными жидкостями и пенами; взаимодействия водных и пылевых аэрозолей; выноса и распространения ныли в тупиковом забое при различных схемах его проветривания;

моделирования аэромеханичсских процессов в тупиковых забоях при нагиетательно-всасывающем проветривании; отсоса и улавливания пыли агрегатами; распыления жидкости мультипликаторами, нснользующими реактивное усилие резцов;

локализации искр трения диспергированными жидкостями.

Комплекс противопылевых мероприятий и его параметры определяются характеристиками пылеобразующего процесса, основными из которых янтяются: удельное пылеобразованис (/>, кг/кг), интенсивность нылеобразования (/ кт/с) и пылевыделенпя кг/с), концентрация частиц пыли (запыленность) в атмосфере (/V, мг/м').

Исследованиями пылсобразуюшей способности горных пород были установлены корреляционные зависимости:

Р^ЧУп ; (1)

р=/3 ехр(а Бг) , (2)

где У„ - эффективная пористость породы, м3/кг; Л - удельная вновь образованная поверхность продуктов разрушения, м2/кг; а(кг/м2),

5(кг/кг), Дкг/кг), с(кг/кг) - коэффициенты, харакчери ¡>юише :войства горной пороли. Поскольку

S^H/rJ', О)

ле К' - мощность привода исполншелмюго орпша комбайна, 1ж/с; '

- улельнач i¡oi«rpi(HiK-i'ií.iM унсршя, Дж/м3; ' - шненснинось ра »рушения юркою м.ихшм, к■ /с, а величины v и /' взаимоиеключают друг друга (с ростом у, уменьшается Р ),

О ИЖСИСИгШО^ГЬ ИЫЛСобраЗОЬаИИЯ

J0^pP'~'/(W). (4)

Анализ пылевых характеристик более 40 забоев при работе омбайнов различных типов показал, что интенсивность ылеобразования J0 яиляется функцией одного ар1умента -ющности исполнительного органа W.

Корреляционная зависимость между J„ и W для бсдедованных забоев имеет вид

Л>=[~1 - «/>(-0,36« ■ ю 6ir)| . (5)

Лабораторные исследования также подтверждают наличие иенопешшальной зависимости выхода ныли oí удельной эиерши шрушения (см.таблицу).

Удельное пылеобразование и дисперсный состав ныли в зависимости от удельной энергии разрушения

/дель- Улел ь Меди-

ная ный анный

иергия выход Среднее процентное содержание фракций, диаметр

ирутие -ния, поли, С 103, мкм <1, мк

■Дж/кг кг/кг

74 -50 50 40 40-30 30-20 20-10 10-5 5

4.9 2.10 36,50 14,50 Í3.25 15,25 12,50 5,75 2,25 40,5 '

м •(.<) ÍS.M) 1 >.50 15.00 14.75 12,00 4,25 3,00 41,0

М/> 'i 10 37.50 14,75 15,50 13.50 12.00 5,1X1 1.75 42.0

¿9,4 14,90 33,30 14,25 14,25 14,50 12,50 5,50 3,50 40,0

59,4 21.30 40.00 14.00 14,00 14,00 10,00 5,90 2,10 41,6

Кроме того, как видно из таблицы, дисперсный состав пыли (<74 мк) практически не зависит от работы разрушения. Удельная энергия изменялась более чем в 12 раз, а медианный диаметр с) фракций пыли крупностью <74 мк и содержание фракций менее 10 мк не изменялись (границы доверительного интервала для <3 при 10% ошибке в ошлях по седиментации частиц составили: верхняя -43,35 мк, нижняя - 35,69 мк при фактических значениях нижней -40,5 мк, верхней - 42 мк).

Эти результаты свидетельствуют о том, что в трещиноватых пористых породах основная масса реснирабельных фракций находится в массиве до его разрушения. С уменьшением трсщиноватости и увеличением крепости массива основная масса частиц крепостью <74 мк будет образовываться при резании пород.

Тенденшш создания проходческих комбайнов с более мощными исполнительными ораганами (>150.10- Дж/с) приведет к тому, что основным фактором, сдерживающим их широкое применение, будет пылевой.

С увеличением энерговооруженности проходческого комбайна возрастает интенсивность пылсобразования согласно уравнению (5), что потребует интенсифицировать проветривание. Последнее иривод1гг к росту запыленности воздуха.

Поскольку частицы пыли находятся в пограничном слое или в промежуточной области между пристеночной и свободной турбулентностью, то величина сил отрыва частиц будет зависеть от интенсивности пульсаций скорости в области нахождения частиц. При 'лом сила отрыва частиц (Н) может быть представлена в виде

Г,)тр^гг1=гч'1гг, (6)

где г - напряжение, вызванное пульсацией скорости (турбуленшое напряжение), Н/м!; Л-' - средний квадратичный (средний по поверхности) радиус частиц, м1; и' - турбулентные пульсации скорости вентиляционного потока, м/с; у - плотность воздуха, кг/м3.

Интенсивность турбулентности н горных выработках зпрелеляется в основном скоростью движения вентиляционной пруи,

В застой ш.гх зонах или при малой интенсивности лроветришшня турбулентные гтудьсяпин могут возникать вследствие шхреобрачованнн при падении отбитой горной массы и работы исполнительных opianoa. Таким образом, отрыв и унос части в ч5щем случае úyaei определяться величиной и временем действич :нлi.i, вы «панной пульсациями cko|mk:ui, л.е. импульса сник тгрыва. При эгом будет существовать некогорый критический лмпульс гиты (гле F„,b - силы адгезии) и

тропорпконачьнп.ч ему величина пульсаций, при которой чж-типы этрываются и уносится вентиляпионным потоком.

Поскольку

Fomp ~ U'2, (?)

го можно записать, что степень выноса пыли Z равна

Z~2-~Рь{и'к (8)

•ч»

где г» - масса пыли, перешедшая в аэрозольное состояние, кг/с; Pt - вероятность; и'к - критические значения пульспнионноМ скорости, при которой начинается отрыв частиц, м/с; и' -мгновенные значения нульсанионпой скорости, м/с.

Из формулы (4) можно получить

trj

Z ~ ¡f(u')du', (9)

те f(u') - плотность вероятности пульсационной скорости.

Так как мгновенные значения пульсационной скорости мсщюделсны нормально, то среднеквадратическим отклонением лудет среднекпядратсртеская пульсация, а математическое ожидание «шовенной скорости будет равно нулю.

Тогда

"лс и"2 - среднек надрал<чсская пульсация.

С учетом формулы (10) выражение (9) примет вид

z=

■fonil'

к

и'

где Ф - функция Лапласа.

^(-fiK'-

Откуда Z~l-20\

Так как ф/'2 = кУ,а и'К2 = со/иг, для пыли с

определенными физико-химическими свойствами и размером, то

(12)

й'2 V2 ' 1 J

где к - коэффициент пропорциональности; V - средняя скорость движения ¡юзлушных масс у источников иьшеобразования и мест

перемещения отбитой горной массы, м/с; Е, =

к1

коэффициент, обуславливающий силу отрыва частиц пыли, м^/с1.

,1 к_

7-2

и'1

Подставив в формулу (11) значения -Ц~ из уравнения (12)

й'

и введя коэффициент пропорциональности, получим

г = ^ = [1-2 ф^/У2)]. (13)

Из выражения (13) видно, что количество частиц, образующих пылевой аэрозоль, пропорционально функции Лапласа от обратной величины квадрата скорости движения воздуха.

Сопоставление , данных, полученных на двух экспериментальных стендах (с настильной струей и восходящим потоком воздуха) с теоретическими, выполненное с использованием критерия согласия Колмогорова, показало, что уравнение (13) справедливо с уравнением значимости а~ 0,1.

Уравнении (8) и (13) позволяют протезировать ожидаемый уровень запыленности воздуха в забоях тупиковых выработок. Имеющийся фактический матернал_н_анализ уравнений _(8} и (12) свидетельствуют о том, что для создания комфортных и безопасных условий труда по пылевому фактору требуется комплекс протипопылевых мероприятий на порядок эффективнее существующего.

Научные основы гндрообесиыливания

П)^Ш»1Жгеш<С«_^Ш1Шнение_^'ГОЛь Этот вид

воздействия на пласт якчяетсм основным направлением снижения пылеобразования при разрушении горных массивов. Аналиг исследований по изменению фтпнко-химических свойств горных порол при насыщении их модой (жидкостями) показал, что, во-первых, прирост шипи и удельная поверхностная энергия у, зависят от степени метаморфизма пород и. во-вторых, neiaimciiMo от прироста влаги существует недельное значение эффективности снижения выхода ггыли. Для большинства горных пород ')<]«|>ективный прирост штаги не превышает 1,5%.

Кор|>еляпионный анализ многочисленных натурных экспериментов позволил установ1ПЪ, что эффективность снижения запыленности воздуха r¡ при предварительном увлажнении равна

П = ■ 100 = {l - ex,{\{we - W,)]j • 100 %, (14)

где N„. N • запыленность воздуха при разрушении

неувлажненного и увлажненного массива соответственно, мг/м1; Х- коэффициент, учитывающий стадию метаморфизма горного массива, 1/%;

Ир, И; - естественная влажность до и после увлажнения горного массива, %.

Значение Я для всего разнообразия горных массивов колеблется в пределах от 0,4 до 0,73, а прирост влаги АН' - - \Vy | практически равен эффективной пористости

горного массива и в большинстве случаев не превышает 1,5% и только за редким исключением достигает 3,0%.

Равномерный прирост влаги Л\У в массиве определяет степень ослабления массива у,,. Наиболее гидрофильными являются алевролиты, аргиллиты и мелкозернистые песчаники. Прирост влага в образцах песчаника на 3% снижает прочность породы на 30-40%, а выход пыли - на 80%. Однако достичь такого прироста вдаш в натурных условиях не представляется возможным но |схпологическнм причинам.

Наименьшее влияние на снижение пылеобразования оказывает пропитка чистой водой пород средней и высокой стадий метаморфизма. Это объясняется тем, что породы (угли) средней и высокой стадий метаморфизма имеют меньшую эффективную пористость и краевой угол смачивания в больше 65°. Применение смачивателей с целью снижения 0 даст в этом случае незначительный прирост влага. Следует также отметить высокую трудоемкость и большие затраты времени для предельного влагонасыщения горного массива, а также то, что в лучшем случае запыленность воздуха будет стоке на лишь в 4-5 раз. Это требует дифференцированного подхода к выбору и применению этого способа борьбы с пылью в подготовительных забоях.

Улавливание витающей пыли диспергированной, ШШеоаъю,. Системы пылеподавлеиия большинства проходческих комбайнов основаны на распылении и улавливании витающей пыли диспергированной водой. Эффективность таких систем определяется двумя взаимосвязанными процессами - коагуляции и ссдиментатш водного и пылевого аэрозолей и выражается зависимостью

I - ехр

уЩи

V.

ИГ1*

•100%, (15)

где коэффициент коагуляции, м3/часпш; п(7у -число капель воды в 1 м3 вентиляционного потока; Н - высота выработки, м;

- скорость оседания капель, м/с; V - средняя скорость вентиляционного потока, м/с; £х - расстояние от места распыла до замерного сечения, м.

Скорость коагуляции частиц пыли крупностью г( с каплями поды крупностью Л описывается уравнением

и| яхп(11) = п(Я)[[1,208г.3/4(л + г,)/ у5'4]-

[(Р.Л2 - Р2^2)/Ро "(Л2 - г,2)]л(Я) + Ч|Д2оЛи"(Л) (16) +4.7*{г?Я2я / Ц*2 - <;2)]}2/Ч[«(Л) - «"(*)]!

где с- энергия рассеивания в вентиляционном потоке, Дж/(м3.с); V- кинематическая вязкость воздуха, и2/с\ Л - средний радиус юшель волы (жидкости), м; г( - размер часгин пы¡/и, м; Ро- Рь Р2, - плотность воадуха, воды (жидкости), ныли соответственно, кг/м3; и - коэффициент осаждения частиц (захвата); - скорость движении капель волы, м/с; п"(Ю - число незаряженных капель воды в I м3 обьема; £ - ускорение силы тяжести, м/с3; <7д> - заряд капли тодт.!, К.

В правой части уравнения Пи) представлены соошеплвенно коэффициенты турбулентной, клнемашческой и электростатической коагуляции, выражающие вероятное!, столкновения чистин пыли крупностью Г/ с каплями »лды радиусом К и единицу времени.

Анализ формул (15) и (16) показывает, что эффективность орошения будет тем больше, чем больше концентрация капель распыленной воды, степень турбулизации вентиляционного потока, размер капель, величина заряда капель воды и частиц пыли, время взаимодействия капель и пылевых частиц.

Концентрация и дисперсность капель жидкости являются определяющими факторами при коагуляции. При прочих равных условиях с уменьшением размера капель возрастают их число и коэффициент захвата, что увеличивает вероятность встречи части с каплями. Однако при значительной степени диспергирования жидкости (/?<50 мкм) а1ре!аты (капля - частицы пыли) не оседают, а уносятся вентиляционной струей, и массовая концентрация пыли в воздухе уменьшается незначительно.

Увеличение интенсивности турбулентности

вентиляционной струи в забое способствует кошу.чяции пылевого и полнот аэрозолей.

Наличие заряда на капле жидкости резко увеличивает коэффициент захвата частиц пыли. Даже при униполярных зарядах капель жидкости и частиц пыли увеличение заряда капли повышает степень коагуляции. Поэтому, если пылевой аэротоль состоит' из разноименно заряженных частиц, для пыяенодавления целесообразно применять униполярно заряженный аэрозоль с более высоким зарядом.

Одним из параметров, характеризующих электрические свойства водяною и пылевого аэрозолей, является напряженность электрического поля, создаваемого этими аэрозолями. Исследованиями установлено, что напряженность электрического

ноля пылевых аэрозолей, образующихся при диспергировании горных массивов, зависит от ряда факторов, основными из которых являются дисперсность и концентрация пыли, диэлектрическая проницаемость и объемный расход пыли.

Исследованию подвергались угли различной степени метаморфизма - от Д до А. Напряженность электростатического ноля испытуемых углей составляла от 40 до 7600 В/м, а удельная напряженность - от 0,01 до 3,46 (В/м)/(мг/м3). Наблюдалась зависимость удельной напряженности электростатического поля от содержания углерода в диспергируемом угле. Установлено, что повышение удельной напряженности электростатического поля у антрацитов происходит в связи со скачкообразным ростом кондепсированности, увеличения свободных радикалов и др. С увеличением содержания золы в угле Ас электрозаряженность пылевого аэрозоля уменьшается, и при Лс>40% она переходит в область отрицательных значений. Пылевой аэрозоль некоторых боковых пород создаст поле отрицательной полярности. Например, при разрушении песчаника с содержанием 70% Л'О? электрическое поле пылевого аэрозоля оказалось отрицательной полярности, а его напряженность Е была равна 1160 В/м при удельной напряженности £'„=0,59 (В/м)/(мг/м3) и концентрации аэрозоля 2016 мг/м3.

Жидкостный аэрозоль имеет также отрицательную полярность. Удельная напряженность поля жидкостного аэрозоля зависит от многих факторов. Вместе с тем основную роль в величине напряженности поля играет дисперсность аэрозоля. При увеличении давления воды отрицательная величина напряженности поля возрастает до определенного предела (7-10 МПа), т.е. до тех пор, пока дальнейшее увеличение давления для данного типа форсунки не приводит к уменьшению размера капель. Установлено, что удельная напряженность поля Е'о (В/м) (л/мин) имеет максимум при давлении распиливания, равном 6-10 МПа.

Увсл1Р1енне напряженности поля водного аэрозоля повышает эффективность орошения как по общей массе пыли, так и по шали крупностью менее 10 мкм. Причем более высокий эф<1>с)сг достигается по пыли крупностью <10 мк.

При механическом распылении размер капель Л и их число оЩкдслйсля давлением Р и объемом распыленной жидкости с„, Н йноПЬ образованная поверхность аэрозоля пропорциональна

энергии, затрачиваемой в единицу времени на распиливание жидкости (({р,Дж/с), т.е.

п(Ю&*РОр* и;. (17)

Конструктивное исполнение внешних оросительных систем различных комбайнов избирательного действия одкошнно и механические распылители (форсунки), используемые в них, обеспечивают примерно одинаковые параметры распыления жидкости, что позволяет уравнение (15) с учетом <|юрмул (16) и (17) аппроксимировать функцией

ПЬ-Л\-ехр('Р"'Р)\100?'., (1К)

где р - коэффициент захвата (коагуляции и седиментации) капелями воды частиц пыли, с/Дж.

По результатам обработки экспериментальных ' данных, полученных в 25 забоях с различными комбайнами избирательного действия, найдены значения коэффициента р.- для форсуночного внешнего орошения 8,81x10"' с/Дж, для гидроэжекторного орошения - 1,4. Ю-4 с/Дж, для пневмогидроорошения - 1,38.10-* с/Дж.

Расхождение величин, рассчитанных но <|юрмуле (18) с факпгческими, не превышает 10-12%, что свидетельствует о правильности принятых теоретических положений. На основании проведенных исследований составлен алгоритм выбора более эффективного способа гидрообеспмливання.

Особое место среди способов гилрообеспыливаиин занимает пылеподавление пеной. Несмотря на несколько другой принцип улавливания пыли, его эффективность подчиняется уравнению (18), причем коэффициент р = 62,25.1 (И с/Дж, т.е. при равных энергетических затратах этот способ в 10-12 раз эф"}>ективнее всех остальных способоп тндрообеспмливания.

Недостатками псех систем внешнего орошения являются:

незначительная эффективность (уровень запыленности снижается не более чем в 25 раз, при потребном 150-500 раз);

низкий энергетический коэффициент полезного действия (<12%);

невозможность увеличения эффективности пылеподавления из-за специфических условий тупиковых забоев (унос водно!« аэрозоля на рабочие места при увеличении дяатепия или

переувлажнение почвы и отбитой горной массы при увеличении расхода);

необеспечение взрывозащиты от искр трения.

Пылеподавлсние пеной лишено этих недостатков, однако его применение возможно только при нагнетательно-всасывающем проветривании и низких скоростях движения воздушной струи у забоя.

Внутренние системы орошения (ВСО). В мировой практике избежать недостатков внешних систем орошения пытаются путем подачи мелкодиспергированноЙ жидкости непосредственно в места разрушения массива резцовым инструментом. Рядом зарубежных фирм Австрии, США, Великобритании, Германии и др. созданы системы с подачей воды к резиам с даачением 5-20 МПа, опытные образцы созданы с давлением до 70 МПа. Технически оправданными системами мировая практика считает взрывозащитные системы орошения с давлением распиливания воды 5-20 МПа. Данные об эффективности пылеподавления этими системами весьма противоречивы. Их эффективность определяется поверхностным взаимодействием вновь образовавшихся продуктов разрушения и водного аэрозоля.

Исходя из баланса массы пыли, образующейся, переходящей во взвешенное состояние и осаждающейся в отбитой горной массе, получена зависимость, определяющая эффективность внутренних систем орошения от режима проветривания и параметров распыления воды

n=exp[-AS„(l-Sb/S„) 11100% , (19)

где А - коэффициент пропорциональности, с2/м2; Se -поверхность жидкого (водного) аэрозоля, образующегося в единицу времени у очага разрушения, м2/с; S„ - поверхность разрушенной горной массы, образующейся в единицу времени, м2/с; V - скорость движения воздуха у плоскости забоя (мест разрушения и падения разрушенного горного массива), м/с.

Из уравнения (19) следует, что с увеличением степени распыления жидкости (воды) эффективность будет увеличиваться, как и при внешнем орошении.

Опыты в пылеаэродинамической трубе и на стенде испытаний гидромеханических органов показали, что уравнение

При —£-> 1 э<|к1>ективнос'П. не

(19) справедливо при £ 1.

увеличивается, что можно объяснить медленным растеканием мелких капель но поперхноти штыба и их уносом, т.е. снижением коэффициента использования жидкости. Опытами установлено,

что при = 1 и V ~ 0. т; — 98%, т.е. предельная э<|«|ч'кгивносп,

внутренних еисгем орошения равна 98% и вынос пыли при их использовании в лучшем случае можег быть снижен не более чем в 50 раз.

ЦН И Иноа земмашем созданы практически для всех комбайнов избирательного действия ВСО с давлением до 7,5 МПа, мощностью распыления воды (жидкости) (30-50). 103 Дж/с

и ^

По результатам испытаний этих систем была найдена зависимость э<|)фективнг>сти пылеподаштения от скорости движения воздуха

1 =

2 Ф

100,

(20)

где и„ - скорость падения разрушенной горной массы, м/с.

Зависимость (20) подтвердила ранее полученные закономерности о влиянии на вынос пыли скорости движения воздуха.

На основании проведенных исследований разработана номограмма для определения оптимальных параметров внутренних систем орошения с учетом критериев взрывозагштгы.

Опасность фрикционного воспламенения

пмлеметпновоздунпюй смеси искрами трения вносит существенные изменения в схемы и параметры ВСО. Условия взрывозагцнты гребуют подачи плотного водного аэрозоля на след каждого резна. По результатам исследований МакНИИ вероятность воспламенения метано-воздушной смеси искрами трения любой тепловой мощности исключается при выполнении условия

0,25 Р;сжРж

кс1'яа /г 4

^-¿3,6 10

7.

(21)

4^0,015^, (22)

где Кф - критерий флегматизации, Дж/(м5.К); Вс - соотвстстисино диаметры выходного сопла форсунки и средний (медианный) диаметр капель, м; сж - удельная теплоемкость воды (жидкости), Дж/кгК; рж - плотность воды (жидкости), кг/м3; кс -коэ(]к{)ииис1гг скорости 1ЮДНОГО аэрозоля на расстоянии / от спрыска распылителя (форсунки) до кромки резца; а- угол раскрытия факела распыла, град; (1ф - диаметр следа водного аэрозоля на поверхности разрушения, м; - скорость резания, м/с.

Величины, входящие в выражения (21) и (22), кроме «4, являются конструктивными параметрами и для режущих коронок комбайнов избирательного действия будут постоянными. Определяющими переменным фактором является (м), величина которого зависит от типа форсунки и давления распиливания. В конструкциях оросительных систем проходческих комбайнов используются конусные оросители, для которых

4» - (23)

где Р - давление распиливания, МПа; X - коэффициент пропорциональности, учтъгаающий конструктивные особенности форсунки.

На полномерном экспериментальном стенде ВостНИИ были испытаны различные типы конструкций внутренних взрьлюэашитных систем- орошения. Коэффициент флегматизации при испытаниях изменялся от 37.107 до 13,2.10' Дж/(м5.К). Установлено, что для 24 резцов коронки, имеющих скорость резания от 0,5 до 1,9 м/с, фрикционное воспламенение метана исключается при расходе воды 2,7. Ю-6: 0,32.106 м3/с (1,6-1,9 л/мин) и давлении 3-4 МПа (Кф>6.107 Дж/м5.К). С увеличением скорости резания расход воды на предотвращение фрикционного воспламенения резко увеличивается, так, для наиболее удаленных от оси вращения резцов (9 шт.), имеющих скорость резания 2,5

м/с, предотвращение фрикционного восплямения достигаете и при расходе 0,15 м3/с (9 л/м1ш) и давлении воды 8,0 МИа (Кф>11.3. Ю7 Дж/(м5.К). При этом суммарный расход для предотвращения фрикционного воспламенении метяпо-позлушпой смеси резцовой коронкой комбайна ГПКС при полаче воды на все резцы должен составить не менее 12,2/10 5 м3/с (132 л/мин) при дифференцированном давлении и расходе.

Чтобы выполнить условия (21) и (22) и избежать чрезмерного расхода волы, зарубежные фирмы повышают энергоемкость систем орошения путем увеличения давления распиливания Р. Это достигается путем уменьшения выходных отверстий форсунок (Ог) и подачи воды только на резцы, находящиеся в контакте с разрушенным массивом. Повышение давления сверх 15-20 МПа уже не оказывает, согласно уравнению (19), влияния на эффективность пыле подавления и взрывозащиты. Однако даже повышение давления до 10 Мпа требует изменения конструкции коронки и уплотнений, создания фильтров тонкой очистки и средств синхронной подачи воды только к резцам, находящимся в контакте с разрушаемым массивом.

Созданная лгтдюм п содружестве с ЦНИМподземмашем система орошения "Контакт" (патенты № 1671348, 163432.6, я с. № 1536022, 114644!, 878964, 785518) работает иол начальным низким давлением, а дааченис повышается только при контакте резца с твердыми включениями. Для комбайнов ГПКС и КИ-25 созданы коронки с этой системой, которая обеспечивает выполнение условий (21) и (22) и исключает переувлажнение отбитой горной массы и обводнение призабойного пространства.

} Iауч ныс ос 1 !рвы.11ьи!сш с ос гиигилеудагипшппия оудиковых_забоях

Ключевым фактором, определяющим как запыленность воздуха, так и эффективность иылеотсоса и пылеулавливания, является количество воздуха, нагнетаемого в призабойную часть выработки.

Теореппески и экспериментально установлено, чго при нагнетательной и иагнетзтедьио-всасыгиютгй схемах проветривания запыленность воздуха рабочей зоны равна

N = 10'

/> ¿о_ О

-2Ф\

О3)

яг/ ж3,

(24)

где £) - количество воздуха, нагнетаемого в призабойную часть выработки (оСплм зафязненного воздуха), и^/с; к - коэффициент, учитывающий силы адгезии, среднюю скорость движения и степень турбулизации вентиляционной струи у источников нылеобразования, м6/с2.

При

0 из уравнения (24) имеем

1-2Ф

2 Лк 02) "

-ехр

II! 2 С

(25)

Графическое решение уравнения (25) дает экстремальное значение функции (24) при -Др = 0,42, или для выработок

С?

сечением от 8 до 20 м2 в свету и удалении нагнетательного трубопровода от забоя на расстояние 8 м 0= 6,72 м3/с, т.е. запыленность воздуха особенно интенсивно будет увеличиваться до максимального значения £? =6,72 м'/с.

Дальнейшее увеличение количества воздуха, несмотря на рост интенсивности выноса вследствие превалирующей роли разжижения, приводит к снижению запыленности, хотя темп снижения за точкой экстремума значительно ниже, чем рост запыленности до экстремального значения расхода. Так, например, в условиях шахты им. Е.Т.Абакумова ПО "Донецкуголь" при работе комбайна типа ПК-9р по породному массиву увеличение расхода воздуха в 2 раза привело к росту запыленности почти в 4 раза, в то время как увеличение расхода воздуха с 6,72 до 12 м3/с уменьшило запыленность воздуха за счет разжижения всего в 1,35 раза. Следует отме-пгп., что при столь высоких расходах воздуха во взвешенное состояние переходят не только частицы пыли (</<74 мкм), но и более крупные, поэтому масса взвешенного в воздухе измельченного горного массива в

ряле случен может и не уменьшаться, а увеличиваться, хотя относительное количество частиц (!<1А мкм будет меньше.

Поскольку реальные расходы воздуха п тупиковых забоях с комбайновой проходкой находятся в пределах 2.5-6 м'/с, причем для основной массы забоев ( =90%) эги расходы находятся в пределах 2,5-3,5 м-Ус, то в большинезчзе выработок увеличение расхода возлуха в любом случае вызовет резкое ухудшение пылевой обстановки. Вместе с тем анализ факптческой газовой обстановки и параметров проветривания тупиковых забоев, проводимых по мощным пластам с высокой метаноностк'тью, показывает, что даже в этих тяжелых по газовому фактору условиях нет необходимости подавать в иризабойную часть выработки большое количество воздуха. Даже там, где л забой полагалось 7-10 м3/с воздуха, фактическая его потребность была в 3,0-5,0 раза меньше, т.е. без ухудшения газового режима в призабойнуга часть выработки длиной 20 м можно было подять те же 2,5-3,0 м3/с воздуха. Следует также отметить, что резкое увеличение темпа проходки (в 3-4 раза) не приводит к резкому росту метановыделения в призабойиой части выработки. Более существенную роль играет не темп проходки, а темп выемки, так как он определяет метановыдслсние из отбитого угля.

Анализ газовой обстановки более 40 подготовительных забоев показал, что даже при максимальной производительности существующих типов комбайнов по сильно мстанонпеным пластам интенсивность метановыделения не будет превышать (56). 10 ? м7с (3-4,6 м-Умин).

Вместе с тем при нормализованных параметрах проветривания по газовому фактору для обеспечения требуемых параметров пылеогсоса ироизволитсльпость пылеулавливающих установок должна составляй, для 90% забоев 4,5-5,5 м'/с и для забоев по углю с высокой метаноносностью - 7,5-10 м'/с. Пылеулавливающие установки производительностью 4,4-7,0 м3/с созданы, однако, как показала широкая промышленная проверка, из-за их громоздкости и большого веса возникают значительные трудности при их эксплуатации. Более того, их работа не увязана со схемой и режимом проветривания забоя, технологией ведения горных работ, из-за чего низкий эффект по обеспыливанию не оправдывает трудозатраты на их эксплуатацию. Для обоснованного выбора параметров пылеогсоса и увязки их с режимами проветривания тупиковых забоев был произведен анатиз характера движения воздушных потоков (нрохоляшпх

струй стока) в призабопной части выработок. Это движение относится к часто вынужденному с" установившейся ту|>будентн остью и описывается уравнениями Рейнодьдса, ошибающимися ог уравнений Новье-Стокса дополнительными членами, учитывающими турбулентные напряжения.

Из этих уравнений методами теории подобия найдены критерии, с учетом которых уравнение скоростного поля в выработке в общем случае имеет вид

где V; - средняя скорость движения воздуха в / точке выработки с координатами Х,У,2, м/с;

- скорость воздуха на выходе из нагнетательного трубопровода; £> - характерный линейный размер выработок (модели), м; Ке, Nц,Еи - соответственно число Рейнодьдса, турбулентности и Эйлера.

В работе обоснована необходимость исследований процесса взаимодействия нагнетаемого и отсасываемого воздуха в призабойной части подготовительной выработки на моделях. С учетом уравнения (26) была разработана модель в масштабе 1:5 и подобраны вентиляторы для создания требуемых режимов и различной кратности отсоса.

Кратность отсоса устанавливается по формуле

где 0О, бн " соответственно количество воздуха, отсасываемого и нагнетаемого в иризабойную часть выработки, м3/с.

Исследования показали, что низкая эффективность пылеотсоса объясняется высокой энергией свежей струи, подаваемой в забой, которая обуславливает прорыв и рециркуляцию запыленного воздуха на рабочих местах. Исходя из закона сохранения энергии для проходящих струй и стока, было найдено уравнение, связывающее дальность прорыва £

(26)

запыленного воздуха за всасывающий иа1руГюк е параметрами отсоса:

XI = I - Г(ч - 1)\ (28)

где X - К^). / Л - отношение, характеризующее потери на зрение вследствие неравномерное™ ноля скоростей, м~'; /. - дальность действия возвратной струи в выработке, м; Р ж / 1651,?, -отношение выходящего сечения нагнетательного трубопровода к ссчсшпо выработки в свсту; кп, к0 - поправочные коэффициенты, учитывающие неравномерность скорости движения в районе всаса и по выработке соответственно; ).- коэффициент ту|>булентного трения; </ - поперечный размер струн, м; -выходной диаметр нагнетательного трубопровода, м; - сечение выработки в свету, м2.

Из уравнения (28) определяются условия максимальной эффективности пылеотсоса (¿=0)

(*0)2сЗ ♦ /"(го - 1)' = I- (29)

Анализ уравнения (29) показал, что при выполнении требованш'Ц232 "Правит безопасности в угольных шахтах" (М., 1995 г.) газовых шахт оптимальными нарметрачи пылеотсоса являются:

расстояние от конца всасывающего патрубка до забоя /л =1,5-2,0 м;

кратность отсоса Г|> >-2,2.

Вместе с тем удаление нагнетательного трубопровода от

забоя на расстояние /„ £ 5, помюлит значительно уменьшить

кннспгческум энерпио свободной струи у забоя и тем самым сшгзить кратность отсоса, при которой исключается прорыв запыленного воздуха на рабочие места проходческой бригады. Так, например, увеличение расстояния трубопровода с 8 до 17.3 м

С* = 5при прочих равных условиях уменьшает скорость

движения вентиляционных струй у источников нылеобргиованич в 3-4 раза, хотя средняя скорое тт. в целом по сечению выработки существенно не изменяется. Преимуществом схемы с отнесенным

трубопроводом является также то, что она позволит отказаться от воздухораспределители и подавать весь воздух для проветривания выработки через одни трубопровод, а распределение его будет происходить автоматически за счет работы пылеулавливающей установки, производительность которой на 30-50% будет больше, чем необходимо для проветривания призабойноп части. Некоторое превышение (в 1,5-1,3 раза) производительности пылеогсоса пат потребным расходом воздуха в призабойной части гарантирует исключение недопустимых скоплений газа, накопления ныли в выработке и снижения запыленности воздуха на рабочих местах до уровней ПДК. При такой кратности отсоса для большинства забоев потребуется про из вод I ггел ь ность пылеулавливающих установок в пределах 2,5-5,0 м3/с-

Испытания экспериментальных систем проветривания и пылеогсоса на ряде шахт (им.XXV съезда КПСС ПО "Макеевуголь" , нм.А.Ф.Засядько ПО "Доиецкуголь", "Северная" ПО "Кузбассуголь") подтвердили теоретические выводы и показали высокую эффективность улавливания витающей пыли (запыленность воздуха дополнительно к орошению при пылеотсосе снизилась на 96-98%).

В результате совместно с ЦНИИподземмашем создан комплекс для проветривания и обеспыливания воздуха КПО (патент № 1620645, а.с Н> 1937505, 1627724, 1507427, 900015, 796457, 1033762), производство которого освоено АО "Копейский машиностроительный завод".

Разработана комбинированная нагнетательно-всасывающая схема проветривания и пылеотсоса, определяющая порядок эксплуатации и аэрогазового контроля при работе КПО. Применение данного способа и технических средств регламентировано "Инструкцией по комплексному обеспыливанию воздуха" ($ 252 "Правил безопасности в угольных шахтах").

Внедрение разработанных способов и средств обеспечивает снижение запыленности воздуха рабочей зоны до ПДК, что позволит увеличить производительность труда проходчиков в 1,82 раза. При этом прямые затраты на проведение 1 м3 выработки снизятся на 18-20%. Более существенный косвенный эффект от сокращения сроков подготовки шахтного поля к отработке, резкого снижения уровня заболеваемости проходчиков ггневмоконнозом, уменьшения трудозатрат на уборку пыли и пзрывозшциты.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

П диссертационной работе осуществлено теоретическое обобщение и решена крупная народнохозяйственная клучт>ч проблема прогнозирования запыленности воздуха и обоснокання комплекса способов и средств обеспыливания и взрьнюзашшы ог искр тренпч в механнзировлнных подготовительных выработках, позволившая разработать комплекс нопых технических решений, обеспечивающих безопасные и комфортные условия труда горнорабочич.

В результате исследований решена проблема, разработаны научные основы и практические методы максимального использования аэрогазодннамичссюсх, массообчснннх и техногенных процессов с целью снижения энсргоемкосш и повышения эффективности традиционных способов пылеула&чияания, пылеподаачения и взрывозащиты, на основе которых созданы высокоэффективные технические средства обеспыливания.

Основные научные и практические результат« диссертации заключаются в следующем:

1. Установлено, что ранее разработанный комплекс противопмлевых мероприятий не увязан с техночотей проведения выработок комбайнами избирательного действия и не может обеспечить комфюртные и безопасные условия труди, обладает рядом существенных недостатков (переувлажнение горной массы, обводнение выработок, низкая эффективность, высокий уровень шума, высокие эксплуатационные трудозатраты), что исключает возможность его эффективной эксплуатации.

2. Установлены закономерности интенсивности пылеобразовання при работе комбайна избирательного действия с учетом структурных особенностей горных массивов и работы разрушения.

3. Обоснована необходимость нуюшом уровня запыленности воздуха рабочей зоны в зависимости от аэрогазодинамических процессов в подготовительной выработке и найдены математические зависимости для такого прогноза.

4 Установлено, что:

количество респнрабелыюй пыли (<10 мк) при разрушении пористых массивов не зависит от удельной энергии разрушения, а зависит от свойств массива;

наибольшая запыленность воздуха рабочей зоиы наблюдается при разрушении пород высокой стадии метаморфизма и углей марок Г1С, А,П,К, что объясняется высокой пористостью, крепостью и меньшей влажностью этих углей. Экстремум концентрации витающей ныли в воздухе рабочей зоны при разрушении любого горного массива определяется степенью турбулизации воздушных потоков у плоскости разрушаемого забоя.

5. На основании анализа ранее выполненных многочисленных исследований показано, что эффективность предварительного увлажнения по снижению выхода пыли определяется приростом влаги, которая не может быть больше эффективной пористости горного массива, что и определяет область применения и эффективность способа.

6. Доказано, что улавливание витающей пыли диспергированной жидкостью (водой) зависит ог сил коагуляции и времени их действия. Поскольку силы коагуляции являются производными от энергии расшлливания жидкости, то зависимость, связывающая э<]>фективность с силами коагуляции, аппроксимируется корреляционной экспоненциальной зависимостью ог одного аргумента - мощности распиливания.

Для всех видов внешних систем гидрообеспыливашш проходческих комбайнов избирательного действия (форсуночные, гидроэжекторные, пиевмогидроорошение, пенные) найдены выборочные коэффициенты регрессии.

7. Исследован процесс снижения выхода пыли при внутренних системах орошения. Установлено, что эффективность снижения выхода ныли (эффективность системы) зависит от объема и равномерности распределения жидкости (воды) по поверхности разрушенного массива и продолжительности контакта и свойств разрушенного массива. При малой продолжительности смачивания (<1 с) интегрирующим фактором, определяющим эффективность системы, будет энергия распыления,- выраженная через вновь образовавшуюся поверхность жидкосгного аэрозоля.

Найдена математическая зависимость и построена номограмма для определения оптимальных параметров внутренних систем орошения.

8. Установлено, что все системы гидрообсснылпвання (кроме пенного) имеют предел эффективности снижения запыленности воздуха рабочей зоны в связи с ограниченным временем действия сил смачивания, коагуляции и седиментации, а также обводнения рабочих мест и переувлажнения отбитй горной массы. При нормированных параметрах (оптимальных режимах работы) эффективность внених систем не превышает 95%, а внутренних - 97%.

9. Впервые в исследованиях и практике связаны параметры гидрообеспыливания и взрывозашиты от фрикционных искр трения, и на основе теоретических и экспериментальных исследований созданы нрщщипиалыю новые системы орошения проходческих комбайнов, работа которых органически умя<яна с генезисом горной породы и процессами разрушения горного массива.

10. Разработана физическая модель и проведены исследования процессов взаимодействия аэрогазопылевоздушиых потоков при различных схемах проветривания тупиковой подготовительной выработки. Определены оптимальные параметры и найдены конструктивные решения единого комплекса оборудования для проветривания и нылсотсоса, на основании которых создана принципиально новая система, обеспечивающая безопасные и ком^юргные условия труда горнорабочих.

Результаты исслслований легли в основу "Инструкции но комплексному обеспыливанию воздуха" к 5252 "Правил безопасности в угольных шахтах".

11. Совместно с ЦНИИподзсммашем созданы исполнительные органы комбайнов 1ГПКС и КП-25 со взрмпозашитным орошением и унитарный комплекс, лля проветривания и обеспыливания воздуха "КИО". Внедрение ттих разработок стабилизирует режимы 1гроветриванш1 и пылеулавливания, снизит запыленность воздуха рабочей зоны до предельно допустимых концентраций (ПДК) и обеспечит безопасную эксплуатацию проходческих комбайнов в метано-воздушной среде.

12. Снижение запыленности воздуха рабочей зоны до ПДК обеспечит повышение производительности труда не менее чем в 1.5-2,0 раза, что снизит прямые затраты на проведение выработок на 18-20%. Более существенно снизятся косвенные затраты, связанные со с|юком подготовки шахтных полей, снижением

заболеваемости пиевмокониозом, уменьшением трудозатрат иа уборку отложившейся пыли и пьшевзрывозащиту.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Гродель Г.С., Поздняков Г.А. Технические нормы на разработку средств орошения на выемочных комбайнах. - Горные машины и автоматика. - 1964. - № 57. - С.57-61.

2. Вондаренко А.Д., Поздняков Г.А. Пути улучшения пылеулавливающих систем проходческих комбайнов. - Шахтное строительство. - 1967. - №10. - С. 22-24.

3. Герасимов А.Д., Киреев A.M., Поздняков Г.А. Исследование закономерностей перехода отложившейся ныли в аэрозольное состояние //Тезизы докладов на Республиканской конференции молодых ученых, посвященной проблемам безопасности труда в горной промышленности. - Макеевка-Донбасс, 1967. - С.90-92.

4. Гродель Г.С., Кривохижа Б.М., Поздняков Г.А. Разработка способов иылеотсоса на выемочных комбайнах. - В сб.: Борьба с газом и пылью в угольных шахтах, вын.З. -Макеевка, 1967. - С.76-82.

5. Поздняков Г.А. Исследование и разработка параметров иылеотсоса для узкозахватных выемочных комбайнов / Автореф.... капд.дисс. - Новочеркасск: НИИ, 1968. - 20 с.

6. Гродель Г.С., Раскип Ю.А., Поздняков Г.А. Основные направления разработки средств иылсогсоса для узкозахватных комбайнов. - Горные машины и автоматика. - 1968. - №7. -

С.89-92.

7. Поздняков Г.А., Бондаренко А.Д. Возможность использования тканевых фильтров в пылеулавливающих установках выемочных комбайнов. - Угольное и горнорудное машиностроение. - 1969. - № 8. - С.43-47.

8. Поздняков Г.А. Борьба с пылью на шахтах Донбасса, разрабатывающих крутые пласты // Тезисы доклада на Всесоюзном научно-техническом совещании но борьбе с пыдыо и профессиональных заболеваний пиевмокониозом рабочих, занятых в горной промышленности. - М., 1970. - С.42-48.

9. Комплекс оборудования 1УТН //Горные машины и автоматика. - 1970. - №11-12. - С.22-27 (соавторы В.М.Фокин, Г.Н.Мапенко, Я.Д.Река и др.).

10. Александров С.Н., Поздняков Г.А. Эффективность пылеподаплення при предварительном увлажнении угольных

пластов через короткие скважины в условиях крупах пластов Донбасса. - Уголь,- 1971,- №3. - С.50-52.

II Поздняков Г,Д., Жичясв Н И. Подавление пыли пеной при движении ОЧбПТОГО умя В ОЧИСТНЫХ забоях крутых HltHClOB Донбасса //Материалы XXIII пленума Рссiiyf» пиканской комиссии по борьбе с силикозом. - Кием: Наукопа думка. 1972. - С. 113-119.

12. Поз/шяко» ГЛ., Жиляс» H.H. Способы нылеподавления пеной в механизированных забоях крутых пластов. - Уголь.- 1972.

- М>6. - С.53-54,

13. Поздняков Г.Л., Савченко H.A. О способе моделирования процессов нылеобразования. - В сб. : Борьба с газом, пыл мо и пыброоями в угоны п.ix шахтах, №10. - Макеевка-Донбасс, 1474. - С. 103-ЮН.

14. Поздняков Г.А., Бобриикий В.П. Влияние некоторых факторов на пылеобразуюшую способность углей Цетрального района Донбасса // Межвузовский сборник: Безопасность горных работ, вып. I. - Новочеркасск, 1974. - С. 14-17.

15. И щук И.Г., Поздняков Г.А. Перспективы увеличения эффективности средств борьбы с пылью добычных комбайнов //Научно-технические вопросы безопасности добычи' угля подземным способом: Науч.. сообщ. /Ин-т горн.дсля им.Л.Л.Скочннского. - Вып. 127. - М„ 1975. - С.Ш-ГМ.

16. Г>орьба с угольной ны п.ю в мысокопршзполите.льиых забоях. - М. : Наука, 1975. - 1 16 с. (соавтор'.! Ишук ИГ., Забурдяев Г.С.. Журавпев (3.11. и др.).

17. По1ДНяков Г.А. Анализ зф!|>екпшкк;ти укрьпий и нылеотсоса на узкозахвашых комбайнах //Вопросы азролоти и безопасности в угольных шахтах: Науч. сообщ. /Ин-т горн.чела нм.Л.А.Скоминского. - Пыи. 143. - М., 1976. - С.53-56.

1S. По ушяков I.A. Эффективность очистки рудничного воздуха от питающей пыли . литер! ировзнной полой //Науч.сообш. /Ин-т горн.дела им.Л.А.Скочинского. - Вып. 159. -М., 1974. - С. 11-17.

19. Исследование 'пекгроспиическпх нолей в во том и угольном аэрозолях //Бор|.ба с силикозом, т. 10. - М.: Наука, 1977.

- С.69-74 (соавторы Саранчук В.И., Болобан В.П., Рекун В.В. и др.).

20. Клебанов Ф.С., Поздняков ГА. Эффективность иылеулапчиванич нрн выемке угля на крутых надо га х //Эффсстшшмс способы и средства борьбы с пылью в угольных

шихтах; Науч.сообщ. /Ин-т горн, дела им.А.А.Скочинского. -Вып.158. - М., 1977. -С.7-13.

21. Поздняков Г.А., И щук И.Г. Пути улучшения проветривания и борьбы с пылью в механизированных забоях крутых нластоп. - М.: ЦНИЭИуголь, 1977. - 37 с.

22. Поздняков Г.А. Э<(к[>ективностъ применения пылеулавливающих ycianoBOK в очистных механизированных забоях пологих пластов //Вопросы аэрологин и борьбы с пылью на угольных шахтах и разрезах: Науч.сообщ. /Ин-т горн, дела им.А.А.Скочинского. - Вып. 170. - М„ 1978. - С.24-29.

23. Поздняков Г.А., И щук И.Г. Применение пылеулавливающих установок в шахтах. - М.: ЦНИЭИуголь, 1978. - 44 с.

24. Поздняков Г.А., Гаас В.К. Моделирование процессов выноса и распространения пыли при работе выемочных машин в очистных забоях пологих пластов //Вопросы вентиляции и борьбы с пылью и газом на угольных шахтах и разрезах: Науч.сообщ. /Ии-т гори, дел а нм.А-А.Скочинского. - Вып. 183. -М., 1979. - С.45-52.

25. Руководство по борьбе с пылью в угольных шахтах. -М.: Недра, 1979. - 319 с. (соавторы Гапанович Л.И., Карагодин J1.H., Ваш. Чжи-апь и др.).

26. Саранчук В.И., Рекун В.В., Поздняков Г.А. Электрические поля в поюке аэрозолей. - Киев: Наукова думка, 1981,- 112с.

27. Поздняков Г.А. О количестве пыли, образующейся при разрушении углей, и при снижении запыленности воздуха //Борьба с силикозом, т.Х1. - М.: Наука, 1982. - С,8-11.

28. Исследование элеюрофизических свойств аэрозолей и I« влияние на эффективность пылеулавливания при орошении //Борьба с силикозом, т.Х1. - М.: Наука, 1982. - С.26-29 (соавторы Саранчук D.H., Рекун В.В., Тамко В.А.).

29. Справочник но борьбе с пылью в горнодобывающей промышленности. - М.: Недра, 1982. - 240 с. (соавторы Кирин Б.Ф., Воронцова Е.И., Онтин Е.И. и пр.).

30. Временное руководство но нашетательио-всасывающему проветриванию подготовительных выработок с применением пылеулавливающих установок. - М.: ИГД им.А.А.Скочинского, 1982. - 23 с. (соавторы Карагодин Л.Н., Левченко М.А., Гапанович Л.И. и др.).

31. Рекоменланин но разработке системы импульсного орошения для Н|юходчески\ комбайнов. - М.; ШД им.Л.А.Скочишкоы, l''<S2. - 16 с. (соашорм Личачсв Л Я., Линии Ю I! , (>с тоноит И М. и ;îp ).

32. Поздняков Г.Л.. Мартынюк Г.К. Аэропыледннамикл тупикового забоя при liai истак'льно неясишнощем иротриашни //Вопросы аэрологии в угольных шахтах: Научхооппт /Ич Г горн.дела ич.А.А.Скочинскогр. - ni.iti.222. - M.. 1483. - <".11-l'y

33. Поздняков Г. Л. О влиянии схем и пар.чморов проветривания па пылевые характеристики тупиковых забоев //Тезисы докладов на Всесоюзном научно-техническом еппетанкч 'Ч тюссЧчл борьбы с пм<тмо ня трчых предприятиях Севера и профилактики нневмокониозов". - M., 1983. - С.27-28.

34. Поздняков Г.А., Мартынюк Г.К. Теория и практика борьбы с пылью в механизированных подготовигсльных забоях. -М.: Наука, 1983. - 127 с.

35. Поздняков Г.А.. Селиванов И.М. О механическом подобии вентиляционных струй в забоях подготовительных выработок //Вопросы аэрологии в угольных шахтах: Пауч.сообш. /Ии-т горн .дела им.А.А.Скочинского. - Вып.225. - М., 1984. -С.83-88,

36. Пошляков ГЛ., Ишук 11.Г., Лихачева Л.Г. Пьиеуллнтиваюшие установки утпьных там. - М.: ШИПИутиь, 198t. - 37 с.

37. Лбкнн Л.Л., Г?о| данов В,В., Пошняков ГЛ. Исследование и создание pciyjnrropa расхода жидкости для систем ярошския проходческих комбайн«« - В сб.: Мехтш «аиии чроуолки ¡орнык m.tpaf'oioK. - М.: ПМПМнолзгммят. IVX1. -С.27-42.

3S Поздняков I .А , ('ед!(и.чн1я> И.М. Вынос и таспространение пыли при всасывающей схеме проветривания толгототппмп.гх вмрМкггпк //Витияниа и fvnpi.lîa с газом и 1ь(чьи! в угольных maxiax. ! 1ауч (4W4". /Пил юрн. дела ! м.А.А. С ко '111! ко ! о. - Выи. 2 36. - M , I9K5. - ГКО Ht.

39. Поздняков Г.А. Состояние заболеваемости рабочих шевмокониоэом и пути решения проблемы борьбы с пылью как 1рофсссиональной водностью на угольных шахтах. - В сб.: (.тучно-технический npoipccc и состояние здравья рабочих тот-пой щюмышдсшпулн. - М: М<кНИИ ппиены гм.Ф Ф.Эрнсмпия, 14.86. - С.47-44.

40. Поздняков Г.А. О механизме перехода ныли в аэрозольное сосшяние //XIV Всесоюзная конференция ''Актуальные вопросы физики аэродисперсных систем": Тезисы докладов, т.2 . - Одесса, 1986. - С.117.

41. Поздняков Г.А., Маргынюк Г.К., Ильин А.К. Аэродинамика перехода ныли по взвешенное состояние //Проблемы вентиляции и брьбы с газом и нылыо в угольных шахтах: Науч.сообщ. /Ин-т горн.дела им.А.А.Скочинского. -Вып.2)7. - М„ 1986. - С.88-91.

42. Леонепко К).И., Киселев О.В., Поздняков Г.А. Со1дапие и применение средств пылеулавливания для проходческих комбайнов //Совершенствование горнопроходческих машин и оборудования: Науч.тр. /ЦННИполземмаш. - М., 1987. - С.18-29.

43. Поздняков Г.А., Крнвохижа Б.М., Лихачева Л.Г. Борьба с пылью пеной па угольных шахтах. - М.: ЦПНТГО, 1987. - 80 с.

44. Поздняков Г.А. Пыдегазовый режим и параметры нылеотсоса в подготов1гтельных забоях //Актуальные вопросы аэрологии угольных шахт:. Науч.сообщ. /Ин-т горн.дела им.А.А.Скочинского. - М., 1987. - С.98-109.

45. Леоненко Ю.Н., Киселев О.В., Поздняков Г.А. Оньгг применения обеспыливающего проветривания подготовительных выработок с пылеотсосом //Механизация горно-нроходческих работ: Науч.тр. /ЦНИИнодземмаш. - М., 1988. - С.27-Э5.

46. Поздняков Г.А., Маргынюк Г.К., Селиванов И.М. Эффективность технологических схем обеспыливающего проветривания тупиковых выработок //Тезисы докладов Республиканской конференции "Проблемы совершенствования нылегазового режима на угольНых шахтах". - Макеевка-Донбасс, 1988. - С.45-46.

47. Поздняков Г.А. Критерии подобия, определяющие образование пылевых аэрозолей /Д езне и докладов 11 Всесоюзной научно-технической конференции '"Аэроднсцерсные системы и кошуляшш аэрозолей". - М., 1988. - С.26-29.

48. Расчет и экспериментальная оценка аэродинамических параметров комплекса оборудовании для обеспыливающего проветривании тупиковых выработок //Внезапные выбросы угля и газа, рудничная аэрология: Науч.сообщ. /Ин-т горн.дела им.А.А.Скочинского. - М., 1989. - С. 109-114 (соавторы Маргынюк Г.К., Воронюк 10.С., Селиванов П.М.).

4¡>. Влияние скорости воздушного нотка на cicnrni, вынос;» пыли )íi>tг контактном opontrmw //Пишиin,re hi-i6[vvm yin: и |;нл. рудничная .»»рологон: I Ь'\ ч.< ообш. /Ин-i горн ш-дл им.А.А.Скочинского. - М., 19ÜS. - C.99TU1 (соавторы Кравцова 11 0, М.цмышок Г.К., Ильин Л К.).

50. Поздняков I.A., Лсоненко Ю.П.. Мартмнюк Т.К.. Кравпова H.H., Селиванов И.М. Способы и ертдеим обссни IHUalollWiO ИроВСфИВаНИЯ сунт.о«ых выработок, вып.6. -М.: ШИГ'ЗПугодь. IVS'J. - 45 с.

51. Конструктивные особенности и результат промышленной икешулации спстсмы шпклтчлрнпго iupuii0Jai.UiniT0i0 орошепич проходческого комбайна И ИКС //Создание и совершенствование горно-проходческого оборудования: Научлр. /ЦПИИнодзсммаш. - М., 19S9. - С.7-17 (соавторы Леоненко Ю.Н., Середняков Г Г., Киселев О.В.).

52. Гидравлические характеристики системы котлетного орошения для проходческих комбайнов //Проведение, крепление и поддержание горных выработок: Нлуч.сообщ. /Ин-т горн.дела им.А.А.Скочинского. - М., 1990. - С.122-128 (соавторы Ворошок Ю.С.. Кравцова Н.В., Подкуйко С.Н.).

53. Лсочснко (О.Н., Киселев О.П., Поздняков Г. А. Комплекс оборудования для проветривания и обеспыливания воздуха в тупиковых выработках //Механизация проходки горных выработок: Пауч.гр. /í UI! IИ под ipmm.hii. - М.. 1990. - С.2(>-33.

54. Ишук И.Г.. Поьтпяко» í A. (дч-детта комплексного обеспыливания горных предприятий. - М.: Недра, )'>')!. - 251 с.

55. Поздняков ГЛ., Кравнов.з Н.В., Крайнев H.A. Анализ иатпиой ситуации в облает етт.нтч средст н способов борьбы с ньпью в угольных шахтах //Внезапные «ыбр<к:и утдя м газа, рудничная а^юлоиш: Науч. сообщ. /Ни г горн.дела им.А.А.Скочинского. - М., 1992. - С. 160-166.

56. Поздняков Г.Л,, В'^чнцок К).С.. Леоненко К).II. Комплекс оборудования глиной cm re мы провтрн нация и обеспыливания воздуха подготовительных выработок //Науч. сообш. /Ин-т горн.дела им.А.А.Скочннского. - Вын.297. - М., 1995. - С. 121-131.

57. По\дп'п;оп ГЛ. ГЬг'коп ЮЛ., В^рочюк Ю.С. Пыле! «ло\ ллидигеноимч установка cncirvi.i нршичривания подгоговтельных вырабогок с очисткой воздуха //А'.'рочсмпч: Нлуч.спобш. /Ин-i горн.дела им.А.А.Скочинского. - Вып. 305. -М . 19Q7. • C.S5-80.

58. A.c. 785518. Форсунка (соавторы Забурднеи Г.С., Ищук И.Г., Зеляев Д.М. и др.) - Опубл. в БИ №45, 19S0.

59. A.c. 796457. Т|к-хд1в|>фузорный насадок (соавторы Cepicen С.П., Шляннн В.Г., Безгласный П.И. и др.). - Опубл. в БИ №2, 1981.

60. A.c. 1095710. Устройство для орошения очагов иылеобразовапня (соавторы Зеляев Д.И., Забурдяев Г.С., Ишук И.Г. и др.) - Опубл. в БИ №11, 1984.

61. A.C.878964. Устройство для подавления пыли (соавторы Сяранчук В.И., Рекун В.В., Там ко H.A. и др.). - Опубл. в БП №41. 1981.

62. A.C. 1023107. Устройство для увлажнения торной массы в воронке выпуска (соавторы Чирков Ю.С., Умнов А.Е., Покидчснко В.М. и др.). - опубл. в Б11 №22, 1983.

63. A.c. 1146441. Устройство для подачи орошаюшей жидкости к резну горных машин (соавторы Леоненко Ю.Н., Петухов H.H., Малиованов Д.И. и др.). - опубл. в Б11 №11, 1985.

64. A.c. 1437505. Устройство для распределения свежего воздуха в тупиковом забое сорной выработки (соавторы Сергеев С.И*, Шляпнн В.Г., Усик А.Г. и др.). - Опубл. в БИ №6, 1988.

65. A.c. 1536022. О^чмлгтель для горных машин (соавторы Леоненко Ю.Н., Киселев О.В., Ихельзон Л.В. и др.). - Опубл. №2, 1988.

66. A.c. 1507427. Устройство для очистки воздуха (соавторы Журавлев В.П.,Беспалов В.И, Страхова H.A.). - Опубл. в БИ №34, 1989.

67. A.c. 1550126. Уст[юйство для подачи о|хшгаюшсй жидкости к резну горных машин (соавторы Леоненко Ю.Н., Середняков Г.Г., Киселев О.В. м др.). - Опубл. в БИ №10. 1990.

68. A.c. 1627724. Обеспыливающий агрегат (соавтор Хнльченко Л.П.). - Опубл. в БИ №6, 1991.

69. A.c. 1634326. Клапанный ороситель (соавторы Леоненко Ю.Н., Смирнова Е.В.). - Опубл. в БИ №10, 1991.

70. Патент № 1620645. Комплекс оборудования для проветривания и обеспыливания тупиковых горных выработок (соавторы Леоненко Ю.Н., Киселев О.В., Корсинова О.И. и др.).

71. Патент №1671848. Устройство лдл подачи орошаюшей жидкости к резцу горной машины (соавгоры Леоненко Ю.Н., Се|)едняков Г.Г., Кореннова О.И. и др.).

72. Патент №1634326. Клапанный ороситель (соавторы Леоненко 10.П., Смирнова Е.В.).

Георгий Акимович ПОЗДНЯКОВ

НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ, МЕТОДЫ И ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА НОРМАЛИЗАЦИИ АТМОСФЕРЫ

ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ ЗАБОИ В УГОЛЬНЫХ ШАХТ ПО ПЫЛЕВОМУ ФАКТОРУ

Апто1>с<|>ерпт лиссерташт на соискание ученой стгпени доктора технических наук

Редактор В.И.Лямнн

Компьютерная вс|хггкя Н.Ь. Бсзлорожева.

Подписано к печати 01.04.1997 г.

Формат 62,5x84 1/16. Бум.писчая №1. Печать офсетная.

Уч.-нзд.л. 2.0. Тираж 100 экз. Изд. № 100137. Тин. зак $0/'

Иисппут горного дела им.А.АСкочинского, 140004, ¡-Люберцы Моск.обл. Типография: 140004, г.Люберцы Моск.обл.