Мероприятия по предотвращению и локализации взрывов угольной пыли делят на
три группы: препятствующие образованию пыли и пылевого облака;
препятствующие появлению источников воспламенения пыли; локализующие взрыв
(ограничивающие его распространение).
Мероприятия, связанные с предотвращением пылеобразования в горных
выработках, рассмотрены ниже (см. 13.7).
Мероприятия, препятствующие появлению источников воспламенения пыли,
заключаются в применении предохранительных ВВ, электрического взрывания,
взрывозащищенного электрооборудования и светильников, запрещении открытого
огня и т. д.
Мероприятия по локализации взрывов угольной пыли основаны на применении
инертной пыли или воды с целью ограничения зоны распространения взрыва. К
ним относят осланцевание выработок, применение сланцевых или водяных
заслонов.
Сущность осланцевания горных выработок заключается в повышении зольности
осевшей угольной пыли и образовании смеси угольной и инертной пыли в такой
пропорции, при которой исключается взрыв пылевого облака. Инертную пыль
готовят главным образом из известняка или глинистого сланца. К инертной пыли
предъявляют следующие требования: она не должна содержать более 1 % горючих
веществ и более 10 % свободного кремнезема; содержание вредных и ядовитых
примесей не должно превышать санитарных норм; тонкость пыли должна быть
такой, чтобы она на 99 % проходила через сито № 66 и не менее чем на 50 % —
через сито № 0075; инертная пыль должна обладать способностью переходить во
взвешенное состояние (образовывать пылевое облако) во влажной атмосфере.
Осланцеванию подвергают все поверхности выработок: бока, кровлю, почву и
доступные места в закрепном пространстве.
Рис 13.5. Конструкции сланцевых (а—в) и водяного с
принудительным срабатыванием (г) заслонов в выработках с деревянной (а),
железобетонной (б) и арочной (в) крепями:
1— фотоэлектрический датчик; 2 — механизм опрокидывания; 3 — продольная
опорная рейка,, 4 — сосуд с водой; 5 — трос с кулачками; 6 — опорная стойка;
7—механизм спуска
Осланцевание осуществляют вручную или с
помощью специальных машин.
Назначение заслонов — остановить взрывную волну и погасить горение пыли, что
достигается мгновенным увеличением зольности или влагосодержания аэрозоля
при опрокидывании полок с установленными на них сосудами с инертной пылью
или водой и охлаждением газопылевого облака. По условию применения заслоны
делят на основные и первичные, по применяемому материалу — на сланцевые и
водяные.
Основной сланцевый заслон представляет собой ряд полок, расположенных
поперек выработки у ее кровли, на которых размещают инертную пыль (рис.
13.5, а—в). Количество инертной пыли в заслоне составляет 400 кг на 1 м2
площади поперечного сечения выработки в свету в месте установки заслона.
Сланцевые заслоны устанавливают на расстоянии не менее 60 м и не далее 300 м
от забоев очистных и подготавливающих выработок, сопряжений откаточных и
вентиляционных штреков с бремсбергами уклонами и квершлагами.
Основной водяной заслон состоит из ряда опрокидывающихся пластмассовых или
жестяных сосудов вместимостью не более 80 л каждый. Общая длина заслона не
менее 30 м. Количество воды в заслоне должно составлять 400 л на 1 м2
площади поперечного сечения выработки в свету в месте установки заслона.
Водяные заслоны устанавливают на расстоянии не менее 75 м и не более 250 м
от мест, указанных для сланцевых заслонов.
Забои штреков, отстоящие от очистных забоев на расстоянии 40—150 м, защищают
первичными водяными заслонами с принудительным срабатыванием (рис. 13.5, г).
Первичный заслон состоит из шести металлических сосудов, заполненных водой
из расчета 100 л на 1 м2 площади поперечного сечения выработки в месте
установки заслона. Длина заслона 6—6,5 м, расстояние от забоя выработки не
менее 25 м и не более 40 м. При взрыве угольной пыли тепловое излучение
улавливается фотоэлектрическим датчиком, расположенным в 5—7 м от забоя.
Возникающий ток взрывает электродетонатор в механизме спуска, который
опрокидывает сосуды с водой.
Заслонами защищают очистные забои, забои подготавливающих выработок,
проводимых по углю или углю и породе, крылья шахтного поля на каждом пласте,
конвейерные выработки и пожарные участки.