18.4. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОСНАЩЕНИЕ ГОРНОСПАСАТЕЛЬНЫХ ЧАСТЕЙ

  Главная     Учебники - Горное дело     Ю. Ф. ВАСЮЧКОВ ГОРНОЕ ДЕЛО

 поиск по сайту     

 

 

 

 

содержание   ..   90  91  92  93  94  95  96  97  98  99  .. 

 

18.4. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОСНАЩЕНИЕ ГОРНОСПАСАТЕЛЬНЫХ ЧАСТЕЙ

Техническое оснащение горноспасательных частей по своему назначению подразделяется на: дыхательные аппараты (респираторы, самоспасатели, приборы для восстановления дыхания, газотеплозащитные аппараты); пожарное оборудование, предназначенное для ликвидации открытых очагов горения, преграждения распространения огня по горным выработкам и создания взрывобезопасной атмосферы в изолируемых участках, аппараты связи для поддержания двухсторонней связи работающих отделений с базой или командным пунктом; приборы контроля за составом рудничной атмосферы; средства механизации горноспасательных работ.

В зависимости от назначения и очередности применения техническое оснащение размещают на оперативных или специальных автомобилях и прицепах или хранят в постоянной готовности к применению на базе подразделений ВГСЧ.

Дыхательные аппараты, являющиеся одним из основных видов технического оснащения ВГСЧ, предназначены для защиты органов дыхания человека от вредного воздействия отравленной или бедной кислородом атмосферы.

В горноспасательных частях применяют дыхательные аппараты изолирующего типа, основанные на использовании сжатого или химически связанного кислорода. К ним относятся рабочие респираторы Р-30, вспомогательные респираторы PBJI-1 и изолирующие самоспасатели ШCC 1 и ШС-М.

Респираторы Р-30 и РВ Л-1 относятся к числу регенеративных дыхательных аппаратов на сжатом кислороде. Срок их защитного действия составляет соответственно 4 и 2 ч.

Респиратор Р-30 (рис. 18.1) имеет 2-литровый баллон, в котором под давлением 20 МПа имеется запас кислорода 400 л. Для регенерации выдыхаемого воздуха, т. е. очистки его от углекислого газа, служит регенеративный патрон. Для обеспечения необходимого комфорта дыхания в условиях повышенных температур респиратор снабжен холодильником с брикетом водяного льда.

 

 

Выдыхаемый воздух через загубник (или дыхательную маску), соединительную коробку, выдыхательный шланг и клапан выдоха поступает в регенеративный патрон, в котором он очищается от углекислого газа, а затем в дыхательный мешок, где обогащается кислородом. При вдохе воздух, обогащенный непрерывно поступающим из баллона кислородом, через клапан вдоха, шланг вдоха, соединительную коробку и загубник попадает в легкие человека. Таким образом, движение воздуха осуществляется по замкнутому кругу и всегда в одном и том же направлении.

Регенеративный патрон заполнен известковым химическим поглотителем ХПИ. Обогащение воздуха кислородом ведется постоянно, периодически и разово (аварийно). Постоянная и периодическая подача кислорода осуществляется автоматически, аварийная — нажатием на аварийный клапан (байпас).

Изолирующий самоспасатель ШСС-1 (рис. 18.2) также имеет регенеративный патрон, который заполнен гранулированным кислородсодержащим продуктом. Пусковое устройство при вскрытии самоспасателя срабатывает автоматически и выделяет за 20—30 с около 5 л кислорода. Дальнейшее поступление нужного для дыхания кислорода обеспечивается регенеративным патроном за счет реакции выдыхаемого углекислого газа и влаги с кислородсодержащим продуктом, при которой происходит очистка воздуха от углекислого газа и выделение чистого кислорода. Масса самоспасателя 2,95 кг.

Передвижные спасательные пункты ПСП и ПСПМ устанавливаются в горных выработках на пути следования шахтеров при выходе из аварийного участка и у места их работы. Они предназначены для переключения шахтеров из самоспасателей с истекшим временем защитного действия в новые на длинных маршрутах выхода, включения шахтеров в самоспасатели при отсутствии индивидуального закрепленного самоспасателя на рабочем месте в момент возникновения аварии, обеспечения шахтеров пригодным для дыхания воздухом в зоне размещения пункта до момента восстановления нормальной вентиляции.

Пункт ПСП работает автономно. Воздухораспределительная система состоит из 40-литрового баллона со сжатым воздухом, редуктора, четырех легочных автоматов, к которым подсоединены четыре гофрированных шланга воздуховодов с полумасками и загубниками. Подача воздуха к воздуховодам осуществляется автоматически при открывании двери пункта. На левый боковой стенке ПСП крепится шахтный телефон.

В пункте ПСПМ питание сжатым воздухом воздуховодов с полумасками осуществляется от шахтной пневмосети. Поэтому их время защитного действия практически неограниченно.

Переносной спасательный аппарат ПСА предназначен для обеспечения дыхания шахтеров сжатым воздухом, когда при аварии целесообразно переждать некоторое время до восстановления нормальной вентиляции. Аппарат устанавливается в уступах потолкоуступных лав или в подготовительных забоях и рассчитан на два человека. Питание сжатым воздухом осуществляется от шахтной пневмосети.
 

Для оказания помощи пострадавшим при отсутствии или ослаблении дыхания широкое распространение имеют дыхательные аппараты для искусственной вентиляции легких ГС-10 и СУ-1 «Доза».

Аппарат ГС-10 позволяет проводить искусственную вентиляцию легких в пригодной и непригодной для дыхания атмосфере. С его помощью возможна также ингаляция легких 100 %-м кислородом.

Спасательное устройство СУ-1 «Доза» предназначено для ингаляции, вспомогательной и  искусственной (ручным способом) вентиляции легких при оказании помощи пострадавшим в шахте как в пригодной, так и непригодной для дыхания атмосфере. Устройство СУ-1 может применяться также для изоляции органов дыхания застигнутых аварией в шахте горнорабочих в экстренных случаях.

Аппаратура горноспасательной связи «Уголек»  предназначена для двухсторонней громкоговорящей связи между подземной базой и отделением ВГСЧ при ведении горноспасательных работ. В комплект аппаратуры входят аппарат базы, аппарат отделения и подключающие устройства. Технические данные аппаратуры «Уголек» приведены ниже.
 

Максимальная длина линии связи, км....................5

Выходная электрическая мощность усилительного тракта аппарата базы, Вт ........................................0,2

Напряжение источника питания, В ......................6,25

Тип источника питания.................Секция 5РЦ-73

Продолжительность непрерывной работы без смены источника

питания, ч..............................................100

Масса, кг ..............................................1,8
 

 

 

 

Перед уходом отделения в загазованную атмосферу аппарат базы подвешивается на крепь выработки. На расстоянии 0,5—1 м от него провод привязывается к крепи, чтобы исключить произвольное его отключение от аппарата базы. Для удобства пользования аппаратом отделения при движении он крепится с помощью карабина на спецодежде командира. При движении по заданному маршруту провод связи необходимо периодически подвешивать на крепь выработки, чтобы избежать случайного его порыва.
 

 

Аппаратура подземной высокочастотной связи «Кварц»  предназначена для обеспечения двухсторонней телефонной (разговорной) связи и кодовой сигнализации тональными сигналами отделения ВГСЧ с подземной базой. При этом в качестве направляющих используются изолированные металлические проводники в горных выработках. Технические данные аппаратуры приведены ниже.
 

Номинальная частота, кГц .....................266

Номинальная выходная мощность приемника, Вт, не менее......0,2

Напряжение источника питания, В .................12,5

Максимальная дальность связи по изолированным металлическим направляющим, км ........................................................8

Время непрерывной работы без смены источника питания, ч .....50

Масса, кг .............................2,6

 

 

 

Аппаратура «Кварц» состоит из блока приемо-передатчика. смонтированного в пылебрызгозащищенном корпусе, и рамочной антенны. Блок приемопередатчика и антенна соединены друг с другом шнуром в полихлоридной оболочке. Рамочная антенна имеет жесткую конструкцию, выполненную в форме полуцилиндра. На ручке антенны имеется кнопка перехода с приема на передачу, дублирующая кнопку на корпусе аппарата.

Ручные огнетушители являются наиболее распространенным средством тушения подземных и поверхностных пожаров в начальной стадии их возникновения. Они бывают пенные и порошковые.

Принцип действия химических пенных огнетушителей основан на взаимодействии щелочной и кислотной частей заряда, в результате которого выделяется углекислый газ, вспенивающий пенообразующий раствор в корпусе огнетушителя. Образующаяся пена под давлением выбрасывается через специальный спрыск.

Порошковые огнетушители обладают более высокими огнегасительными свойствами, чем пенные, и имеют более широкую область применения. Они предназначены для тушения воспламенившихся деревянной крепи, угля, конвейерной ленты, масел, метана и электрооборудования, находящегося под напряжением, в начальных стадиях пожара. В горноспасательных частях широко применяются порошковые огнетушители ОПШ-10  со следующей технической характеристикой:
 

Масса огнетушащего порошка, кг .......8

Продолжительность действия, с ........18

Длина огнегасительной струи, м ........7

Масса огнетушителя с зарядом, кг .......14
 

 

 

Огнетушитель ОПШ-10 заряжается огнегасительным порошком П-2АП. В качестве выталкивающего заряда используется сжатый воздух из баллона вместимостью 0,4 л.

К числу более мощных технических средств тушения подземных пожаров относятся передвижные огнетушительные установки: пенные и порошковые.

В последнее время все большее распространение получают порошковые огнетушительные установки. Они предназначены для тушения подземных пожаров при горении древесины, конвейерной ленты, минерального масла, метана и др. Установки представляют собой герметичные емкости с запасом огнегасительного порошка, смонтированные на пневмоколесном или рель-сово-колесном ходу. Порошок из емкости выбрасывается сжатым воздухом и по рукаву пожарного ствола подается в очаг горения. Сжатый воздух используется от пневмосети шахты или из 40-литровых баллонов, входящих в комплект установки. При горноспасательных работах нередко возникает необходимость в непрерывном получении воздушно-механической пены определенной кратности в больших объемах и подачи ее в труднодоступные места или на большие расстояния для дистанционного тушения очагов горения. Для этих целей используются различные пеногенерирующие установки или устройства, принцип действия которых основан на возможности получения пены при разбрызгивании пенообразующего раствора на пакет сеток в потоке воздуха или эжекции воздуха факелом воды.

Водоструйный пеногенератор ПГВ-0,5М предназначен для получения пены средней или высокой кратности за счет энергии напора воды, а также с помощью вентилятора местного проветривания. Его производительность составляет
0,4—0,5 м3/с (от энергии напора воды) и 1—1,2 м3/с (при использовании вентилятора).

Для непрерывного получения воздушно-механической пены в большом количестве используется эжекционный струйный пе-ногенератор ПЭК, в котором пена получается за счет энергии напора пенообразующего раствора. Он изготовляется трех типоразмеров производительностью 50—60, 100—150 и 200— 250 м3/мин.
 

Для комбинированного тушения развившихся пожаров в горизонтальных, наклонных и вертикальных выработках применяется порошково-пенная установка ППУ (рис. 18.7). Она смонтирована на раме шахтной вагонетки и доставляется к месту пожара по рельсовым путям. Ее техническая характеристика приведена ниже.

Максимальная подача огнетушащего порошка, кг/с..............5

Производительность по пене, м3/с ...............8,3—10

Кратность пены ....................... 400—700

Масса, кг ....................................................3400
 

 

Установка ППУ предполагает использование высоконапорного вентилятора местного проветривания ВМЦ-8. Пена образуется за счет набрызгивания водного раствора пенообразователя из распылителей коллектора на сетку, через которую продувается воздух вентилятором. В горизонтальных выработках

 

пена подается по рукаву за самоуплотняющуюся перемычку. При применении огнегасительного порошка он из заводской тары (полиэтиленовые или бумажные мешки) высыпается в бункер, а затем с помощью вентилятора направляется в поток воздуха. Пену и порошок можно также подавать по вентиляционным трубам диаметром 600 мм на расстояние до 300 м

К числу специальных устройств, позволяющих использовать для подачи огнетушащего порошка вентиляторы местного проветривания, относится установка «Вихрь» , которая может подсоединиться как к всасывающему, так и нагнетательному патрубку вентилятора с помощью специального переходника. Установка используется для дистанционного тушения и локализации пожаров путем интенсивной подачи огнетушащего порошка по имеющемуся вентиляционному ставу в очаг пожара. Такой технический прием особенно часто применяют при развитых пожарах в тупиковых выработках, когда повышенная температура и задымленность атмосферы не позволяют подойти к очагу пожара для непосредственного его тушения. После снижения активности горения оставшиеся очаги ликвидируются водой или другими средствами.

Подача порошка установкой по вентиляционному ставу диаметром 600 мм колеблется от 2 до 4 кг/с. Масса установки 100 кг.

Установками «Вихрь» обычно оснащаются шахтные пожарные поезда; они имеются также на вооружении ВГСЧ.

Для подсоединения пожарных рукавов к водяной магистрали на любом участке стального трубопровода, находящегося под давлением, на вооружении ВГСЧ имеются гидрант-пистолеты ГП-3 и ГПП.

Гидрант-пистолет ГП-3 (рис. 18.9) имеет шнур с кольцом, которое перед выстрелом одевается на крючок. При дергании шнура молоток крючка ударяет по верхней части бойка и разбивает капсюль патрона, снаряженного зарядом охотничьего бездымного пороха. Под давлением пороховых газов после взрыва заряда пробойник пробивает стенку трубы. Пробиваемое отверстие герметизируется резиновой прокладкой. Вода из трубопровода в пожарный рукав подается через соединительную головку.

Для инертизации атмосферы в пожарных участках на вооружении ВГСЧ имеются генераторы парогазовой смеси ГИГ-4 и ГИГ-1500.

Генератор ГИГ-4 (рис. 18.10) состоит из четырех секций, соединенных друг с другом быстросъемными стяжными хомутами, и систем, обеспечивающих его работу.

При включении двигателя напряжение аккумуляторной батареи подается на стартер, раскручивающий ротор двигателя. Центробежный компрессор газотурбинного двигателя засасывает воздух, сжимает его и подает в кольцевую камеру сгорания. Одновременно приводятся в действие топливный насос двигателя и насос-регулятор, которые подают топливо (авиационный керосин) через рабочие форсунки в камеру сгорания. В ней запальным устройством топливо поджигается. Нагретые до температуры 700—800 °С продукты сгорания подаются в осевую одноступенчатую турбину. Отработанный газ с содержанием кислорода 16—18 % поступает в реактивное сопло двигателя, установленное на входе в эжектор генератора. В эжекторе происходит подсасывание дополнительного количества воздуха. В эжекторном канале выхлопные газы и воздух перемешиваются и образуют газовоздушную смесь с температурой 390—410 °С. В эту смесь подается топливо. Под действием температуры газовоздушной смеси топливо интенсивно испаряется и перемешивается. Образовавшаяся топливно-воздушная смесь направляется в камеру дожигания, в которой с помощью воспламенителей она поджигается. В продуктах сгорания топлива содержание кислорода снижается до 1 %

Из камеры дожигания продукты сгорания поступают в камеру охлаждения, в которую через форсунки под давлением 0,3—0,6 МПа в распыленном виде подается вода. При испарении воды продукты сгорания охлаждаются и насыщаются водяным паром. Образовавшаяся парогазовая смесь имеет на выходе из генератора температуру 80—90 °С.

Для механизации работ по возведению взрывоустойчивых перемычек при изоляции пожарных участков ВГСЧ используются устройства «Темп» и «Монолит». С их помощью механизируются процессы приготовления гипсового раствора и транспортирования его к месту возведения перемычки.

Толщина взрывоустойчивой перемычки принимается в зависимости от площади поперечного сечения выработки и предела прочности материала. Так, в выработке с площадью поперечного сечения вчерне 12 м2 при пределе прочности мате-
 

 

 риала на сжатие 3 и 9 МПа толщина перемычки составляет соответственно 2,8 и 1,7 м.

Гипсовый раствор заливается в предварительно подготов-

ленную опалубку с проемом для сохранения проветривания. Делать вруб для перемычки не требуется.  Вентиляционная перемычка «Парашют» предназначена для

оперативного регулирования проветривания горных выработок при тушении подземных пожаров и ликвидации последствий других аварий в шахте. Перемычка устанавливается в горизонтальных и наклонных горных выработках любой формы поперечного сечения для временной изоляции аварийных участков и проведения различных вентиляционных маневров при авариях в шахте или при перераспределении воздуха на отдельных участках при нормальной работе шахты.

Перемычка состоит из купола полусферической формы, изготовленного из легкой воздухонепроницаемой ткани, и стропов, с помощью которых она крепится в выработке. Установленная в выработке парашютная перемычка сокращает расход проходящего по ней воздуха в 5—10 раз. Краткая техническая характеристика трех выпускаемых типоразмеров перемычки, рассчитанных на скорость движения воздуха выработки 0,5— 8 м/с, приведена ниже.

Диаметр перемычки, м........ ..................4 5 6

Площадь поперечного сечения перекрываемой выработки, ма 9 15 20

Масса, кг ..............................................9 15 20


Перемычка устанавливается двумя горнорабочими, продолжительность установки 2—3 мин.