Розробка способів і засобів порошкового і пінного гасіння складних підземних пожеж - Автореферат

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня доктора технічних наукУ цьому звязку розкриття особливостей розвитку підземних пожеж у гірських виробітках і розробка засобів і способів порошкового, пінного і комбінованого гасіння складних підземних пожеж, у тому числі при потенційній погрозі вибухів метаноповітряних сумішей, є актуальною науково-технічною проблемою, рішення якої дозволить підвищити ефективність і безпеку ведення гірничорятувальних робіт. Дисертаційна робота виконана відповідно до планів науково-дослідних робіт НДІГРС по програмах: “Розробити тактику і технічні засоби ліквідації аварій у шахтах, ведення гірничорятувальних робіт і порятунку людей”, “Створити і впровадити способи і засоби активного гасіння екзогенних пожеж у шахтах і инертизаціі атмосфери з метою запобігання вибухів при гасінні пожеж” і відображена в звітах про НДР №1903604000, 1919202270, 1992481000, 1929410362,199309000, 1992059000, 1926225000, 1992457000, 199418000, 1993038000, 1929610026, 1993018000, що виконувалися автором у якості керівника або відповідального виконавця. Методи досліджень - аналітичний і експериментальний, що базуються на теорії горіння, математичної фізики, реологіі, математичному і фізичному моделюванні процесів гасіння пожеж і локалізації вибухів метаноповітряної суміші, експериментальному визначенні режимів роботи вогнегасящих установок , стендових, лабораторних і шахтних іспитах. Розкрито механізм гасіння пожежі (ингібірування полумя) зарядженими частками порошку, що полягає в притягуванні у зону горіння позитивно або негативно зарядженими іонами полумя часток порошку з протилежними зарядами; при цьому встановлена емпірична залежність дальності поширення порошку по гірській виробітці від розміру і заряду його часток, напруженості електричного поля і швидкості вентиляційного струму. Наукове значення роботи полягає в наступному: - доведена можливість істотного підвищення ефективності шахтних засобів пожежогасіння за рахунок використання сукупного вогнегасящого ефекту, одержуваного шляхом одночасного використання різних по фізичній природі складів таких як: повітряно-механічна піна й аэрозоль, вогнегасящий порошок і аэрозоль, повітряно-механічна піна і порошок.Особлива роль у системі протипожежної безпеки шахт приділяється засобам активного гасіння пожежі - вогнегасникам, стаціонарним і мобільним установкам, автоматичним системам сигналізації і пожежогасіння. Досліджувати залежність дальності подачі вогнегасного порошку, від його розміру і розміру заряду його часток, напруженості власного електричного поля полумя, а також швидкості повітряної вентиляційного струменя і розробити спосіб підвищення ефективності дистанційного гасіння пожеж тонкодісперсним порошком. Досліджувати особливості механізму локалізації можливих вибухів метаноповітряних сумішей у виробленому просторі лави заваленими породами стріхи і розробити технологію придушення вогнищ самонагрівання у вироблених просторах очисних вибоїв методом прискореного відходу лави. Досліджувати можливість одержання сінергичного вогнегасящого ефекту, за рахунок використання різних по фізичній природі складів таких як: повітряно-механічна піна й аэрозоль, вогнегасний порошок і аэрозоль, повітряно-механічна піна і порошок, і обгрунтувати параметри порошково-пінного гасіння складаних підземних пожеж. При цьому визначалися наступні параметри гасіння: продуктивність установки по піні і порошку, час безупинної роботи установки, дальність подачі порошку і просування пінного потокові, ступінь перекриття перерізу виробітки піною, реологічні характеристики піни, параметри вибухів метаноповітряних сумішей.У дисертації дано теоретичне узагальнення і рішення актуальної науково-технічної проблеми, що полягає в розкритті особливостей розвитку підземних пожеж, визначенні властивостей і раціонального сполучення вогнегасящих речовин, матеріалів і складів для розробки способів і технічних засобів порошкового, пінного і комбінованого пожежогасіння, що забезпечують ефективне і безпечне гасіння складних підземних пожеж. Виконані дослідження дозволили розширити уявлення про особливості локалізації і гасіння складних підземних пожеж і виявити цілий ряд нових чинників, що сприяють підвищенню ефективності впливу технічних засобів на вогнище горіння. 1.Вперше теоретично обгрунтована та експериментально підтверджена можливість значного збільшення дальності транспортування вогнегасящих порошків по мережі гірських виробіток до вогнища пожежі за рахунок використання кулоновскоі сили тяжіння рзнойменно заряджених аеродисперсних часток порошку і полумя, що володіє власним електричним полем. Розроблено фізичну модель процесу гасіння вибуху заваленими гірськими породами і дано її математичний опис. Виконані дослідження лягли в основу розробки “Рекомендацій по відході лав при пожежі у виробленому просторі” і “Посібник з придушення вогнищ самонагрівання, розташованих у вироблених просторах, шляхом прискореного подвигання лави”.

. ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ