Классификация систем снижения уровня запыленности рудничной атмосферы тупиковых горных выработок

Развитие угольной отрасли тесно связано с увеличением производительности горной техники. Для повышения скорости проходки горных выработок на угольных шахтах России применяют современные проходческие комбайны. При их использовании увеличивается поступление пыли в рудничную атмосферу тупиковых горных выработок. Это существенно повышает риск возникновения аварий, связанных с взрывами угольной пыли. Также растет количество случаев профессиональных заболеваний пылевой этиологии. Для снижения опасности на угольных шахтах применяют целый комплекс различных мероприятий, описываемых в данной статье и направленных на снижение запыленности. При этом единого подхода к выбору того или иного мероприятия в настоящее время не существует. В статье предложена классификация мероприятий аспирационных (пылеотсасывающих) систем обеспыливания рудничной атмосферы горных выработок при их проходке. В работе приведены результаты анализа применяемых противопылевых систем. Классификация позволяет систематизировать имеющиеся данные в области обеспыливания рудничной атмосферы горных выработок при их проходке. В основу классификации положен подход, аналогичный для схем выемочных участков угольных шахт. В развитии данной классификации проведены исследования пылеотсасывающих систем, встраиваемых в проходческие комбайны. В статье описаны все возможные схемы по предлагаемой классификации.

Кобылкин С. С., Тимченко А. Н. Классификация систем снижения уровня запыленности рудничной атмосферы тупиковых горных выработок // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2021. — № 10-1. — С. 112—123. DOI: 10.25018/0236_1493_2021_101_0_112.

Кобылкин Сергей Сергеевич¹ — докт. техн. наук, профессор кафедры «Безопасность и экология горного производства», kobylkin.s@misis.ru;
Тимченко Александр Николаевич^1,2 — соискатель;
¹ Горный институт НИТУ «МИСиС», Москва, Россия;
² АО «Сибирская Угольная Энергетическая Компания», Москва, Россия.

1. Кобылкин А. С. Исследования пылераспределения в очистном забое у комбайна // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2020. № 6—1. С. 65—73.

2. Кобылкин А. С. Исследование распространения и осаждения частиц пыли в горных выработках, с учётом расположенного в ней оборудования // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2018. № S32. С. 61—66.

3. Об утверждении федеральных норм и правил в области промышленной безопасности «Инструкция по аэрологической безопасности угольных шахт». Приказ Ростехнадзора от 8 декабря 2020 г. № 506. «Об утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности» (Зарегистрировано в Минюсте России 29 декабря 2020 г. № 61918) Консультант плюс http://www.consultant.ru/document/ cons_ doc_LAW_372974

4. Романченко С. Б., Тимченко А. Н., Костеренко В. Н., Поздняков Г. А., Руденко Ю. Ф., Артемьев В. Б., Копылов К. Н. Комплексное обеспыливание. Серия «Библиотека горного инженера». Т6 «Промышленная безопасность». Кн. 8. М.: изд. «Горное дело» ООО «Киммерийский центр», 2012. — С. 288

5. Prostański D. Use of air-and-water spraying systems for improving dust control in mines. Journal of Sustainable Mining / Vol. 12, (2013), № 2, pp. 29—34

6. Patts J. R., Colinet J. F., Janisko S. J., Barone T. L., Patts L. D. Reducing float coal dust: Field evaluation of an inline auxiliary fan scrubber. Mining Engineering, 2016, Vol. 68, No. 12, pp. 63—68. Official publication of the Society for Mining, Metallurgy & Exploration Inc.

7. Water sprays for dust control on (56) References Cited. Mining machines. United States Patent/ Patent No.: US 8,632,133 B2 Date of Patent: Jan. 21, 2014

8. Arya S., Novak T., Saito K., Levy A., Sottile J. Empirical Formulae for Determining Pressure Drop Across a 20-Layer Flooded-Bed Scrubber Screen / Mining, Metallurgy & Exploration. Volume 36, 2019. — pp. 1169—1177

9. Тимченко А. Н. Обоснование эффективных средств и параметров аспирационного обеспыливания высокопроизводительных проходческих забоев угольных шахт. Диссертация на соискание уч. степени канд. техн. Наук. НИТУ МИСиС. — 2021. — 150 с.

10. Puchkov L. A., Kaledina N. O., Kobylkin S. S. Systemic approach to reducing methane explosion hazard in coal mines // Eurasian Mining. — 2015. — №2. — pp. 3—6.

11. Кобылкин С. С., Тимченко А. Н., Кобылкин А. С. Применение компьютерного моделирования при выборе параметров работы пылеотсоса, встраиваемого в проходческие комбайны // Безопасность труда в промышленности. — 2021. — № 3. — С. 21—27. DOI: 10.24000/04092961—2021—3-21—27

12. Качурин Н. М., Воробьев С. А., Левин А. Д., Васильев П. В. Моделирование режимов работы систем вентиляции подготовительных выработок // Известия Тульского государственного университета. Науки о Земле. 2016. № 1. С. 156—166.