|
Дисперсность угольной пыли во многом определяет характер распространения ее по горным выработкам и распределение по периметру выработки при осаждении. Дисперсный состав пыли, отложившейся по выработкам, характеризуется большим разнообразием. При этом содержание пыли размером* 74 мкм с удалением от лавы уменьшается: Доля остальных фракций остается постоянной'или незначительно увеличивается. Отложение пыли в вентиляционных выработках зависит от параметров вентиляционной струи, выходящей из.лавы: количества проходящего воздуха, его скорости, структуры потока, запыленности атмосферы и дисперсного состава пыли и влажности воздуха. Однако влияние фактора выноса пыли сказывается сильнее. Масса пыли, выносимая из лавы на вентиляционный штрек за сутки, достигает 300 кг и более, причем на 1 т добычи выносится 0,02-1,8 кг пыли. Суточное пылеотложение на расстоянии 10 м от лавы в различных условиях колеблется в пределах 65-1500т/м -сут [30]. Распределение пыли, выносимой из лавы на вентиляционный штрек, представлено в табл. 2.2. Всего на участке 10-300 м оседает 86% выносимой из лавы пыли. Условия перехода угольной пыли во взвешенное состояние. Концентрация угольной пыли в выработках, как правило, не достигает взрывоопасной величины. Создание взрывоопасного пылевого облака в шахтах возможно при участии осевшей пыли, которая при определенных условиях может перейти во взвешенное состояние. Для образования в выработке, имеющей площадь поперечного сечения 4,0 м", концентрации пыли 100 г/м , являющейся, безусловно, взрывчатой, необходимо поднятие во взвешенное состояние слоя осевшей пыли толщиной менее 0,1 мм. Угольная пыль, находящаяся во взвешенном состоянии, более пожарои взрывоопасна, чем отложившаяся на стенках, почве и кровле выработки. Объясняется это тем, что горение отложившейся пыли протекает аналогично горению твердых веществ, в то время как горение взвешенной в вентиляционном потоке угольной пыли может происходить.в виде взрыва. 51 |
52 Во втором случае оседание частиц на стенки, кровлю и почву выработки происходит в результате инерционного пробега частицы в пристенном слое. Этот вид оседания является основным. Наличие интенсивных пульсаций вблизи твердых стенок и уменьшение длины смещения-при приближении к стенкам приводит к тому, что вблизи твердых границ потока на частицы пыли действуют значительные инерционные силы. При изменении направления пульсационной скорости на границе с пристенным слоем частица вследствие инерционных сил продолжает двигаться в направлении стенки. И если величина инерционного пробега частицы равна или больше толщины пристенного слоя, то частица достигает стенки и оседает на ее поверхности. Оценка пылеотложения по периметру выработок показывает, что основное количество пыли оседает на почве. За крепью выработки отлагается значительное количество пыли, близкое к отложившейся пыли на почве. Пылеотложение по длине выработки происходит крайне неравномерно. Наибольшее оно в вентиляционных и откаточных штреках на участках, прилегающих к лавам, а также у погрузочных пунктов, у опрокидывателей. Дисперсность угольной пыли во многом определяет характер распространения ее по горным выработкам и распределение по периметру выработки при осаждении. Дисперсный состав пыли, отложившейся по выработкам, характеризуется большим разнообразием. При этом содержание пыли размером 74 мкм с удалением от лавы уменьшается. Доля остальных фракций остается постоянной или незначительно увеличивается. Отложение пыли в вентиляционных выработках зависит от параметров вентиляционной струи, выходящей из лавы: количества проходящего воздуха, его скорости, структуры потока, запыленности атмосферы и дисперсного состава пыли и влажности воздуха. Однако влияние фактора выноса пыли сказывается сильнее. Масса пыли, выносимая из лавы на вентиляционный штрек за сутки, достигает 300 кг и более, причем на 1 т 53 добычи выносится 0,02-1,8 кг пыли. Суточное пылеотложение на расстоянии 10 м от лавы в различных условиях колеблется в пределах 65-1500 г/м3*сут [30]. Распределение пыли, выносимой из лавы на вентиляционный штрек, представлено в табл. 2.2. Таблица 2.2 № п/п. Участок штрека Процент осевшей пыли от до 1. 10 м 20 м 25% 2. 20 м 40 м 22% 3. 40 м 60 м 11% 4. 60 м 80 м 7% 5. 80 м 100 м 5% 6. 100 м 120 м 6% 7. 150 м 200 м 3% 8. 200 м300 м 7% Всего на участке 10-300 м оседает 86% выносимой из лавы ныли. Условия перехода угольной пыли во взвешенное состояние. Концентрация угольной пыли в выработках, как правило, не достигает взрывоопасной величины. Создание взрывоопасного пылевого облака в шахтах возможно при участии осевшей пыли, которая при определенных условиях может перейти во взвешенное состояние. Для образования в выработке, имеющей площадь поперечного сечения 4,0 м2, концентрации пыли 100 г/м3, являющейся, безусловно, взрывчатой, необходимо поднятие во взвешенное состояние слоя осевшей пыли толщиной менее 0,1 мм. Угольная пыль, находящаяся во взвешенном состоянии, более пожарои взрывоопасна, чем отложившаяся на стенках, почве и кровле выработки. Объясняется это тем, что горение отложившейся пыли протекает аналогично горению твердых веществ, в то время как горение взвешенной в вентиляционном потоке угольной пыли может происходить в виде взрыва. Ранее отложившаяся пыль за счет энергии ударной волны источника воспламенения может перейти во взвешенное состояние и тем самым |