firesmiПожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion SafetyPozharovzryvobezopasnost/Fire and Explosion Safety0869-74932587-6201ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет»firesmi-398Research ArticleБЕЗОПАСНОСТЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ОБОРУДОВАНИЯSAFETY OF TECHNOLOGICAL PROCESSES AND EQUIPMENTРАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО ПРЕДОТВРАЩЕНИЮ ВОСПЛАМЕНЕНИЙ МЕТАНА И УГОЛЬНОЙ ПЫЛИ ПРИ РАБОТЕ ВЫЕМОЧНЫХ И ПРОХОДЧЕСКИХ МАШИНDEVELOPMENT OF MEASURES TO PREVENT IGNITION OF METHANE AND COAL DUST EXCAVATION AND TUNNELING MACHINESМерзляковВ. Г.MerzlyakovV. G.mgou-vgm@mail.ruДеревяшкинИ. В.DerevyashkinI. V.robotron-04@mail.ruМосковский государственный машиностроительный университет (МАМИ)РоссияMoscow State Engineering UniversityRussian Federation2015150520182443946Copyright © Мерзляков В.Г., Деревяшкин И.В., 20182018Мерзляков В.Г., Деревяшкин И.В.Merzlyakov V.G., Derevyashkin I.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.fire-smi.ru/jour/article/view/398

Приведен анализ состояния и направлений исследований по предотвращению воспламенений метана и угольной пыли при работе выемочных и проходческих машин. Выявлено, что источником инициирования воспламенения пылеметановоздушной среды является высокотемпературное "пятно" в месте фрикционного контакта резца с разрушаемой породой. Показано, что взрыво-безопасность работы инструмента и минимальное пылевыделение в процессе разрушения угля или горной породы обеспечиваются при высоконапорном орошении либо гидромеханическом разрушении пород путем подачи струй воды непосредственно в зону контакта инструмента с разрушаемым массивом. Разработаны схемы компоновки гидравлического оборудования на очистном и проходческом комбайнах, обеспечивающие их эффективную работу в режиме высоконапорного орошения либо гидромеханического разрушения угля и горных пород.

The analysis of the status and research directions prevent ignition of methane and coal dust at operation extraction and tunneling machines. It is revealed that the source of initiation of ignition of the dust-methane-air environment is a high temperature spot frictional contact of the cutter with destructible rock. The explosion safety of work instrument and the minimum the emission of dust in the process of destruction of coal or rock are provided with high-pressure irrigation or hydro-mechanical destruction of rocks by filing jets of water directly into the zone of contact of the tool with destructible array. Designed layouts of hydraulic equipment for mining and tunneling machines for their effective operation in the regime of high-pressure irrigation or hydro-mechanical destruction of coal and rocks.

выемочные и проходческие машинывоспламенение метана и угольной пылифрикционное контактирование резца с породойвысоконапорное орошениегидромеханический способ разрушения угля и горных породexcavation and tunneling machineignition of methane and coal dustfrictional engagement of the cutter with the breedhigh-pressure irrigationhydro-mechanical method of destruction of coal and rocksReferencesНецепаев М. И., Любимова А. И., Петрухин П. М. и др. Борьба со взрывами угольной пыли в шахтах. - М. : Недра, 1992.Нецепаев М. И., Любимова А. И., Петрухин П. М. и др. Борьба со взрывами угольной пыли в шахтах. - М. : Недра, 1992.Кочерга Н. Г. Предотвращение вспышек метана при работе исполнительных органов горных машин с помощью водяного орошения // Безопасная эксплуатация электромеханического оборудования в шахтах. - 1971. - Вып. 3. - С. 24-29.Кочерга Н. Г. Предотвращение вспышек метана при работе исполнительных органов горных машин с помощью водяного орошения // Безопасная эксплуатация электромеханического оборудования в шахтах. - 1971. - Вып. 3. - С. 24-29.Саранчук В. И., Качан В. Н., Рекун В. В. и др. Физико-химические основы гидрообеспыливания и предупреждения взрывов угольной пыли. - Киев : Наукова думка, 1984.Саранчук В. И., Качан В. Н., Рекун В. В. и др. Физико-химические основы гидрообеспыливания и предупреждения взрывов угольной пыли. - Киев : Наукова думка, 1984.Мерзляков В. Г., Бафталовский В. Е. Физико-технические основы гидроструйных технологий в горном производстве. - М. : ННЦ ГП ИГД им. А. А. Скочинского, 2004. - 645 с.Мерзляков В. Г., Бафталовский В. Е. Физико-технические основы гидроструйных технологий в горном производстве. - М. : ННЦ ГП ИГД им. А. А. Скочинского, 2004. - 645 с.Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности "Правила безопасности в угольных шахтах" : утв. приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 19.11.2013 № 550; зарег. в Минюсте России 31.12.2013, рег. № 30961. URL : http://docs.pravo.ru/document/view/52073685/63162816 (дата обращения: 10.11.2014).Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности "Правила безопасности в угольных шахтах" : утв. приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 19.11.2013 № 550; зарег. в Минюсте России 31.12.2013, рег. № 30961. URL : http://docs.pravo.ru/document/view/52073685/63162816 (дата обращения: 10.11.2014).Костарев А. П. О предупреждении взрывов метана и пыли и снижении взрывоопасности шахт // Уголь. - 2002.-№1. - С. 57-62.Костарев А. П. О предупреждении взрывов метана и пыли и снижении взрывоопасности шахт // Уголь. - 2002.-№1. - С. 57-62.Жабин А. Б., Поляков Ан. В., Поляков Ал. В., Головин К. А., Антипов Ю. В. Разработка, создание и испытания системы высоконапорного орошения для проходческого комбайна КП 21 // Горное оборудование и электромеханика. - 2012. - № 2 - С. 7-10.Жабин А. Б., Поляков Ан. В., Поляков Ал. В., Головин К. А., Антипов Ю. В. Разработка, создание и испытания системы высоконапорного орошения для проходческого комбайна КП 21 // Горное оборудование и электромеханика. - 2012. - № 2 - С. 7-10.Jiang Hongxiang, Du Changlong, Liu Songyong, Gao Kuidong. Numerical Simulation of Rock Fragmentation under the Impact Load of Water Jet // Shock and Vibration. - 2014. - Vol. 2014, art. ID 219489. - 11 p. doi: 10.1155/2014/219489.Jiang Hongxiang, Du Changlong, Liu Songyong, Gao Kuidong. Numerical Simulation of Rock Fragmentation under the Impact Load of Water Jet // Shock and Vibration. - 2014. - Vol. 2014, art. ID 219489. - 11 p. doi: 10.1155/2014/219489.Yang G. L., Zhou W.H., Liu F. Simulation of flow field of high-pressure water-jet from nozzle with fluent // Journal of Lanzhou University of Technology. - 2008. - Vol. 34, No. 2. - P. 49-52.Yang G. L., Zhou W.H., Liu F. Simulation of flow field of high-pressure water-jet from nozzle with fluent // Journal of Lanzhou University of Technology. - 2008. - Vol. 34, No. 2. - P. 49-52.Wang L.Predictive depth of jet penetration models for abrasive waterjet cutting of alumina ceramics // International Journal of Mechanical Sciences. - 2007. - Vol. 49, No. 3. - P. 306-316.Wang L.Predictive depth of jet penetration models for abrasive waterjet cutting of alumina ceramics // International Journal of Mechanical Sciences. - 2007. - Vol. 49, No. 3. - P. 306-316.Мерзляков В. Г., Бафталовский В. Е., Байдинов В. Н. Механизация горных работ с использованием гидротехнологий // Горное оборудование и электромеханика. - 2010.-№6.-С. 2-6.Мерзляков В. Г., Бафталовский В. Е., Байдинов В. Н. Механизация горных работ с использованием гидротехнологий // Горное оборудование и электромеханика. - 2010.-№6.-С. 2-6.Мерзляко В. Г. Область применения и методика определения сил резания и подачи на резцовом инструменте гидромеханических проходческих комбайнов // Горное оборудование и электромеханика. - 2014. - № 11. - С. 41-44.Мерзляко В. Г. Область применения и методика определения сил резания и подачи на резцовом инструменте гидромеханических проходческих комбайнов // Горное оборудование и электромеханика. - 2014. - № 11. - С. 41-44.Жабин А. Б., Поляко Ан. В., Антипо В. В., Антипо Ю. В. Гидромеханические исполнительные органы проходческих комбайнов // Горное оборудование и электромеханика. - 2008. - № 4. - С. 12-16.Жабин А. Б., Поляко Ан. В., Антипо В. В., Антипо Ю. В. Гидромеханические исполнительные органы проходческих комбайнов // Горное оборудование и электромеханика. - 2008. - № 4. - С. 12-16.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.