(12)OPIS PATENTOWY PL B1 (19)PL (11) (13)B1 RG.1

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (12)OPIS PATENTOWY ( 2 1) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (19)PL (11) (13)B1 (51) IntCl7 E21F 1/10 (54) Tama bezpieczeństwa, zwłaszcza górnicza (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 02/97 (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 02/01 (73) Uprawniony z patentu: Katowicki Holding Węglowy S.A. Kopalnia Węgla Kamiennego WESOŁA, Mysłowice, PL (72) Twórcy wynalazku: Andrzej Surma, Tychy, PL Artur Cimr, Tychy, PL Zygmunt Koj, Mysłowice, PL Roman Mamok, Tychy, PL Władysław Dubaniowski, Tychy, PL (74) Pełnomocnik: Raczek Jan, Katowicki Holding Węglowy S.A. Kopalnia Węgla Kamiennego WESOŁA PL B1 (57) 1. Tama bezpieczeństwa, zwłaszcza górnicza zawierająca rozpory, belki, przepust tamowy i korek, usytuowana w polu metanowym, znamienna tym, że segment przejezdny izolacyjny (1) i segment przejezdny czołowy (2) usytuowane równolegle względem siebie w zakresie długości (a), połączone są z zestawem co najmniej dwóch przełazów (3,4) posadowionych względem siebie równolegle korzystnie w osi symetrii pionowej (e), przy czym na obrzeżu otworów komunikacyjnych (9) segmentu przejezdnego izolacyjnego (1) i segmentu przejezdnego czołowego (2) osadzone są co najmniej po jednej parze drzwi stalowych (20, 21) wieloskrzydlowych, usytuowanych wzdłuż ociosu przyścianowego chodnika (22), natomiast w przypadku wystąpienia pożaru para drzwi stalowych (21) wieloskrzydłowych przylega do segmentu przejezdnego czołowego (2), równocześnie para drzwi stalowych (20) wieloskrzydłowych, przylega do segmentu przejezdnego izolacyjnego (1), zaś stały korek przeciwwybuchowy (19) z tworzywa samoutwardzalnego rozpiera belki ustalające (23) w zakresie długości (a = 7,5D) do długości (a=8d), mocując w pozycji zamkniętej drzwi stalowe (20, 21) wieloskrzydlowe, a ponadto po zamocowaniu obejm (5, 6) na wlocie przełazów (3,4) klapy zwierające (7, 8) są osadzone w pozycji zamkniętej. RG.1

2 Tama bezpieczeństwa, zwłaszcza górnicza Zastrzeżenia patentowe 1. Tama bezpieczeństwa, zwłaszcza górnicza zawierająca rozpory, belki, przepust tamowy i korek, usytuowana w polu metanowym, znamienna tym, że segment przejezdny izolacyjny (1) i segment przejezdny czołowy (2) usytuowane równolegle względem siebie w zakresie długości (a), połączone są z zestawem co najmniej dwóch przełazów (3, 4) posadowionych względem siebie równolegle korzystnie w osi symetrii pionowej (e), przy czym na obrzeżu otworów komunikacyjnych (9) segmentu przejezdnego izolacyjnego (1) i segmentu przejezdnego czołowego (2) osadzone są co najmniej po jednej parze drzwi stalowych (20, 21) wieloskrzydłowych, usytuowanych wzdłuż ociosu przyścianowego chodnika (22), natomiast w przypadku wystąpienia pożaru para drzwi stalowych (21) wieloskrzydłowych przylega do segmentu przejezdnego czołowego (2), równocześnie para drzwi stalowych (20) wieloskrzydłowych, przylega do segmentu przejezdnego izolacyjnego (1), zaś stały korek przeciwwybuchowy (19) z tworzywa samoutwardzalnego rozpiera belki ustalające (23) w zakresie długości (a = 7,5D) do długości (a = 8D), mocując w pozycji zamkniętej drzwi stalowe (20,21) wieloskrzydłowe, a ponadto po zamocowaniu obejm (5, 6) na wlocie przełazów (3, 4) klapy zwierające (7, 8) są osadzone w pozycji zamkniętej. 2. Tama bezpieczeństwa według zastrz. 1, znamienna tym, że segment przejezdny izolacyjny (1) i segment przejezdny czołowy (2) posiadają na swych przeciwległych bokach korzystnie przypory ociosowe (10, 11), opasające z dwóch stron stały korek przeciwwybuchowy (19), przy czym segment przejezdny izolacyjny (1) i segment przejezdny czołowy (2), w widoku z góry posiadają obrys ceownika zbliżony kształtem do litery (C). * * * Przedmiotem wynalazku jest tama bezpieczeństwa, izolująca czynne wyrobiska górnicze od pola pożarowego zagrożonego wybuchem, w rejonach eksploatacji wyrobisk metanowych. Znana z polskiego opisu wynalazku opatentowanego za nr tama górnicza, składa się z fragmentu walca, którego wygięta ściana z betonitów posiada powłokę z szybkowiążącego tworzywa. Łuki stropnicowe są połączone pionowymi belkami, a łuki ociosowe złączone są z pojedynczymi odrzwiami obudowy łukowej. Pojedyncze odrzwia wzmocnione rozporami i osadzone we wrębie wyrobiska, są podmurowane i wypełnione zaprawą szybkowiążącą. Do stropnicowych łuków poziomych odrzwi obudowy i pionowych belek jest zamocowana końcówka samoczynnie zamykającego się przepustu tamowego ustawionego na podporach. Znana z opisu polskiego wynalazku opatentowanego za nr tama przeciwwybuchowa izolacyjna, składa się z płaskich tam czołowych wzmocnionych zastrzałami oraz zawiera kilka segmentów oddzielonych od siebie szczelinami dylatacyjnymi. Segmenty tamy są wykonane z materiału izolacyjnego, np.: gipsu. Segmenty tamy są wykonane o grubości od 1 m do 3 m, i o szerokości od 0,2 m do 1 m. Szczeliny dylatacyjne mogą być puste lub są wypełnione materiałem elastycznym. Wadą znanych rozwiązań jest konstrukcja o znacznej długości korka izolacyjnego, która powoduje, że przed jego wykonaniem istnieje konieczność niebezpiecznego odsłonięcia stropu w przyścianowych chodnikach na długości kilkunastu metrach, co stwarza znaczne zagrożenie obwału stropu, gdyż odsłonięcie stropu trwa przez cały czas budowy tamy, to jest przez okres co najmniej kilkudziesięciu godzin, w warunkach podwyższonej temperatury jak i rozprzestrzeniania się pożaru i gazów wybuchowych.

3 3 Ponadto niedogodnością znanych rozwiązań jest pracochłonna budowa tamy, która spowodowana jest transportem bardzo znacznej objętości materiałów izolacyjnych do miejsca budowy jak i długim procesem tłoczenia tworzywa do odsłoniętego wyrobiska chodnikowego, w celu wykonania korka przeciwwybuchowego o długości kilkunastu metrów, co także odbywa się podczas nieustannego przemieszczania się pożaru i dymów. Nadto dodatkową niedogodnością znanych rozwiązań jest budowanie tam bezpieczeństwa od podstaw dopiero wówczas, gdy nastąpi wybuch pożaru w wyrobisku pola metanowego, co oprócz utrudnienia jakie stwarza budowa tamy w warunkach wysokich temperatur gazów, zadymienia wyrobiska, obecności gazów toksycznych, jest zagrożeniem życia dla zastępów ratowniczych, bowiem nagromadzenie się w wyrobisku górniczym gazów pożarowych grozi wybuchem metanu. Celem wynalazku jest opracowanie prostej i zwartej konstrukcji rozwiązania, które zezwoli na szybką budowę tam bezpieczeństwa, w celu skutecznego odizolowania zagrożonego pola metanowego, od czynnych pokładów górniczych, przed pożarem i zagrożeniem wybuchu metanu. Nadto konstrukcja rozwiązania winna cechować się minimalną długością stałego korka przeciwwybuchowego, nie przekraczającą kilku metrów z równoczesnym zachowaniem pewności i niezawodności działania, co zezwoli na szybkie wybudowanie tam bezpieczeństwa w trakcie trwania pożaru, w czasie nie przekraczającym kilkunastu godzin, tj. skrócenie czasu budowy tamy o około 80%. Istotą tamy bezpieczeństwa według wynalazku jest segment przejezdny izolacyjny i segment przejezdny czołowy, usytuowane względem siebie równolegle w rozstawie o określonej długości, połączone z zestawem co najmniej dwóch przełazów, które posadowione są równolegle, korzystnie w płaszczyźnie osi pionowej. Segment przejezdny izolacyjny i segment przejezdny czołowy, posiadają otwory komunikacyjne na którego obrzeżach bocznych są osadzone co najmniej po jednej parze drzwi stalowych wieloskrzydłowych, usytuowanych wzdłuż ociosu przyścianowego chodnika. W przypadku wystąpienia pożaru i zagrożenia wybuchu metanu, para drzwi stalowych wieloskrzydłowych przylega do segmentu przejezdnego izolacyjnego, zaś druga para drzwi stalowych wieloskrzydłowych usytuowana jest wzdłuż segmentu przejezdnego czołowego, przy czym wtłoczone tworzywo samoutwardzalne pomiędzy segment przejezdny izolacyjny i segment przejezdny czołowy, tworzy stały korek przeciwwybuchowy w zakresie od długości, równej iloczynowi siedmiu i pół średnicy przełazu do długości równej, iloczynowi ośmiu średnic przełazu. Korek przeciwwybuchowy poprzez belki ustalające, rozpiera dwie pary drzwi stalowych wieloskrzydłowych do segmentu przejezdnego izolacyjnego i do segmentu przejezdnego czołowego, powodując wzmocnienie ich w pozycji zamkniętej. Równocześnie po zamocowaniu obejm na wlotach przełazów, klapy zwierające zostają szczelnie zamknięte. Segment przejezdny izolacyjny i segment przejezdny czołowy, na swych przeciwległych bokach, posiadają korzystnie przypory ociosowe opasające z dwóch stron stały korek przeciwwybuchowy. Segment przejezdny izolacyjny i segment przejezdny czołowy, w widoku z góry tworzą bryłę geometryczną o kształcie ceownika. Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykładzie wykonania na rysunku ukazującym; fig. 1 przedstawia schemat usytuowania tam bezpieczeństwa w przyścianowych chodnikach w polu metanowym, fig. 2 - tama bezpieczeństwa w podścianowym chodniku w widoku z góry, w pozycji z otwartymi otworami komunikacyjnymi, fig. 3 - segment przejezdny izolacyjny w widoku z przodu, fig. 4 - segment przejezdny czołowy w widoku z tyłu, fig. 5 - tama bezpieczeństwa w widoku z boku, w pozycji z otwartymi otworami komunikacyjnymi, fig. 6 - tama bezpieczeństwa w widoku z boku, w pozycji z zamkniętymi otworami komunikacyjnymi, fig. 7 - tama bezpieczeństwa w nadścianowym chodniku w widoku z góry, w pozycji z otwartymi otworami komunikacyjnymi, fig. 8 - segment przejezdny izolacyjny w widoku z przodu, fig. 9 - segment przejezdny czołowy w widoku z tyłu, fig tama bezpieczeństwa w widoku z boku, w pozycji z otwartymi otworami komunikacyjnymi, fig tama

4 bezpieczeństwa w nadścianowym chodniku w widoku z boku, w pozycji z zamkniętymi otworami komunikacyjnymi. Tama bezpieczeństwa według wynalazku, usytuowana jak na rysunku fig. 2, w pozycji z otwartymi otworami komunikacyjnymi, osadzona w podścianowym chodniku w polu potencjalnego zagrożenia pożarowego i wybuchu metanu, składa się z segmentu przejezdnego izolacyjnego 1 i segmentu przejezdnego czołowego 2, usytuowanych względem siebie równolegle w rozstawie o długości a i połączonych ze sobą zestawem dwóch przełazów 3, 4 o średnicy D, wyposażonych w obejmy 5, 6 posiadające klapy zwierające 7, 8. Zestaw przełazów 3, 4 usytuowany jest w płaszczyźnie poziomej w osi symetrii e. Segment przejezdny izolacyjny 1 i segment przejezdny czołowy 2 zawierają symetryczne otwory komunikacyjne 9 w kształcie litery L, zaś na swych przeciwległych bokach zaopatrzone są w przypory ociosowe 10, 11 tworzące, w widoku z góry bryłę geometryczną w kształcie ceownika C. W otworze komunikacyjnym 9 segmentu przejezdnego izolacyjnego 1 i segmentu przejezdnego czołowego 2, nad posadowionymi wzdłużnie przełazami 3, 4 wykonana jest obsada 12 dla osadzenia sekcji przenośnika podścianowego. Jednocześnie w segmencie przejezdnym izolacyjnym 1 i segmencie przejezdnym czołowym 2 osadzone są przelotowo; rurociąg wodny 13 przeciwpożarowy, rurociąg 14 sprężonego powietrza, odcinek rurowy 15 do tłoczenia tworzywa poza obrys segmentu przejezdnego czołowego 2, odcinek rury rekonsolidacyjnej 16, odcinek rurki pomiarowej 17 do kontroli atmosfery poza segmentem przejezdnym czołowym 2. Ponadto w segmencie przejezdnym izolacyjnym 1, osadzone są przelotowo dwa odcinki rur tłocznych 18, przeznaczone do wtłaczania tworzywa samoutwardzalnego pomiędzy segment przejezdny izolacyjny 1 a segment przejezdny czołowy 2, które po utwardzeniu się, tworzy stały korek przeciwwybuchowy 19 o długości a. Od strony wewnętrznej, na obrzeżu segmentu przejezdnego izolacyjnego 1 i segmentu przejezdnego czołowego 2, osadzone są drzwi stalowe 20, 21 wieloskrzydłowe, usytuowane w pozycji otwartej, wzdłuż ociosu chodnika podścianowego 22. Tama bezpieczeństwa w nadścianowym chodniku jak na rysunku fig. 7, w polu potencjalnego zagrożenia pożarowego i wybuchu metanu, usytuowana w pozycji z otwartymi otworami komunikacyjnymi, składa się z segmentu przejezdnego izolacyjnego 1, segmentu przejezdnego czołowego 2, usytuowanych względem siebie równolegle w rozstawie o długości a i połączonych ze sobą zestawem dwóch przełazów 3, 4 o średnicy D wyposażonych w obejmy 5, 6 posiadające klapy zwierające 7, 8. Zestaw przełazów 3, 4 usytuowany jest w płaszczyźnie pionowej w osi e. Segment przejezdny izolacyjny 1 i segment przejezdny czołowy 2, posiadają symetryczne otwory komunikacyjne 9 w kształcie prostokąta, które usytuowane są w odległości b względem osi pionowej wyrobiska chodnikowego, przy czym na poboczu wykonane są dwa otwory przelotowe, w których osadzone są przełazy 3, 4. Jednocześnie w segmencie przejezdnym izolacyjnym 1 i segmencie przejezdnym czołowym 2 osadzone są przelotowo; rurociąg wodny 13 przeciwpożarowy, rurociąg sprężonego powietrza 14, odcinek rurowy 15 do tłoczenia tworzywa poza obrys segmentu przejezdnego czołowego 2, odcinek rury rekonsolidacyjnej 16, odcinek rurki pomiarowej 17 oraz osadzony jest rurociąg podsadzkowy. Ponadto w segmencie przejezdnym izolacyjnym 1 dodatkowo osadzone są przelotowo dwa odcinki rur tłocznych 18, do wtłaczania tworzywa samoutwardzalnego pomiędzy segment przejezdny izolacyjny 1 a segment przejezdny czołowy 2, z którego utworzony zostaje stały korek przeciwwybuchowy 19 o długości a. Od strony wewnętrznej segmentu przejezdnego izolacyjnego 1 osadzona jest para drzwi stalowych 20 wieloskrzydłowych, natomiast w segmencie przejezdnym czołowym 2, na przeciwległych stronach osadzone są dwie pary drzwi stalowych 21 wieloskrzydłowych, usytuowane w pozycji otwartej wzdłuż nadścianowego chodnika 22. W przypadku wystąpienia pożaru i zagrożenia wybuchu metanu tama bezpieczeństwa jak na rysunku fig. 6 i fig. 11, usytuowana jest w pozycji z zamkniętymi otworami komunikacyjnymi. Drzwi stalowe 21 wieloskrzydłowe zostają usytuowane wzdłuż segmentu przejezdnego czołowego 2, zaś drzwi stalowe 20 wieloskrzydłowe, zostają usytuowane wzdłuż

5 FIG.11

6 FIG.10

7 FIG.8 FIG.9

8 FIG

9 FIG.5

10 FIG.3 FIGA

11 FIG.2

12 FIG.1 Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz. Cena 4,00 zł.