Способ защиты штабелей твердых полезных ископаемых от самонагревания и самовозгорания

во делам иэабретений и открытий(088.8) И.В,Александров, П,А, Бурков, А.И,Камневаи Ю.И.Хохлов1.Московский ордена Ленина и ордена Трудовог КрасногоЗнамени химико-технологический институт им. д.л.денделеееаМинистерства высшего и среднего специального образованияСССР и Научно-исследовательский и проектно-конструкторский тт гинститут по добыче полезных ископаемых открытым способомМинистерства угольной промышленности СССР(54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ШТАБЕЛЕЙ ТВЕРДЫХ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ ОТ САМОНАГРЕВАНИЯ И САМОВОЗГОРАНИЯ Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при борьбе с эндогенными пожарами для защиты штабелей твердых полезных ископаемых от самонагрева 5 ния и самовозгорания.Известен способ тушения и профилактики эндогенных пожаров в нарушенных целиках и скоплениях твердых горючих ископаемых путем их обработки антипирогеном 11.Недостатком данного способа является необходимость использования больших количеств дорогостоящих антипирогенов, а также вспомогательно" го оборудования по нанесению антипи" рогенов на защищаемый объект.Известен также способ защиты штабелей твердых полезных ископаемых от самонагревания и самовозгорания, 2 О основанный на снижении величины потенциала электрических полей в штабелях полезных ископаемых путем катодной поляризации контактных электродов, размещенных в теле штабеля полезного ископаемого и соединенных с размещенным в глубине почвы вблизи штабеля полезного ископаемого анодом, выполненным в виде металлических листов Г 23.Недостатками известного способа является отсутствие возможности управления потенциалом защиты, пассивирование и коррозия протекторов, приводящие к снижению эффективности защиты и расходу цветных металлов.Цель изобретения - повышение эффективности защиты штабеля полезного ископаемого от самонагревания и самовозгорания путем управления величиной потенциала защиты.Поставленная цель достигается тем, что снижение интенсивности электрических полей в штабелях полезных ископаемых производят путем включения внешнего источника постоянного тока последовательно с контактными электродами, при этом положительныйполюс внешнего истоцника постоянного тока соединяют с металлическими листами, а отрицательный - с контактными электродами, которые соединяют между собой последовательно и рас полагают равномерно по периметру штабеля, заглубляя их в тело штабеля на 0,5-1,0 м от его внешней поверхности. Кроме того, каждый контактный электрод выполняют в виде металлицес кой сетки.На чертеже представлена схема осуществления способа.Способ осуществляется следующим образом.В тело штабеля полезного ископаемого устанавливают контактные электроды 1 (катод), электрически соединенные изолированными проводниками с отрицательным полюсом внешнего источ ника постоянного тока 2 (гальваническим элементом, аккумуляторной бата".реей или др, источником постоянного тока). Положительный полюс источника тока соединен с электродом 3 (ано 25 дом), расположенным в грунте, вблизи защищаемого объекта. Ионным проводником, замыкающим цепь электрохимицеской защиты, является влага, содержащаяся в скоплении твердого. топлива ЗО и в грунте,Обычно для скопления торфа и угля электроды устанавливают на расстоянии 0,5-1,0 м от внешней поверхности штабеля. Именно на эту глубину (по периметру навала) закладывают железные сетки - электроды.При осуществлении предлагаемого способа материал анода и катода не О играет существенной роли, поскольку управление параметрами защиты (потенциалом и током защиты) производят путем соответствующего подбора характеристик внешнего источника постоянного тока. Это позволяет целенаправленно воздействовать на окислительновосстановительные процессы, протекающие в самонагревающихся скоплениях, снижая интенсивность электрических полей, а следовательно, и скорость тепловыделения.Применяя источники постоянного тока напряжением 1,2 - 1,5 В, удается снизить интенсивность электрических полей в промышленных условиях в -5 раз, что приводит к полному прекращению самонагревания.Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает возможность управления параметрами защиты, высокую надежность защиты, вплоть до полного прекращения процесса самонагревания без применения дорогостоящих антипирогенов и использования вспомогательного оборудования,Формула изобретения1, Способ защиты штабелей твердых полезных ископаемых от самонагревания и самовозгорания, основанный на снижении величины потенциала электрических полей в штабелях полезных ископаемых путем катодной поляризации контактных электродов, размещенных в теле штабеля полезного ископаемого и соединенных с размещенным в глубине почвы вблизи штабеля полезного ископаемого анодом, выполненным в виде металлических листов, о т л и ц а ющ и х с я тем, что, с целью повышения эффективности защиты штабеля полезного ископаемого от самонагревания и самовозгорания путем управления величиной потенциала защиты, снижение интенсивности электрических полей в штабелях полезных ископаемых производят путем включения внешнего источника постоянного тока последовательно с контактными электродами, при этом положительный полюс внешнего источника постоянного токасоединяют с металлическими листами,а отрицательный - с контактными электродами, которые соединяют междусобой последовательно и располагаютравномерно по периметру штабеля,заглубляя их в тело штабеля на 0,51,0 м от его внешней поверхности.2. Способ по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что каждый контактный электрод выполняют в виде металлической сетки,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРНф 621892, кл. Е 21 Г 5/00, 19772. Авторское свидетельство СССРЙ 395596, кл, Е 21 Г 5/ОО, 19719 оОогч Составитель А.Техред М,Тепер енко Корректор Г.Назарова дактор Л, Грат одписно Заказ 121 М/5 13035 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная Тираж ИПИ Государст по делам изобМосква, Ж,69нного комитета СССтений и открытийаушская наб д,