Contención de explosiones mediante barreras de agua

Abstract

En este trabajo se analiza la optimización de los sistemas de contención de explosiones mediante barreras de agua, fundamentalmente aplicado a minas explotados por sub-niveles. Para ello se plantea primeramente el estudio del fenómeno de la explosión, para luego analizar la interacción entre la deflagración y una nube de agua atomizada. Respecto a este segundo aspecto se propone una modelización numérica del fenómeno de interacción, y se compara con los resultados experimentales obtenidos en una serie de ensayos realizados en la propia mina. Para evitar la propagación de las explosiones y sus efectos secundarios, se analiza el diseño de una barrera preventiva en base a pulverizadores de agua, obteniéndose conclusiones de indudable interés práctico para los tajos que tengan gran contenido en grisú. Para ello se han construido diversos tipos de pulverizadores, alcanzándose finalmente un diseño capaz de confinar los efectos térmicos de una explosión de metano en fondo de saco. El diseño final es sencillo y manejable de forma que es transportable y movible pudiendo mantenerse en todo momento en las proximidades del frente de explotación. Por otra parte, el funcionamiento del sistema solo requiere el suministro de agua a una presión habitual en las explotaciones mineras que disponen de talleres por sub-niveles horizontales con sutiraje. Esto es debido a que las boquillas utilizadas como componentes del sistema pulverizador atomizan el agua hidráulicamente, es decir, utilizando la presión de alimentación.