Расчет вентиляции тупиковых выработок

⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 9Следующая ⇒

На рудниках и шахтах тупиковые выработки (выработки, находящиеся в проходке) проветриваются чаще всего вентиляторами с вентиляционными трубами. Нормальное проветривание таких выработок зависит, прежде всего, от правильного выбора вентиляционного оборудования. В свою очередь, выбору оборудования предшествует расчет.

Для обеспечения эффективного проветривания выработок в каждом конкретном случае сначала составляется проект вентиляции, включающий:

а) выбор способа проветривания;

б) определение необходимого объема воздуха, который требуется подать в забой;

в) подбор вентиляционных труб;

г) подсчет депрессии вентилятора;

д) выбор вентилятора.

Известны три способа проветривания выработок:

1) нагнетательный, когда воздух по вентиляционным трубам нагнетается вентилятором в забой;

2) всасывающий, кгда загрязненный воздух по трубам выдается из забоя;

3) комбинированный, когда один вентилятор нагнетает воздух в забой, а второй по трубам выдает из забоя уже загрязненный воздух.

Цель данной работы – ознакомление с методикой расчета вентиляции при нагнетательном способе проветривания выработок.

Порядок расчета

Расход воздуха для проветривания тупиковой выработки определяется по выделению горючих или других газов, по расходу взрывчатых веществ, по максимальному числу работающих в забое людей, по минимальной скорости движения воздушной струи и по тепловому фактору.

1.Выбор способа проветривания (нагнетательный, всасывающий, комбинированный).

2. Определение необходимого объема воздуха, который требуется подать в забой.

а) по выделению горючих и других газов

Q_п = Q_з + Q_с

где Q_з - расходов воздуха для проветривания призабойной части выработки; Q_c - расходов воздуха для разбавления газа.

где G - абсолютная газообильность подготовительной выработки или, что то же самое, ожидаемое выделение газа, м³/с; с - допустимая концентрация газа в исходящей вентиляционной струе выработки, %; с_о - концентрация газа в поступающем для проветривания воздухе, %.

К примеру, для рудников Верхнекамского месторождения калийных солей (ОАО «Сильвинит», ОАО «Уралкалий»)

где - относительная газообильность выработок рабочей зоны по условному метану, указана в табл. 5.1 [2] м³/т; J - техническая производительность комбайна, т/мин [2].

б) по наибольшему числу людей .

в) по минимальной скорости движения воздуха м³/с,

где = 0,1×Р / S. (Р –периметр вырабтки, м; S – сечение выработки, м²).

для подготовительных и нарезных выработок

Q_з = 0,25∙S м³/с ,

для забоев при разработке камерно-столбовой системой и забоев шириной более 5 м

Q_з = 0,15∙S , м³/с .

г) по тепловому фактору , м³/с.

д) при работе машин с двигателями внутреннего сгорания Q_з = 0,083∙N , м³/с, где N - номинальная мощность двигателя внутреннего сгорания машины, работающей в забое, л.с.

Из всех полученных величин Q_з для выполнения дальнейших расчетов выбирается наибольшая.

3. Подбор вентиляционных труб [2].

Для проветривания тупиковых забоев применяют трубы матерчатые типа М и МУ (матерчатые и матерчатые усиленные), металлические, очень редко фанерные и из разных искусственных тканей. Выбираются матерчатые вентиляционные трубы.

4. Подсчет депрессии вентилятора [2].

h_в= R_тр∙ , даПа,

где Q_в - расчетная производительность вентилятора, равная Q_в = k_ут∙Q_з.

Определяется сопротивление гибких трубопроводов по табл.5.3. или 5.4 [2]. Таким образом вычисляются параметры (Q_в и h_в) расчетного режима работы вентилятора.

5. Выбор вентилятора [2].

При выборе вентилятора расчетный режим его работы (Q_в и h_в) определяется для конечного периода проходки, т.е. для максимальной длины вентиляционного трубопровода. Расчетный режим наносится на характеристики вентиляторов, из которых выбирается наименьший, характеристика которого перекрывает своей рабочей областью этот расчетный режим.

6. Определяется объем воздуха, который необходимо подать по выработке к всасу вентилятора (при нагнетательном способе проветривания) или к проветриваемой выработке (при всасывающем способе проветривания) за счет общешахтной депрессии, .

Варианты расчетов

	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18
Пласт	КС	АБ	КС	КС	АБ	АБ	АБ	АБ	АБ	АБ	КС	АБ	Кр-2	АБ	АБ	Кр-2	Кр-2	КС
Способ проходки	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.
Сечение, м²	8,9	9,4	10,3	10,3	9,4	20,2	9,4	20,2	20,2	9,4	10,3	12,2	8,9	20,2	15,2	9,4	9,4	20,2
Периметр, м	10,2	9,9	11,0	11,0	9,9	24,1	9,9	23,8	24,1	9,9	11,0	16,5	10,2	23,8	16,9	9,9	9,9	24,1
Длина, м	168	176	149	175	135	176	206	215	206	186	178	300	258	226	198	236	222	169

	19	20	21	22	23	24	25	26	27	28	29	30	31	32	33	34	35	36
Пласт	АБ	АБ	Кр-2	АБ	Кр-2	Кр-2	КС	АБ	КС	АБ	КС	Кр-2	АБ	Кр-2	АБ	Кр-2	КС	АБ
Способ проходки	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.	ком.
Сечение, м²	20,2	9,4	9,4	20,2	20,2	17,7	9,4	8,9	8,9	15,2	10,3	9,4	17,7	14,3	12,2	20,2	8,1	9,4
Периметр, м	24,1	9,9	9,9	24,1	24,1	19,1	9,9	10,2	10,2	17,1	11,0	9,9	19,9	16,2	14,0	23,8	10,2	9,9
Длина, м	176	212	232	276	245	212	184	280	155	237	185	165	175	215	150	235	182	215

Содержание отчета

Пример оформления отчета приведен в конце «Лабораторно-исследовательских работ». Он должен содержать:

1. Исходные данные и порядок ведения расчетов.

2. Графики при определении режима работы вентиляторов.

3. Действительный объем воздуха, который будет поступать в забой (Q_з).

4. Схема размещения вентиляционного оборудования.

Вопросы для самоподготовки

1. Способы проветривания тупиковых выработок.

2. Что такое характеристика трубопровода и каким выражением она описывается?

3. Коэффициент утечек воздуха. От чего зависит его величина?

4. Что такое характеристика вентилятора?

5. Как определить режим работы вентилятора на данный трубопровод?

6. Как строится характеристика трубопровода?

7. Как определяются потери статического давления в трубопроводе?

Анализ схем вентиляции

Цель данной работы – познакомиться с типами соединений выработок в схемах вентиляции шахт и рудников, определить надежность некоторых схем соединений и разработать мероприятия по упрощению вентиляционных сетей или увеличения их надежности.

Общие сведения

Общее сопротивление любой системы горных выработок, соединенных между собой разными способами, - это величина, эквивалентная суммарному сопротивлению выработок системы. Соединенные между собой горные выработки рудников и шахт образуют сложную вентиляционную сеть. Вентиляционная сеть - это схематический безмасштабный, изображенный в одной плоскости, чертеж, на котором показано взаимное расположение важнейших выработок в виде линий с указанием направления движения по ним воздуха и расположения источников тяги. Линии, изображающие выработки вентиляционной сети, называются ветвями, а места соединения выработок (ветвей) - узлами. Существуют схемы вентиляции, иногда выполненные в аксонометрической проекции, которые объемно изображают взаимное расположение выработок (и соответственно потоки воздуха в них), источников тяги, вентиляционных сооружений.

Схема проветривания рудника- это определенный порядок расположения и соединения горных выработок, служащих для подвода свежего и отвода загрязненного воздуха. Составить схему проветривания - значит на плане горных работ указать пути и направление движения воздуха по горным выработкам, а также места установки вентиляционных сооружений, вентиляторов местного проветривания или вспомогательных вентиляторов главного проветривания. Схема проветривания является основной частью проекта вентиляции шахты (рудника).

Все виды простейших соединений выработок будут рассмотрены на схеме вентиляции шахты, показанной на рис. 5.1.

Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 1935; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 567 8 9 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!