Розрахунок провітрювання конвеєрного штреку і вибір вентилятора місцевого провітрювання

Загальні положення

    Розрахунок провітрювання виконується відповідно до «Посібника з проектування вентиляції вугільних шахт» [4].

    Витрата повітря необхідна для провітрювання тупикових виробок, розраховується по наступних чинниках: по виділенню метану, по газу, що утворюється при підривних роботах, по найбільшому числу людей, по мінімальній швидкості повітря.

    При виїмці вугілля в тупикових виробках комбайнами чи відбійними молотками, вибурюванням пласту, а також при проходці стовбурів.

Розрахунок провітрювання по виділенню метану

        

   Розрахунок повітря по виділенню метану розраховується за формулою:                                                       

                                               115,8 м³/хв.                   (2.20)   

де  І_з.п. = 1,1 м³/хв. – метановиділення на при забійній ділянці;    

                   С = 1% – припустима, згідно ПБ, концентрація метану у вихідній з виробки вентиляційному струменю [1], с.26;

                 С_о = 0,05% – концентрація метану в струмені повітря, що надходить у тупикову виробку [1], с.26.

 

                 2.10.3 Розрахунок витрати повітря по числу людей

 

   Розрахунок витрати повітря по числу людей знаходиться за формулою:

                                 Q_з.п. = 6 · n_{люд.з.п.} = 6 · 8 = 48 м³/хв.                           (2.21)         

  де  n_люд.з.п = 10 люд. – найбільше число людей, що одночасно працюють у при забійному просторі тупикового вироблення (стовбура).

 

Розрахунок витрати повітря по мінімальній швидкості

 

      Витрата повітря по мінімальній швидкості у виробки розраховується за формулою:

                      Q_з.п. = 60 · V_n.min. * S = 60 · 0,25 · 13,1 = 196,5м³/хв.             (2.22) 

де V_n.min. = 0,25 м/с – мінімально припустима, згідно ПБ, швидкість повітря в тупиковій виробці [4, п. 3.1.4];

     S = 13,5 м²  – площа поперечного перерізу виробки у світлі.

Отже Q_з.п. приймаємо рівним 196,5 м³/хв. = 3,3 м³/с.

                    

Вибір вентилятора місцевого провітрювання

 

    Приймаємо гнучкий вентиляційний трубопровід. Діаметр трубопроводу

орієнтовано розраховуємо за формулою:

                    d_mp = 0,3·  =0,3·  = 0,77 м                (2.23)

 де  K _ут.тр – коефіцієнт, що враховує витоки вентиляційного трубопроводу.

    Приймаємо стандартний діаметр трубопроводу рівний 0,8 м.

     Аеродинамічний опір гнучкого вентиляційного трубопроводу визначаємо за формулою:  

R_тр = r_тр · (1_тр + 20d_тр · n₁ + 10d_тр · n₂ ) =

                     = 0,0161 · (1000 + 20 · 0,8 · 2 + 10 · 0,8 · 0) = 16,6 км.        (2.24)

  де r _тр – питомий аеродинамічний опір гнучкого вентиляційного трубопроводу без витоку повітря, r _тр = 0,0161 км/м;

  1_тр – довжина трубопроводу, 1_тр  = 1000 м;

  d _тр – діаметр трубопроводу, d _тр = 0,8 м;

n ₁ – число поворотів трубопроводу на 90⁰, n ₁ = 2;

n ₂ – число поворотів трубопроводу на 45⁰, n ₂ = 0.

    Продуктивність вентилятора місцевого провітрювання визначаємо за формулою:

                              Q_в = Q_зп · K_ут.тр = 3,3 · 2,01 = 6,63 м³/с                     (2.25)

    Тиск вентилятора, що працює на гнучкій вентиляційній трубопровід (депресія вентилятору) визначається за формулою:

                               h_b = Q _в ²· R _тр ·(0,59/K _ут.тр+ 0,41)² =                         (2.26)

= 6,63² · 16,6 · (0,59/2,01 + 0,41)² = 357,1 даПА

   Заздалегідь ВМ вибираємо по [8] с.93 з врахуванням Q _зп ,діаметром

трубопроводу і максимальної довжини виробки. Приймаємо вентилятор ВМЦ-8

      Для визначення робочого режиму вентилятора на одному графіку будуємо аеродинамічні характеристики вентилятора і вентиляційного трубопроводу.

      Для побудови аеродинамічної характеристики вентиляційного трубопроводу визначаються координати шести крапок.

    Таблиця 2.2 – Аеродинамічна характеристика вентиляційного трубопроводу

		0,25Qз.п.	0,5Qз.п.	0,75Qз.п.	Qз.п.	1,25Qз.п.
Qз.п.	0	0,83	1,65	2,48	3,3	4,13
Кут.тр.	0	1,63	1,77	1,85	2,01	2,09
Qв, м3/с	0	1,35	2,92	4,59	6,63	8,63
hв, даПа	0	17,6	76,1	184,7	357,1	580,2

 

      По отриманим даним будуємо характеристику мережі трубопроводу (рисунок 2.4).

       З аеродинамічної характеристики вентилятора береться та, яка знаходиться вище крапки з координатами Q_в і h_в.

       Крапка перетинання аеродинамічних характеристик вентилятора і вентиляційного трубопроводу називається робочою крапкою. Вона визначає робочий режим вентилятора.

      Робоча крапка вентилятора ВМЦ-8 на даний вентиляційний трубопровід буде мати такі параметри: Q_р.т = 7,0 м³/с;     Н_р.т. = 190 даПа                                                      

   

  

 

Рисунок 2.4 – Графік аеродинамічних характеристик вентиляційного трубопроводу і вентилятора ВМЦ-8.

---

Дата добавления: 2018-10-27; просмотров: 192; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!