Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Проветривание подземных горнодобывающих предприятий

..pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
20.27 Mб
Скачать

 

Оуч Q’kynp

Од При

купр

^ 1уч^1в

9

(9.33)

 

Оуч Q*(Iy4 ! U

при

,купр< 1уч/1в?

 

(9 .3 4 )

где купр

коэффициент,

учитывающий

утечки

воздуха

через

выработанное пространство и зависящий от способа управления

кровлей, пород кровли и схемы вентиляции, к ^ = 1,1 н-1,85;

1в -

абсолютное газовыделение соответственно на выемочном участке и

в очистной выработке,

м3/мин;

0 Д

расход воздуха в

дополнительной выработке для обособленного разбавления метана, вьщеляющегося из выработанного пространства лавы и транспортируемого угля, м5/мин.

Формула (9.33) используется в том случае, когда утечки воздуха через выработанное пространство разбавляют выделяющийся там газ до концентрации, ниже допустимой. В случае выноса газа из выработанного пространства с концентрацией, выше допустимой, для его разбавления до нормы на участок следует подать дополнительный объем воздуха. Этот объем должен быть больше, чем утечки воздуха через выработанное пространство и в этом случае данный объем рассчитывается по формуле (9.34). Величина Qn рассчитывается только для схем вентиляции, предусматривающих обособленное разбавление метана по источникам его выделения:

по максимальному числу людей

 

Од бпкупр,

(9.35)

пофактору газовыделения при ведении взрывных работ

 

Од = Qmax купр 9

(9.36)

где Qmaxмаксимальный расход воздуха для разбавления газов, выделяю­ щихся при ведении взрывных работ, м3/мин.

Расход воздуха для проветривания склада ВВ определяется, исходя изчетырехкратного обмена воздуха в объеме (V) склада в течение 1 часа:

Q = 0,07V

(9.37)

Расход воздуха (м*/мин) для вентиляции камер с трансформаторным и другим оборудованием определяется, исходя из условия, чтобы температура воздуха на выходе из камеры не превышала 26 °С:

Q = 50

(1 - T|i)kr.i / (26 - tv),

(9.37)

F=1

где m - число одновременно работающих электроустановок в камере; Ni - мощность i-й установки; T|j - КПД i-й установки; - коэффициент загрузки установки в течение суток; tv - температура поступающего в камеру воздуха в наиболее теплый месяц, °С.

Расход воздуха (м3/мин) для вентиляции камер, предназначенных для зарядки аккумуляторных батарей электровозов, определяется из условия разбавления выделяющегося при зарядке водорода:

 

Q = kana

(9.38)

где

ка - коэффициент, учитывающий тип применяемых аккумуляторных

 

батарей; па число одновременно заряжаемых аккумуляторных

 

батарей.

 

 

Утечки воздуха в шахте

 

 

Оуг.дп = 2 Qy. уч + S Qy. п ^"4^Qy од

(9.39)

где

Qy. уч - участковые утечки воздуха, м3/мин; Qy. п - утечки воздуха в

 

параллельных выработках, м3/мин; Qy. од - утечки воздуха в около-

 

ствольных дворах, м3/мин. Расчет к&кдого вида утечек производится

 

в соответствии с нормами, приведенными в руководстве [29].

 

 

Расход воздуха для вентиляции шахты в целом определяется по

формуле

 

 

Ош ~ 1Л(кд2 Qyq + S Опв + S QOB + 2 Ош + S Q K+ Qyr..m) ?

(9 .4 0 )

где 1,1 коэффициент, учитывающий отклонение в необходимом распределении воздуха; кА - коэффициент, учитывающий возмож­ ность увеличения нагрузки на очистные забои; Qy*, Qm, Q0B, Ош, Q* - расходы воздуха соответственно для вентиляции выемочных участков, подготовительных выработок, обособленно проветривае­

мых выработок, погашаемых лав и камер, м3/мин.

Рассчитанный по формуле (9.40) объем воздуха должен удовлетворять условию

Ош

1 ,3 3 (2 Гу* + 2 1га + 2 1ю + S

U

(9 .41)

где Iy*, 1га, 1вш 1от

абсолютное

газовыделение соответственно на

выемочных участках, в подготовительных выработках, из старого

выработанного

пространства

ранее

отработанных

этажей,

обособленно проветриваемых выработок, м3/мин.

 

Дебит вентилятора главного проветривания

 

 

Qray kBHe Qm>

(9.42)

где кВНе коэффициент, учитывающий

внешние

утечки

воздуха. При

расположении вентиляторов на стволах (или шурфах) без подъема,

клетевых,

скиповых и на шурфах, используемых

для

спуска

' материалов

равен соответственно 1,1; 1,2; 1,25; 1,3.

 

 

Расход воздуха для вентиляции

рудных

и нерудных

шахт

рассчитывается по тем же факторам, что и для угольной шахты, но дополнительно учитывается фактор газовыделения от двигателей внутреннего сгорания (ДВС).

Расчет объема воздуха для вентиляции калийных рудников

производится по инструкции [8]. Объем воздуха, необходимый для проветривания очистных выработок, при взрывном способе отбойки руды по факторам “Газы от взрывных работ”, “горючие газы” и “пыль”

определяется по формуле

 

 

 

 

Q* = V^kylcofalg (С0 / С) + k2] / 1 ,

(9.43)

где V -

проветриваемый объем, м3, определяется для сквозной

 

выработки по формуле (9.44);

 

 

кп - коэффициент,

учитывающий

способ подачи воздуха в

 

выработку. Для сквозных выработок, проветриваемых за счет

 

общешахтной депрессии, равен 1,0; для тупиковых выработок,

 

проветриваемых с помощью ВМП и трубопровода, -1,43; если

 

при этом ВМП стоит на вентиляционной скважине, - 1,0;

 

ку -

коэффициент, учитывающий утечки воздуха в трубопроводе.

 

Для трубопровода длиной 50 м равен 1,04; 100 м - 1,07; 150 м

 

- 1,11;‘200 м - 1,14; 250 м - 1,16; 300 м - 1,19; 400 м - 1,25;

ко-

коэффициент, учитывающий осаждение пыли, принимается

 

для сквозных выработок равным 0,7; для тупиковых - 0,5;

ki - коэффициент,

учитывающий

характер выноса

пыли,

 

принимается для сквозных выработок при веерной отбойке

 

руды равным 3,3; Црй мелкошпуровой отбойке - 2,8; для

 

тупиковых забоев - по табл!8.5;

 

 

С0 -

ожидаемая начальная кбйцентрация газов (%) и пыли (мг/м3),

 

рассчитывается по формулам (8.20) - (8.22);

 

С -

нормируемая концентрация газов, которая принимается

 

равной: для СОуог - 0,008%; для СИ* уел - 0,5 %; для H^S -

 

0,00071 %, для соляной пыли - 10 мг/м3;

 

к2-

коэффициент, учитывающий тип выработки; для сквозных

 

выработок равен нулю, для тупиковых принимается по

 

табл.8.6;

 

 

 

t -

время проветривания, при этом содержание газов в пересчете

 

на СОусд не должно превышать 0,008 % при времени

 

проветривания 30 мин, и 0,0017 % при времени проветри­

 

вания более 30 мин.

 

 

V = S(0,08A + 20),

(9.44)

где S - площадь сечения выработки в зоне отброса газов, м2; А - ко­ личество одновременно взрываемого ВВ, кг.

Объем воздуха, необходимый для проветршания выработок при комбайновом способе отбойки руды по факторах “горючие газы” и “сероводород”, определяется по формуле (8.23) и проверяется по формуле (824).

Объем воздуха, необходимый для проветривания Добычного участка, определяется по формуле

 

 

Qy = k3(Qn + Qu + QT)

(9.45)

где

кэ -

коэффициент запаса, учитывающий участковые узечки воздуха.

 

 

При полевой подготовке и прямом порядке отработки равен

 

 

1,25, при обратном - 1,15; при пластовой подготовке и прямом

 

 

порядке отработки равен'1,60,при обратном -1,20;

 

Опобъем воздуха для вентиляции всех действующих и временно

 

 

остановленных очистных и подготовительных выработок

 

 

участка, в которых не предусмотрена работа машин с ДВС,

 

 

м3/мин;

 

 

QBобъем воздуха для проветривания очистных

выработок с

 

 

веерной отбойкой руды, м3/мин;

 

 

QTобъем воздуха для вентиляции очистных и подготовительных

 

 

выработок, в которых предусмотрена работа машин с ДВС,

»•

 

м3/мин, определяется по формуле

 

 

 

QT = (M/m)S 5k<*N + (1 - M/m)Z Q* ,

(9.46)

где

M -

число выработок участка, в которых одновременно работают

 

 

машины с ДВС;

 

 

m -

число выработок участка, в которых предусмотрена работа

 

 

машин с ДВС;

 

 

кодкоэффициент одновременности работы машин

с ДВС. При

 

 

работе одной машины равен 1,0; двух машин - 0,90; трех

 

 

машин - 0,85;

 

N - суммарная номинальная мощность одновременно работающих в выработке машин с ДВС, л.с.;

Ок - объем воздуха, необходимый для проветривания выработок без учета фактора “выхлопные газы ДВС”, определяется по формулам (9.43), (8.23) и (8.24):

Объем воздуха (м3/мин), необходимый для проветривания выработок и участков, где ведутся закладочные работы, по фактору “горючие газы” определяется по формуле

Q3 = 0,1 knkyqkHWPZ(ko. ! - ko.2) / k,VC ,

(9.47)

где q -

kH-

W -

P -

Z -

ko.i-

ko.2 -

кв-

V -

газоносность пласта по условному метану, берется из табл. 8.7; коэффициент неравномерности газоносности, берется из табл. 8.7; объем междукамерного целика, м3;

производительность закладки одной камеры, м3/сут.; число одновременно закладываемых выработок;

коэффициент остаточной газоносности пласта в целике в начале ведения закладочных работ в выработке, приведен в табл. 9.1; коэффициент остаточной газоносности пласта в целике в

конце ведения закладочных работ в выработке, приведен в табл. 911; коэффициент заполнения выработки закладочным материа­ лом;

объем закладываемой выработки, м3.

Таблица 9.1

Коэффициент остаточной газоносности

Время после

Панель

Время после

Панель

проходки

подработана

проходки

подработана

выработки, лет

нет

Да

выработки, лет

нет

да

менее 0,1

 

0,666

0,666

1,3

0,456

0,285

0,1

0,616

0,420

1,4

0,455

0,284

0,2

0,576

0,360

1,5

0,454

0,284

0,4

0,523

0,327

1,7

0,451

0,282

0,6

0,492

0,306

1,9

0,446

0,279

0,8

0,474

0,296

2,1

0,438

0,274

1,0

0,464

0,290

2,3

0,424

0,265

U

0,461

0,288

2,5

0,408

0,255

1,2

0,458

0,286

более

0,400

0,250

Объем Q, (м3/мин) должен быть не меньше, чем рассчитанный по минимально допустимой скорости д арен и я воздушной струи по трассе закладки, имеющей сечение S3, т.е. Q3 = 9* S3.

Объем воздуха (м3/мин) для проветривания гаража, складов ВМ и ГСМ определяется по формуле

Q = V / 15

(9.48)

где V - суммарный объем всех выработок камеры служебного назначе­ ния, м3.

Объем воздуха (м3/мин) для проветривания подземных механических мастерских (ПММ) определяется суммированием следующих потреб­ ностей:

- по электросварочным работам

Q = (G ^ + 2000n)/60 ,

(9.49)

где G3 - расход электродов, кг/ч;

q, - норма расхода воздуха на 1 кг электродов, м^кг. При использовании электродов типа ОМА-2 - 2800 м^кг, типа АНО-1 1800 м3/кг, типа АНО-3 - 2833 м3/кг, тййй АНО-4 - 1966 м^кг, типа ОЗС-З - 2560 м3/кг, типа ОЗС-6 - 3450 кЛкг, типа УОНИ-13/45 - 2800 м3/кг, ЦМ-7 - 5700 м3/кг^

п- количество постов электросварки;

-по газосварочным работам

Q = (2500Gr + 1700п) / 60 ,

(9.50)

Где Gr - расход ацетилена, м^ч;

п- количество постов газосварки;

-по кузнечным работам

Q = 42S,n

(9.51)

где S* , п - соответственно сечение вытяжного зонта над горном (м2) и число вытяжных зонтов; - по станкам с абразивным инструментом

Q = 2Dn/60

(9.52)

где D и п - соответственно диаметр абразивного круга (мм) и число заточных станков Объем воздуха (м3/мин), необходимый для проветривания калийного

рудника, определяется по формуле

но соответствующей схемам калийного рудника: воздух поступает по ство­ лу 1 и далее по главному транспортному штреку (ветви 2,3 и 4). Загрязненный воздух удаляется по главному вентиляционному штреку (ветви 5, 6 и 7), состоящему из трех параллельных выработок сечением 8,3 м2 каждая.

Транспортные штреки

участков А, Б и В состоят

из двух

параллельных выработок: конвейерной сечением 14,6 м2 и транспортной

сечением 20,2 м2. Эквивалентные сечения этих выработок, подсчитанные

по формуле (9.4), приведены в табл. 9.2.

 

Расчет вентиляционной системы рудника ведется в следующей

последовательности:

 

 

1.

На основании

данных табл. 9.2 подсчитываются

сопротивлени

выработок (по формуле (2.27) для калийного рудника) кроме путей утечек воздуха, т.к. они могут проходить через отработанные пространства. Число изолированных выработок в этих пространствах может быть большим и расчет их общего сопротивления представляет большую сложность, следовательно, расчетные сопротивления путей утечек могут включать значительные ошибки, а поэтому, их аэродинамическое сопротивление может быть определено с большей точностью косвенным путем, приведенным ниже в пункте 5.

Рис. 9.5. Вешиляционнах схема рудника

Соседние файлы в папке книги