Проект на устройство пункта переключения в резервные самоспасатели на 21 человека в конвейерном штреке 29-23 пл. 29а филиала «Шахта «Есаульская», страница 3

Управление  компрессорной  установкой  осуществляет   машинист  вентиляционной   установки  УВЦГ-15,  имеющий  прямую  связь  (телефон,  ИГАС)  с  пунктом  переключения  в  шахте  и  дежурным  по  шахте. 

Включение  компрессоров  предусматривается  в  плане   ликвидации  аварии  по  шахте. Компрессоры   включаются  дежурным  машинистом  вентиляционной  установки  по  команде  ответственного  руководителя  работ  по  ликвидации  аварии  с  момента  определения  места  возникновения  очага  аварии  и  позиции  ПЛА.   Остановка  компрессоров  также  производится  по  команде  ответственного  руководителя  работ  по  ликвидации  аварии.

Сжатый  воздух   от  компрессоров  к  камере  подается  по  трубам  диаметром  50мм,  проложенным  до  пункта  переключения  по  бремсбергу  29-53, газо-дренажному штреку 29-21 и конвейерному штреку 29-23.

Трубопровод  в  бремсберге  29-53, газо-дренажном штреке 29-21 и конвейерном штреке 29-23  проложен  у  борта  по  почве  и  заходит  через  перемычку  в  пункт  переключения,  обеспечивая  в  ней  систему  жизнеобеспечения. Равномерная  подача  воздуха  в  пункт  переключения  обеспечивается  рассекателем  воздуха – перфорированной  металлической  трубой  диаметром  50  мм,  длиной  9м,  подсоединенной  к  трубопроводу  сжатого  воздуха. Рассекатель  подвешен   к  кровле  пункта  переключения   по  его  оси,  имеет  два  ряда  отверстий,  расположенных  снизу  по  всей  его  длине.

Для  проветривания   закрытого  пункта  переключения  с  21 шахтерами  во  время  аварии  необходимо  подавать по  трубопроводу  не  менее 1 м3/мин  сжатого  воздуха. Расчет  воздуха  приведен  ниже  в  п.2.5.2.  при  норме (2 м3/мин * 21 чел./60=0,8 м3/мин)

Максимально-возможный  срок  пребывания  людей  в  пункте  переключения   зависит  от  условий  развития  и  ликвидации  аварии  и  может  быть  определен  в  каждой  конкретной  ситуации  ответственным  руководителем  горноспасательных  работ. По  условиям  подачи  воздуха  в  пункт  переключения  этот  срок  не  ограничен.

В  безаварийной  обстановке  проветривание  пункта  осуществляется  за  счет  общешахтной депрессии.

Данные  о  естественном  распределении   воздуха   в  выработках  в  районе  пункта  переключения  в  резервные  самоспасатели  приведены  в  таблице и  на  схеме  естественного  воздухораспределения  (см. Приложение).

2.5.2. Расход  воздуха  для  проветривания  пункта  переключения.

1) Расход   воздуха  в  пункте  переключения  на  1  человека –

Qb = 1-2  м3/час  (стр. 348/2/)

 Расход  воздуха  на  21  человек

Qb = 2*21 = 42 м3/час.

2) Расчет  воздуха  по  концентрации  углекислого  газа  (стр. 348/2/):

Qb = q'/c = 0,552/0,01 = 55.2 м3/час,  где

q'- выделение  углекислого  газа  в  пункте  переключения,  при  выделении  его  одним  человеком – 0,023 м3/час,

q'= 0,023 * 21 = 0,483 м3/час;

с – максимально  допустимое  содержание  углекислого  газа  в  воздухе  пункта  переключения,

с = 10-25 л/м3 = 0,01 – 0,025 м3/м3;

с = 0,025м33 – при  кратковременном  пребывании  людей  в  камере (стр. 348 /2/)

3) При  дренировании  метана  из  выработанного  пространства,  метановыделение  из  пород,  вмещающих  пункт  переключения,  практически  отсутствует,  поэтому  в  расчете  не  учитывается.

4) Объём  пункта  переключения

2,6 * 1,8 * 10,25 = 47,97 м3

2.5.3. Выбор  компрессора

1) Необходимая  производительность  компрессора  для  проветривания  пункта  переключения  в  резервные  самоспасатели (формула 3.5/1/), при  однократном  обмене  воздуха  в 1 час:

                       a*(p + 1)          b*m* (p+1)

Q= 1,1* q + ¯¯¯¯6¯¯¯ * L +  ¯¯¯6¯¯¯¯ =

                        3*(1,01+1)                0,4*1*(1,01+1)

= 1,1* 0.92 + ¯¯¯¯¯6¯¯¯¯¯* 0,914 + ¯¯¯¯¯¯6¯¯¯¯¯¯ = 2,065 м3/мин.

где: 1,1 – коэффициент  запаса;

        q – номинальный  расход  воздуха,  принимаем   55.2 м3/час  = 0.92м3/мин;

        a- допустимые  утечки  сжатого  воздуха  в  трубопроводе,  принимаем   a = 3 м3/мин  на 1 км (стр. 136/1/);

        p - расчетное  давление  воздуха  в  пункте  переключения:  при    давлении  в  примыкающих  выработках  до  12,7  мм. вод. ст. и избыточном давлении в камере переключения  более 10 мм. вод. ст.  принимаем    Р =0,01 кг/см2  ( 100 мм. вод. ст. ) ;

        L- суммарная  длина  трубопровода  сжатого  воздуха,  принимаем   L = 0,914 км;

         b- утечки  на  единицу  потребления, b = 0,4 м3/мин;

         m- количество  потребителей , m = 1.

2) Необходимое  давление, создаваемое  компрессором (формула 3.7/1/):

Рком. = p + 0,225·L + 0,3 = 0,01 + 0,225·0,914 + 0,3 = 0,5 кгс/см2.

где: 0,225  кгс/см2 – средняя  величина  удельных  потерь  давления    в  металлическом  трубопроводе  по  графику  3.4/1/  Фактическая величина удельных потерь давления в трубопроводе будет значительно меньше , т.к. давление на выходе из трубопровода в пункте переключения  несравненно меньше необходимого давления любого промышленного потребителя (перфоратор ,отбойный молоток и т.д. ) , на который рассчитаны удельные потери . 

3) По  расчетным  данным Q= 2,065 м3/мин  и  Рком.= 0,5 кгс/см2  выбираем  компрессор  ЗИФ ШВ-5, с  установкой  на  поверхности  2-х  компрессоров (один  в  работе  и  один  в  резерве). При  аварии  включается  один  компрессор. В связи с минимальным давлением в сети компрессор  будет подавать  не менее 4 м3/мин. воздуха.