Проектирование вентиляции рудника, страница 2

V-VI       - Восстающая вент.выработка :  S= 9 м2  ;  L= 90 м.

VI-VII    - Очистная выработка :  S= 56 м2  ;  L= 120 м.

VII-VIII - Вентиляционный штрек : S= 12 м2  ;  L= 145 м.

VIII-IX  - Вентиляционный закладочный горизонт :  S= 24 м2  ;  L= 635 м.

IX-X      - Вентиляционный ствол ВС-9 :  S= 50 м2  ;  L= 680 м.

                        Принимаем всасывающий способ вентиляции, так как в этом случае минимальны капитальные затраты. В случае остановки вентилятора воздух с поверхности за счет разности давлений на дневной поверхности и в руднике  будет поступать в горные выработки самопроизвольно (ствол ВС-9 расположен выше ВСС-1). Процесс загазованности замедляется.

Проектирование вентиляции рудника.

            II. Расчет расхода воздуха для вентиляции рудника.

2.1. Расход воздуха по наибольшему числу людей, одновременно находящихся в руднике :

Qр  =  0,1 · n· кз , м3

где  0,1  -  норма воздуха на одного человека, м3/с ;

n            -  максимальное число людей, одновременно находящихся в руднике, чел.

кз           -  коэффициент запаса, кз = 1,4     .

Qр  =  0,1 · 100 · 1,4  = 14   м3/с.

                        2.2. Расход воздуха для проветривания выработки при выделении в ней метана или углекислого газа не проводим так как принимаем ожидаемое газовыделение равным нулю.

                        2.3. Расход воздуха по условиям разжижения газов после взрывных работ :

Qр  =  ,    м3

где

t            -  время проветривания, с ;

В           -  количество одновременно взрываемого ВВ, кг ;

Qр   =  194,4     м3/с.

                        2.4. По разбавлению вредных примесей выхлопных газов дизельного оборудования.

Qр = 1/60 · Вм · · К · Кз      , м3

где

Вм      -  норма воздуха на 1 л.с. номинальной мощности двигателя, м3/мин; для бензиновых                              ДВС Вм  6; для дизельных - Вм  5 ;

 -  суммарная номинальная мощность всех двигателей внутреннего сгорания, работающих под землей, л.с. ;

К       -  коэффициент одновременности работы дизельных машин, К = 0,85 .

Qр = 1/60 · 5 · 700 · 0,85 · 1,4 =  69,41     м3/с.

К учету принимаем наибольший расход воздуха (при взрывных работах) :

Qр = 194,4   м3/с.

            Общий расход воздуха для проветривания рудника определяем по формуле :

Qор = ( Qр + ) · 1,1  ,  м3

где

  -  суммарный расход воздуха для обособленного проветривания камер, м3/с ;

1,1       -  коэффициент учитывающий неравномерность распределения воздуха по выработкам.

Qор = (194,4 + 50) · 1,1 = 268,84  м3/с.

            Воздух распределяется по выработкам пропорционально газовыделению, расходу ВВ, работе дизельных машин и т.п. Запас, содержащийся в рассчитанном расходе воздуха, при распределении  уменьшается от стволов к забоям, достигая у последних минимальной необходимой величины.

                        III. Проверка сечения выработок по допустимым скоростям движения воздуха.

            Проверка площадей сечений стволов и горизонтальных выработок  производится после расчета распределения воздуха для оценки соответствия их допустимым скоростям движения воздуха, регламентированных ЕПБ.

          Расчетная скорость движения воздуха в выработках должна удовлетворять условию:

Vmin  Vp  Vmax  ,  м/с

где Vmin ,Vmфч -  соответсвенно минимально и максимально допустимая скорость движения воздуха в выработке, принимаемая в соответствии с ЕПБ;

S              -  площадь сечения, м2 .

            Для стволов Vp определяется по формуле :

Vp = Qc / Д · S ,  м/с

где  Qc  -  расчетный расход воздуха, проходящий по стволу, м3/с ;

Д          -  коэффициент загромождения площади сечения ствола, Д = 0,9 ;

S           -  площадь сечения ствола, м2 .

Vp = 268,84/0,95 · 33,18 =  8,52   м/с.

IV. Расчет депрессии рудника.

                        Для определения общешахтной депрессии выбирается та вентиляционная струя (с наибольшим расходом воздуха и наиболее протяженная), депрессия которой будет наибольшей и в дальнейшем принимается в качестве общешахтной.

                        Величину шахтной депрессии рассчитываем по формуле :

H = ++ he  , мм.вод.ст.

где    -  суммарная расчетная депрессия всех выработок, образующих струю по самому труднопроветриваемому направлению, от устья водухоподающего ствола до устья вентиляционного ствола, мм.вод.ст.;

        -  суммарная расчетная депрессия местных сопротивлений на всем пути движения воздуха, мм.вод.ст.

 he                     -  депрессия естественной тяги, мм.вод.ст.

                        Подсчет депрессии последовательно соединенных выработок производим по формуле :

= h1 + h2 + ... + hi  , мм.вод.ст.

где h1,  h2,  ...,  hi  - депрессия отдельных выработок;

или   =   , мм.вод.ст.

где аi  -  коэффициент аэродинамического сопротивления выработки, кгс24 ;

li         -  длина выработки, м ;

Pi        -  периметр выработки, м ;

Qi       -  расход воздуха по выработке, м3/с ;

Si        -  площадь поперечного сечения выработки, м2.

                        Расчет депрессии представляем в таблице № 1.

Учас-ток

Название выработки

Тип крепи

аi

10-4

li

Pi

Si

S3i

Ri

10-4

Qi

Q2i

hi

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

I-II

Вспомогательно-скиповой ствол

ВСС-1

тюбин-ги

13

850

20,4

33,

18

36528

6,1

268,84

72274

44,1

II-III

Вентиляционная выработка

бетон

4

160

8

16

4096

1,2

225

50625

6,1

III-IV

Откаточный горизонт

бетон

4

315

20

24

13824

1,8

190

36100

6,5

IV-V

Восстающая вент.выработка

бетон

4

175

7

12

1728

2,8

185

34225

9,6

V-VI

Восстающая вент.выработка

тюбин-ги

13

90

7,5

9

729

12,0

173

29929

36,0

VI-VII

Очистная выработка

не закр.

15

120

30

56

175616

0,3

155

24025

0,7

VII-VIII

Вентиляционный штрек

бетон

4

145

7

12

1728

2,3

189

35721

8,3

VIII-IX

Вентиляционный закладочный горизонт

бетон

4

635

20

24

13824

3,6

190

36100

12,9

IX-X

Вентиляционный ствол ВС-9

тюбин-ги

13

680

25,1

50

125000

1,7

340

84100

19,6

ИТОГО :

31,8

163,8