Расчет главной вентиляторной установки шахты на базе вентилятора ВЦД-42,5

ВВЕДЕНИЕ [1]

  Вентиляция горных объектов вы­деляется  в отдельную отрасль  инженерных  наук, по­скольку условия проветривания этих объектов значи­тельно отличаются от общепромышленных. В этой от­расли  отсутствуют рабочие  помещения  в  привычном смысле. Объектами проветривания являются горные вы­работки различных объемов, они же служат и воздухо­водами. При открытых горных работах выработки имеют такие размеры (объемы), что уже не могут яв­ляться воздуховодами как таковыми и для выноса вред­ностей из карьера необходимо организовать направлен­ное движение огромных масс воздуха. Условия распро­странения воздуха при подземной и открытой разработ­ке существенно различны, поэтому изучение закономер­ностей движения воздушных струй и разработка мето­дов расчета вентиляции подземных предприятий осу­ществляется рудничной аэрологией, для открытых гор­ных работ - аэрологией карьеров.

Тем не менее, основная цель, задачи и функции вентиляции на горных предприятиях остаются теми же: нормализация параметров атмосферы на рабочих местах и максимально возможное снижение загрязнения атмо­сферы Земли промышленными выбросами. Однако осу­ществление этих функций производится с учетом специ­фики условий горных работ.

  Основными особенностями вентиляции горных объектов являются следующие.Одна из основных сложностей проветривания ра­бочих мест на горных предприятиях - то, что источники выделения вредных и взрывоопасных примесей (газы, пыль) перемещаются в пространстве и их интенсивность изменяется во времени. Причем интенсивность источников при прочих равных условиях зависит от применяемой технологии и организации работ (темпов подвигания забоев).

Вентиляционные сети шахт, так же как форма и размеры карьера, постоянно изменяются по мере отра­ботки месторождения: удлиняются выработки, одни вы­бывают и "погашаются", появляются другие; меняется аэродинамическое сопротивление выработок в резуль­тате их "старения" или замены крепи. Шахтные венти­ляционные сети имеют очень большую протяженность выработок (сеть современной шахты может насчитывать десятки километров) и сложную топологию (множество разветвлений, поворотов как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости). Распределение воздуха в та­ких сетях в соответствии с потребностями в нем является технически сложной задачей. Для рудников характерно наличие в сети камер большого объема, в которых ме­няется характер вентиляционных струй.  Кроме того, шахтные сети включают в себя фильтрационные потоки  - утечки - через зоны обрушений (выработанные про­странства), трещиноватые целики и перемычки, разделяющие вентиляционные струи в параллельных выра­ботках.                                                                                                   Аэродинамические сопротивления горных выработок вследствие их высокой шероховатости значитель­но выше,   чем  сопротивления  гладких труб. Наличие множества поворотов, изменение площадей сечений выработок, а также размещение оборудования, загромождающего выработки и уменьшающего их «живое сечение».

    1. ГОРНАЯ ЧАСТЬ

     1.1. Исходные данные

Категорийность шахты по газу и пыли – 1 категория;

Qш=300 м³/c – расход атмосферного воздуха в выработках шахты;

Pmax/Pmin=1,5/2,5 кПа – отношение потерь давления воздуха в вы     работках шахты в конце срока эксплуатации вентиляторной установки к потерям  давления воздуха в начале  срока эксплуатации                  вентиляторной установки;