Стационарные установки. Главная вентиляторная установка шахты: Методические указания для выполнения контрольного задания, раздела курсового и дипломного проекта, страница 4

3. Выбор вентилятора и технологической схемы

вентиляторной установки

3.1. Производительность и продолжительность работы вентилятора

§  в номинальном режиме проветривания

Q_в=Q_шК_у,   м³/с

где К_у - коэффициент, учитывающий подсос или утечки воздуха через надшахтные сооружения и каналы вентиляторов; следует принимать 1,10- для шурфов и стволов без подъемных установок; 1,20 - для клетевого ствола; 1,25 - для скипового ствола; 1,30- для шурфов и стволов используемых при спуске длинномерных грузов.

Т_н=8760-Т_э-Т_п,   час/год

где Т_э и Т_п- продолжительность работы ГВУ соответственно в режиме экстренного проветривания и в выходные и праздничные дни в течение одного года, час/год.

§  в экстренном режиме проветривания

Q_вэ=Q_в(1+К_э) ,   м³/с

где К_э - коэффициент, учитывающий необходимый резерв производительности вентилятора для обеспечения режима экстренного проветривания шахты; следует принимать равным 0,15 (большие значения должны быть обоснованы расчетами, обеспечивающими разгазовывание шахты не более чем за 30 минут в соответствии с ПБ).

Рис.3. Фланговые схемы проветривания

а – крыльевая,  б - групповая

Рис.4. Схемы проветривания

а – фланговая участковая,  б – центрально-фланговая

(комбинированная)

Т_э=0,5n_э(365-n_впд) , час/год

где n_э - число включений ГВУ в режим экстренного проветривания в течение одного рабочего дня (суток), которое зависит от используемой на шахте технологии и организации труда, 1/сут;

n_впд - число выходных и праздничных дней в году, когда горные работы не производятся, 1/год.

§  в выходные и праздничные дни

Q_впд=Q_в(1-К_п) ,   м³/с

где К_п - коэффициент, учитывающий возможное безопасное снижение производительности вентилятора в выходные и праздничные дни, следует принимать для негазовых шахт в пределах 0,5-1; для газовых шахт - в пределах 0-0,5; но в любом случае величина К_п согласуется и утверждается в объединении и ведущей проектной организацией.

Т_пвд = 24n_впд ,   час/год

3.2. Давление вентилятора в номинальном режиме проветривания

§  минимальное

Р_{В min}= 1,1Р_min ,   Па

§  максимальное

Р_{В max} =1,1Р_max ,   Па

3.3. Выбор типа и модели вентилятора

При Р_{В max}< 1.5 кПа     следует принимать осевые вентиляторы,

при   1.5 < Р_{В max}< 3.0 кПа       может быть принят осевой или центробежный вентилятор,

при   3.0 < Р_{В max}кПа следуетпринимать центробежный вентилятор.

На сводных аэродинамических характеристиках вентиляторов установленного выше типа наносится точка с координатами Q_вэ; Р_{В max}. Следует произвести анализ всех моделей вентиляторов, в область применения которых попала точка. В пояснительной записке необходимо привести параметры и характеристики всех моделей вентиляторов, установленных по сводным характеристикам.

3.4. Средневзвешенный КПД вентилятора

Методика определения средневзвешенного коэффициента полезного действия выбранной модели вентилятора для установленных условий эксплуатации хорошо представлена на стр.75-76 [1]. Максимальное значение производительности принимается равным Q_вэ.

h_{у ст ср}=S(Q_iP_i)/S(Q_iP_i)/h_i

Сравнивая значения h_{у ст ср},установленные для разных вентиляторов, выбирается модель, у которой средневзвешенный КПД оказался максимальным. Далее расчеты выполняются для этой модели.

В пояснительной записке приводятся аэродинамические характеристики сравниваемых вентиляторов с выделенными нормальными зонами и 25-ю секторами; таблица со значениями Q_i  и  Р_i  для каждого сектора; значение средневзвешенного КПД.

При одинаковом значении  h_{у ст ср}  для разных моделей вентиляторов предпочтение следует отдать машине с меньшим диаметром рабочего колеса, если не предусматривается возможность эксплуатации вентилятора после реконструкции шахты (при отработке нового горизонта).

3.5. Выбор технологической схемы вентиляторной установки