Проектирование вентиляции рудника, страница 3

                        Аэродинамическое сопротивление в графе 9 для выработки определяем по формуле :

R_i = а_{i ·} P_{i ·} l_{i /} S³_i     , км.

                        Рассчитаем величину общешахтной депрессии :

H = 163,8 + 32,8 + 16,4 = 212,9  мм.вод.ст.

Принимаем величину общешахтной депрессии H =220  мм.вод.ст.

V. Выбор вентиляторов главного проветривания.

                        Выбор вентилятора главного проветривания ВГП производится на основе его напорных характеристик H_b  и  Q_{b .}

                                    Производительность вентилятора рассчитываем по формуле :       

Q_в = K_b · Q_op   , м³ / с ,

где K_b   -  коэффициент, учитывающий утечки воздуха через надшахтные сооружения и каналы вентиляторов.

Q_в = 1,1 · 268,84 = 295,7   м³ / с .

                        Для определения режима работы ВГП в сети необходимо нанести на график зоны промышленного использования ВГП, характеристику вентиляционной сети. Точка их пересечения соответствует режиму работы вентилятора.

                        Для построения характеристики сети значения H_B определяют при значениях Q_B от 0 до 2 .

H_B  =R·Q²_B  +  R_BY · Q²_B  , мм.вод.ст.

где  R  -  сопротивление сети горных выработок, по которым производился расчет депрессии, км;

R_BY             -  внутреннее сопротивление в вентиляторной установке, км.

                        Результаты сводим в таблицу № 2.

QB	0	0,25 QB	0,5QB	0,75QB	1,25QB	1,5QB	2QB
QB	0	73,93	147,85	221,77	369,63	443,55	591,4
Q2В	0	5465,64	21859,62	49181,93	136626,33	196736,6	349753,9
HB	0	29	113	255	708	1019	1811

                        Для определения внутреннего сопротивления вентиляторной установки выполняем следующие расчеты :

            1. Находим эквивалентное отверстие рудника -

А = 0,38 · Q_op /   , м².

А = 0,38 · 268,84/14,83 = 6,9  м².

            2. Ориентировочно определяем диаметр колеса вентилятора -

Д_в =     , м.

Д_в = = 3,9   м.

            3. Сопротивление вентиляторной установки находим :

R_BY = а · п / Д⁴_В    , км.

R_BY = 0,06 · 3,14/ 3,9⁴ = 0,00081 км.

                        По расчетным вентиляционным параметрам Q_B и H_B выбираем вентилятор ВЦД-47.

47.

            VI. Технико экономические показатели.

            6.1. Мощность двигателя вентилятора определяем по формуле :

N_B = Q_B · H_B / 102   , кВт

где  -  к.п.д. двигателя ; 

       -  к.п.д. передачи от двигателя к вентилятору.

       - к.п.д.  вентилятора.

Получаем :

N_B = 295,7 · 220 / 102 · 0,75 · 0,8 · 0,7 = 1518,5  кВт.

            6.2. По данным ПЭО , стоимость 1 кВт/ч электроэнергии на 20.03.96 г. равна 95 т.руб. за 1000 кВт/ч. Годовые затраты на электроэнергию рассчитываем по формуле :

С = N_B · 24 · 365 · ·95 / 1000  , т.руб.

С = 1518,5 · 24 · 365 · ·95 / 1000 = 1263695,7  т.руб.

VII. Расчет вентиляции очистного забоя.

                        7.1. Данные для расчета :

- сечение очистной выработки S= 56 м² ;

- наибольшая протяженность выработки L= 120 м ;

- способ выемки - БВР и при помощи ПДМ ;

- количество одновременно взрываемого ВВ - 130 кг  (B);

- наибольшее количество людей в выработке - 4 чел (n);

- мощность дизельной установки N= 120 л.с.

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

Q_л  =  0,1 · n· к_з , м³/с

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

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

к_з           -  коэффициент запаса, к_з = 1,5 (при наличии связи через образовавшиеся трещины)     .

Q_л  =  0,1 · 4 · 1,5  = 0,6   м³/с.

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

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

Q_вв  =  ,    м³/с

где

t            -  время проветривания, с ;

В           -  количество одновременно взрываемого ВВ, кг ;

Q_вв =     =  54,1     м³/с.

                        7.5. По разбавлению вредных примесей выхлопных газов дизельного оборудования.

Q_р = 1/60 · В_м · · К · К_з      , м³/с

где

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

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

К       -  коэффициент одновременности работы дизельных машин, К = 1 .

Q_р = 1/60 · 5 · 120 · 1 · 1,5 =  14,9     м³/с.

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

Q_р = 54,1   м³/с.

Схема вентиляции очистного забоя приведена на рисунке № 1.

Рис.№ 1

Очистной  забой.

                                                                                                        вент.закл.гор.-680

 

                                      очистной забой

 

                                                                              откаточный горизонт -850

            VIII. Проверка сечения выработки по допустимым скоростям движения воздуха.

            Расчетная скорость движения воздуха в выработках должна удовлетворять условию:

V_min  Vв  V_max  ,  м/с

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

S              -  площадь сечения, м² .

            V_в определяется по формуле :

V_в = Q_c / Д · S ,  м/с

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

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

S           -  площадь сечения выработки, м² .