Проект проведения подземной горной выработки
Основным недостатком этого способа в обычных условиях является наличие двух вентиляторных установок. Необходимость регулирования режимов их работы и увеличение эксплуатационных затрат.
Учитывая то, что данная горная выработка имеет большую протяжённость 380м, площадь поперечного сечения – 8,5м2, и неопасна по газу и пыли, принимаем комбинированный способ проветривания. При его использовании по всей длине трубопровода прокладывается только всасывающий трубопровод, а в призабойной части выработки – трубопровод, по которому в рабочую зону подается воздух из незагрязненной части выработки.
Нагнетательный вентилятор устанавливаемый в выработке должен располагаться от забоя на расстоянии не менее длины зоны отброса газов Lз.о
Найдём длину зоны отброса газов по формуле:
, Принимаем Lз.о. = 110м
Где - количество одновременно взрываемого ВВ, кг (86,4кг);
- площадь поперечного сечения выработки в свету, м2 (8,3м2);
- подвигание забоя за один цикл, м (2,1м);
- плотность горной породы, кг/м3 (2650 кг/м3).
По Правилам безопасности отставание трубопровода от забоя допускается в горизонтальной выработке не более чем на 10м. Исходя из этого, длина нагнетательного трубопровода будет равна. LТ = 110 – 10 = 100м
Принимаем длину всасывающего трубопровода 380м, так как всасывающий трубопровод устанавливается на расстоянии не менее 18ч20 м от забоя, а всасывающий вентилятор должен располагаться не ближе чем в 20м от устья штрека во избежание подсасывания загрязнённого воздуха.
Расчёт подачи свежего воздуха для разжижения вредных газов от взрывных работ при комбинированном способе проветривания:
Количество воздуха необходимого для проветривания (подаваемое в забой), исходя из разбавления газов после взрывных работ по обводненным породам, по формуле В.И. Воронина для нагнетательного вентилятора:
м3/мин
- длина проветриваемой выработки;
- фактическая величина газовости ВВ, т.е. объём условной окиси углерода, выделяемой при взрыве 1кг ВВ, л/кг (40 л/кг);
- продолжительность проветривания, мин
А - масса ВВ, взрываемого в одном цикле проходки;
- площадь поперечного сечения выработки в свету.
Количество воздуха, удаляемого из забоя всасывающим вентилятором при отсутствие перемычки на границе зоны отброса газов:
QЗ.ВС = 1,3* QЗ = 1,3*220,6 = 286,8 м3/мин = 4,78м3/сек
Проверяем полученное значение на допустимую скорость движения воздушной струи по выработке: Vd = QЗ.ВС/S = 4,78/8,3 = 0,5м/сек
Для эффективного выноса пыли из проектируемой выработки, скорость движения воздушной струи по штреку лежит в допустимых пределах
Определим количество воздуха исходя из минимальной скорости движения воздуха.
Количество воздуха по числу людей одновременно работающих в забое.
Если в выработке не ведутся работы, связанные с пылеобразованием и отсутствуют другие вредные вещества, подача воздуха должна составлять не менее 6 м3/мин на каждого человека, считая по наибольшему числу людей в выработке:
,
- количество людей в забое.
Таким образом, для дальнейших расчётов принимаем количество воздуха на забой, исходя из разбавления газов после взрывных работ
Количество воздуха, удаляемого из забоя всасывающим вентилятором:
Выбор типа и диаметра вентиляционного трубопровода.
Тип вентиляционных труб должен соответствовать площади поперечного сечения и длине выработки. Диаметр вентиляционных труб выбирается из расчёта, чтобы скорость движения воздушной струи по трубопроводу не превышала 20м/с. Для нагнетательного вентилятора принимаем текстовинитовые гибкие вентиляционные трубы. Их главное достоинство – небольшая масса и невысокое аэродинамическое сопротивление.
Принимаем для нагнетательного вентилятора трубы из прорезиненной ткани (тип МУ) диаметром 500мм. У гибкого трубопровода в один из швов вмонтированы специальные крючки, с помощью которых он подвешивается к анкерной крепи
Скорость движения воздуха по трубопроводам удовлетворяет требованиям безопасности
Техническая характеристика гибких труб
Диаметр, м |
0,5 |
Тип |
МУ |
Тканевая основа |
Чефер |
Покрытие двустороннее |
негорючей резиной |
Масса 1 м, кг |
1,6 |
Длина, м |
20 |
Коэффициент аэродинамического сопротивления, Нс2/м4 |
0,0030 |
Для стыковки гибких труб друг с другом в их концы вмонтированы стальные разрезные пружинящие кольца. Для соединения соседних звеньев пружинное кольцо одного звена сжимают и вводят внутрь другого. При включении вентилятора стык самоуплотняется.
Для всасывающего вентилятора принимаем металлические вентиляционные трубы. Учитывая длину всасывающего трубопровода, для приведения аэродинамического сопротивления в оптимальный предел значений принимаем диаметр всасывающего трубопровода равным 0,6м.
Скорость движения воздуха по трубопроводам удовлетворяет требованиям безопасности
Расстояние от конца всасывающего трубопровода принимаем: