
- •8.090301 «Розробка родовищ корисних копалин»
- •Дослідження особливостей підвищення стійкості вентиляційних потоків при пожежах в виробках в умовах шахти «Щегловська-Глибока»
- •Міністерство освіти і науки України Донецький національний технічний університет
- •Індивидуальний навчальний план магістерської підготовки
- •1 Графік навчального процесу
- •2 План навчального процесу
- •3 План роботи студента
- •Реферат
- •Висновок…………………………………………………………..….59
- •1 Короткі відомості про шахту
- •1.1 Загальні відомості про шахту
- •1.2 Геологічна характеристика родовища
- •1.3 Розкриття шахтного поля
- •1.4 Спосіб підготовки шахтного поля
- •1.5 Провітрювання шахти
- •2 Теоретичні основи оцінки стійкості провітрювання при пожежах в похилих виробках
- •2.1 Вплив пожежі на провітрювання похилих виробок
- •2.2 Методи визначення теплової депресії пожежі
- •2.3 Розрахунок критичної депресії для похилих виробок із низхідним рухом повітря
- •2.4 Заходи щодо підвищення стійкості провітрювання похилих виробок з низхідним рухом повітря
- •2.5 Розрахунок стійкості провітрювання при пожежах у похилих виробках із висхідним рухом повітря
- •3 Розробка комп'ютерної моделі шахтної вентиляціоної мережі
- •3.1 Основні елементи шахтної вентиляційної мережі і їх моделювання
- •3.2 Характеристика комп'ютерної моделі вентиляційної мережі шахти "Щегловська-Глибока"
- •4 Дослідження стійкості вентіляційних потоків при пожежах у похилих виробках
- •4.1 Загальні положення
- •4.2 Моделювання пожеж в похилих виробках з низхідним провітрюванням і розробка заходів по підвищенню стійкості у цих виробках
- •4.3 Моделювання пожеж в похилих виробка з висхідним провітрюванням і розробка заходів по підвищенню стійкості у цих виробках.
- •5 Методи розрахунків опіру шляхів закорочування
- •5.1 Расчет сопротивления пути закорачивания в соответствии с «Руководством по проектированию угольных шахт»
- •5.2 Расчет сопротивления пути закорачивания в соответствии с производственно -практическим изданием «Аврийные вентиляционные режимы в угольных шахтах»
- •5.3 Расчет сопротивления путей закорачивания через сопротивление вентиляционного окна.
- •Перелік посилань
3.2 Характеристика комп'ютерної моделі вентиляційної мережі шахти "Щегловська-Глибока"
Для того, щоб створити комп'ютерну модель шахтної вентиляційної мережі необхідні дані депресивної служби і маркшейдерського відділу шахти.
Закодовану схему вентиляції зображають в програмному комплексі у вигляді вузлів і гілок. У базу даних заносяться відомості про назву, напрям руху повітря, довжину, площу поперечного перетину, коефіцієнта аеродинамічного опору, кути нахилу кожної гілки. У "вікно" вузла заноситься його висотна відмітка, і виділяються вузли поверхні. У "вікно" гілки, де розташовані вентилятори головного провітрювання, вносяться параметри вентиляторів (А, b).
Після формування бази даних проведено тестування комп'ютерної моделі шахти на відповідність її з аналогом, представленим депресивною службою. Звірка моделей здійснюється порівнянням повітророзподілення в моделі і роздрукування варіанту "0". Вентиляційна мережа є ідентичною з реальною, якщо розподіл повітря і депресії в мережі гірських виробок збігся з варіантом "0" (додаток А) депресивної служби (погрішність ± 10%) .
Виділяються свіжі потоки повітря і зони реверсування.
Комп'ютерна модель шахти "Щегловська-глибока" характеризується наступними параметрами:
- кількість вузлів – 619;
- кількість гілок –932;
- кількість установок вентиляторів – 2;
- кількість стволів – 5.
Вентилятори головного провітрювання розміщені у гілці 100(ВЦД-31,5, депресія 361,62 мм вод. ст.) і у гілці 474 (ВЦ-5 №2. депресія 345 мм.в.ст.)
Постійно в шахті знаходиться 147 гірника.
Комп'ютерна модель шахти "Щегловська-Глибока" знаходиться в робочому стані і в ній можуть проводитися дослідження щодо поліпшення стану провітрювання.
4 Дослідження стійкості вентіляційних потоків при пожежах у похилих виробках
4.1 Загальні положення
На ПЕОМ за допомогою програмного комплексу "IRS Вентиляція ПЛА" розраховується стійкість провітрювання. Визначаємо спочатку нормальний повітророзподіл у шахтній вентиляційній мережі. Депресивні зйомки являються джерелом початкової інформації Головною особливістю розрахунку є урахування дії природної тяги. Природна тяга, що діє в стволах, похилих виробках виїмкових полів і дільницях, визначається за даними, які приводяться в звітах про депресивні зйомки. У першому випадку відповідне значення природної тяги вводять в гілку, що моделює дільницю ствола з вихідним потокам, що примикає до каналу вентилятора головного провітрювання, в другому – у верхню частину похилої виробки з вихідним потокам виїмкового поля, а в третьому – у похилу виробку виїмкової дільниці. У виїмкових полях, де в вихідний потік видається по декількох похилих виробках, природна тяга вводиться у верхню частину кожної з цих виробок. Значення природної тяги у всіх випадках приймають максимальним, розрахованим за вимірами температур для найхолоднішої пори року.
В гірничих виробках стійкість вентиляційного потоку при пожежі оцінюємо після введення у похилу виробку джерела тяги, моделюючої теплову депресію пожежі. Порушення стійкості провітрювання при пожежі можливе в тих виробках, де після введення теплової депресії зупиняється або змінюється напрям руху вентиляційного потоку.
Визначається теплова депресія пожежі з урахуванням можливого місця його виникнення. Причому, при виникненні пожежі у виробці з низхідним вентиляційним потоком, величину теплової депресії і гілку, куди вводитиметься джерело тяги, слід визначати з урахуванням нормального напряму руху потоку повітря. При пожежі у виробці з висхідним провітрюванням теплову депресію визначають з урахуванням нормального напряму руху потоку повітря.
На базі створеної комп'ютерної моделі шахти "Щегловська-Глибока" було проведено дослідження стійкості вентиляційних потоків при низхідному і висхідному провітрюванні (результати розрахунків приведені в додатку Б,В).