
- •4. Разработка эффективных средств и схем трубопроводной вентиляции карьерОв
- •4.1. Вентиляционные системы с гибкими плавучими трубопроводами и схемы их применения в карьерах
- •Вентиляционной системы на гусеничном ходу:
- •4.2. Технические параметры вентиляционных систем с гибкими трубопроводами легче воздуха и показатели их эффективного применения в глубоких карьерах
- •4.11. Аэродинамические характеристики вентиляторной установки вод-40
- •Технические характеристики осевых вентиляторов типа вод
- •Рекомендуемые кинематические параметры воздушных потоков
- •Сравнительная характеристика аэростатных газов при температуре 0° с
- •Удельная подъемная сила f (кгс/м3) водорода в зависимости от его чистоты и температуры при атмосферном давлении 760 мм рт. Ст.
- •Поправочный коэффициент кудельной подъемной силе гелия и водорода на атмосферное давление
- •Рациональные размеры несущих баллонов трубопроводных вентиляционных систем (предварительная оценка)
- •Координаты аэродинамических характеристик рс - Qi вентиляционной сети
- •Заключение
Рис. 4.4. Жесткий
патрубок
1 — жесткий
патрубок; 2 — гусеничная ходовая
тележка; 3 — крепежное поворотное
кольцо;
4 — гибкий плавучий
трубопровод;
5 — калорифер; 6 —
канал вывода выхлопных газов двигателя
самоходного устройстваВентиляционной системы на гусеничном ходу:
сооружения и устройства для пылегазоочистки, или транспортируют по трубам в зону, удаленную от карьера на значительное расстояние.
При реализации этой схемы проветривания в карьерах с технологическим автотранспортом движение автомобилей желательно организовать по петлевым съездам, расположенным в секторе действия одной из вентиляционных систем. Этот сектор необходимо освободить от воздушных электропередающих линий для обеспечения свободного перемещения самоходного всасывающего патрубка по внутрикарьерным автомобильным маршрутам.
Ввиду того, что автомобильный транспорт является линейным источником загрязнения атмосферы и создает объект проветривания, имеющий протяженность от мест погрузки до выезда из карьера, возможно, а при определенных условиях и необходимо, параллельное присоединение нескольких жестких трубопроводов к вентиляторной установке и их прокладка в различные зоны карьера, где эти трубопроводы сочленяются через гибкие плавучие воздуховоды с самоходными всасывающими патрубками, проветривающими соответствующие участки автомагистрального сектора.
Рис.4.5. Схемы проветривания глубокого карьера в безветренную (а) и ветреную (б) погоду
Всасывающие патрубки остальных вентиляционных систем целесообразно перемещать по нижней, наиболее загрязненной зоне выработанного пространства. Поэтому их переходные элементы, соединяющие вентилятор с гибким плавучим трубопроводом, могут быть опущены по борту карьера на значительную глубину, что уменьшает стоимость вентиляционного комплекса и затраты на проветривание.
В ветреную погоду вентиляторные установки, расположенные с подветренной стороны карьера, могут нагнетать свежий воздух (рис. 4.5, б), интенсифицируя процесс выноса вредных веществ за счет взаимодействия генерируемой струи с прямоточной зоной ветрового потока и повышения теплосодержания внутрикарьернои атмосферы.
4.2. Технические параметры вентиляционных систем с гибкими трубопроводами легче воздуха и показатели их эффективного применения в глубоких карьерах
В качестве силового оборудования вентиляционных систем с гибкими трубопроводами легче воздуха целесообразно использовать шахтные осевые вентиляторы типа ВОД (вентилятор осевой двухступенчатый), обеспечивающие подачу Q в пределах 12÷650 м3/с и перепад давления рст до 3000÷4000 Па (рис. 4.6).
Для протяженных вентиляционных сетей длиной более 1÷2 км заслуживают внимательного изучения варианты с применением шахтных радиальных (центробежных) вентиляторов, создающих разность давления до 5000÷9000 Па (рис. 4.7) и допускающих относительно меньшие сечения проходного отверстия трубопровод ной сети. Однако эти преимущества достигаются за счет немалых дополнительных энергозатрат. Кроме того, радиальные воздуходувные машины нереверсивны.
Рис. 4.6. Поля рабочих режимов осевых вентиляторов типа ВОД
Технические характеристики реверсивных вентиляторов ВОД-16, ВОД-21, ВОД-30, ВОД-40 и ВОД-50 приведены в табл. 4.1 [139, 140], а их индивидуальные аэродинамические характеристики — на рис. 4.8-4.12 [140]. Эти машины имеют средний КПД в нормальной области работы не менее 0,75 и при необходимости обеспечивают реверсирование воздушного потока без ляд и обводных каналов путем изменения угла установки лопаток направляющего и спрямляющего аппаратов и направления вращения рабочих колес.
Рис. 4.7. Поля рабочих режимов радиальных вентиляторов главного проветривания шахт