Введение

Вопросы проветривания подготовительных выработок, число загазирований которых в 5-10 раз превышает число загазирований

очистных забоев, занимают особое место в системе проветривания современных шахт

Анализ аварий происшедших на шахтах бывшего Минуглепрома

СССР показывает, что 80% взрывов и вспышек метана происходит в подготовительных выработках и только 20% - в очистных. Учитывая особую тяжесть аварии, связанных со взрывами газов и угольной пыли, на ряду с совершенствованием технологических методов проветривания подготовительных выработок, важное значение имеет контроль количества воздуха поступающего к забою, их тупиковой части от ВМП. Осуществление автоматического управления подачи электрической энергии на оборудование тупиковой выработки от режима её проветривания.

Для контроля воздуха поступающего к забою тупиковой выработки от ВМП_, автоматического отключения электрической энергии при нарушении нормального режима проветривания и автоматического управления резервными ВМП с 1987 г. освоено серийное производство аппаратуры AПTB, выпускаемой Днепропетровским заводом шахтной автоматики.

1 Выбор способа проветривания

Рисунок 1 -Схемы проветривания.

Различают следующие основные схемы проветривания (рисунок 1):

- сквозная - свежий воздух подаётся в тупиковую выработку и удаляются из неё за счёт работы вентилятора главного проветривания с помощью специальных средств и приспособлений;

- принудительная - проветривание тупиковой выработки осуществляется с помощью специальных побудителей тяги ВМП (рисунки аДв).

Наибольшее распространение в практике получила принудительная схема проветривания: Рисунок а - Нагнетательный способ проветривания.

Заключается в том, что свежий воздух подаётся вентилятором из сквозной выработки в тупиковую по вентиляционным трубам. Проветривание эффективно, если расстояние от конца трубопровода до забоя не превышает величину _д , которая определяется по формуле Воронина В.К.

Правила безопасности требуют, чтобы конец трубопровода располагался от забоя на расстоянии не более 8 м на газовых шахтах и рудниках и 10-12 м - на не газовых. Рисунок б - Всасывающий способ проветривания.

Может применяться в тех случаях, когда выработку проходят по горному массиву не содержащему горючих и ядовитых газов. Длина зоны отбросов газов определяется по формуле

,

где А - расход взрывчатых веществ, взрываемых одновременно, кг.

- плотность взрываемой горной массы,

- подвигание забоя на одно взрывание.

Призабойная зона и зона отброса газа хорошо проветривается, если конец всасывающего трубопровода будет отставать от забоя на расстоянии.

Максимальное расстояние удаления трубы не должно превышать

Рисунок в - Комбинированный способ.

Чаще всего применяется при скоростной проходке на не газовых шахтах и рудниках. Его преимущество заключается в том, что в нём сочетаются положительные стороны нагнетательного (активное перемешивание газов в призабойной зоне) и всасывающего (ограниченный объём проветривания) способов.

Комбинированный способ осуществляется либо 2 вентиляторами, либо одним. Подача нагнетания вентилятором должна быть на 20-30% меньше расхода воздуха, который поступает на всасывающий трубопровод. Для предотвращения распространения газа в сторону устья выработки устанавливают перемычку, которая располагается на расстоянии 30-50 м от забоя. В этом случае нагнетательный вентилятор может подавать на 10% меньше, того количества воздуха, которое поступает на всасывающий трубопровод.

2 Горно-технические условия применения аппаратуры

Аппаратура применяется для контроля за проветриванием подготовительных выработок шахт, опасных по газу или пыли, проводимых с применением электроэнергии и проветриваемых ВМП.

Таблица 1 – Горно-технические условия, в которых используют

АПТВ

Окружающая среда	рудничная атмосфера со взрывчатой концентрацией метана и пыли в аварийных случаях.
Температура окружающей среды, °С	от - 5 до 35
Относительная влажность при температуре 35°С, %	до 100
Барометрическое давление, mm Hg	от 700 до 900
Предельная запылённость окружающей среды, для исполнительного устройства для датчика	1600 2500
Допускаемые отклонения от номинального значения напряжения	от 15 до 10
Допустимый угол отклонения оболочки исполнительного устройства от горизонтальной плоскости, градусов
Отклонение оси гибкого трубопровода от оси патрубка с датчиком, град.	10
Отклонение оси трубопровода с патрубком относительно горизонтальной плоскости, град.	90
Вибрация в месте установки аппаратуры, Hz для исполнительного устройства для датчика	до 35 до45
Виброперемещение, mm для исполнительного устройства для датчика.	0,1 0,13