2.3.2 Тұйық қазбаларды желдетудің шамашарттарын есептеу
Айдама схемасы бойынша тұйық қазбаларды желдету үшін ауаның есептік мөлшері төменгі факторлар бойынша жүзеге асырылады.
1. Қазбаларды бұрғыаттырыстық тәсілмен жүргізу кезінде және аттырыстан кейін кенжардың зиянды газдарын рұқсат етілген нормаға дейін келтіру үшін жұмсалатын ауаның мөлшері (Qвв, м3/мин) төменгі формула бойынша анықталады:
,
мұндағы S – қазбаның жарықтағы көлденең қимасының ауданы, м2;
t – желдету уақыты (30 минутқа дейін), мин;
k – қазбаның сулылығын ескеруші коэффициент (құрғақ қазбалар үшін k = 0,8; дымқыл қазбалар үшін k = 0,6 және су тосқауылын қолданған жағдайда немесе қазбаларды сулы жыныстар бойынша өткен кезде k = 0,3);
А – бір мезгілде аттырылатын АЗ мөлшері, кг;
b – АЗ газдылығы (л/кг). Көмір қабаты бойынша аттырыс жұмыстарын жүргізген кезде b = 100 л/кг, ал жыныс қабаты бойынша аттырыс жұмыстарын жүргізген кезде b = 40 л/кг;
L – тұйық қазбаның ұзындығы, м;
Kу – ауа жоғалымының коэффициенті (2.8-кесте).
2.8 - кесте - Иілгіш құбырларда ауа жоғалымының коэффициенті
Құбыр буынының ұзындығы 20 м, диаметрі 600 мм-ге тең немесе кем болған кезде |
||||||||||||
Ұз-ын-дығы, м |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
1000 |
1200 |
1400 |
1600 |
1800 |
2000 |
Ку |
1,25 |
1,30 |
1,35 |
1,39 |
1,43 |
1,48 |
1,54 |
1,76 |
1,98 |
2,20 |
2,41 |
2,63 |
Құбыр буынының ұзындығы 10 м, диаметрі 700...1200 мм құраған кезде |
||||||||||||
Ку |
1,32 |
1,41 |
1,54 |
1,72 |
1,94 |
2,27 |
2,63 |
3,23 |
4,00 |
4,75 |
6,25 |
7,15 |
2. Комбайндарды қолдана қазбаларды көмір тақталары бойынша жүргізу кезінде метанның бөлінісі бойынша (Qм, м3/мин) анықталатын ауаның кенжардағы мөлшері
,
мұндағы J – қазбаның кенжарлық кеңістігіне метанның интенсивті бөлінісі, м3 CH4/мин;
C – қазбаның ластанған ауа ағысындағы метанның ҚЕ бойынша рұқсат етілген концентрациясы, C = 1 %;
Cо - қазбаның таза ауа ағысындағы метанның ҚЕ бойынша рұқсат етілген концентрациясы, C = 0,5 %.
3. Кенжарда жұмыс істейтін кеншілердің максимальды саны бойынша ауаның мөлшері (Qл, м3/мин)
Qл = 6Nk,
мұндағы N – кенжардағы кеншілердің максимальды саны;
k – қор коэффициенті, k = 1,25.
4. Желдетпелік ағыстың рұқсат етілген минимальды жылдамдығы бойынша ауаның мөлшері (Qсв, м3/мин)
Qсв = 60VminSсв,
мұндағы Vmin – қазбадағы желдетпелік ағыстың ҚЕ бойынша рұқсат етілген минимальды жылдамдығы, Vmin = 0,25 м/с.
5. Кенжарға берілетін ауаның қажетті мөлшері (Qз, м3/мин) есептелген мөлшерлердің максимальды мәніне тең (Qз, м3/мин)
Qз = max{Qвв; Qм; Qл; Qсв}.
6. Жергілікті желдету желдеткішінің қажетті өнімділігі (Q, м3/мин)
Q = КуQз,
мұндағы Ку – ауа жоғалымының коэффициенті (2.8-кесте)
2.9 – кесте - Тура сызықты қалыпты жиналған желдетпе құбырлардың кедергісі
Желдетпе құбырлардың ұзындығы, м |
Құбыр диаметрі (м) кезіндегі кедергі R |
||||
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,8 |
1,0 |
|
200 |
41 |
14 |
4 |
1,8 |
1,0 |
300 |
64 |
20 |
7 |
2,2 |
1,5 |
400 |
86 |
27 |
9 |
3,4 |
2,0 |
500 |
105 |
34 |
12 |
4,3 |
2,5 |
600 |
123 |
40 |
14 |
5,2 |
3,0 |
700 |
139 |
46 |
16 |
6,0 |
3,5 |
800 |
154 |
51 |
18 |
6,9 |
4,0 |
900 |
166 |
57 |
20 |
7,7 |
4,5 |
1000 |
- |
62 |
22 |
8,5 |
5,0 |
1200 |
- |
74 |
26 |
10,3 |
6,0 |
1400 |
- |
83 |
30 |
12,2 |
7,3 |
1600 |
- |
91 |
35 |
14,5 |
8,5 |
1800 |
- |
99 |
39 |
16,1 |
10,0 |
2000 |
- |
108 |
43 |
19,0 |
12,0 |
7. Желдетпе құбырлардың максимальды ұзындығы үшін желдеткіштің қысымы анықталады (h, даПа)
,
мұндағы R – желдетпе құбырдың әуединамикалық кедергісі. Ол желдетпе құбырдың максимальды ұзындығы мен диаметріне байланысты анықталады (2.9-кесте).
8. Q және h мәндері бойынша желдеткіштің типі таңдалады. Қағаз бетіне желдеткіштің сипаттамасы және желдетпе құбырдың торабы салынады. Дұрыс салынғаны келесідей тексеріледі: жұмыс нүктесі (желдеткіш сипаттамасы мен желдетпе құбырлар сипаттамасының қиылысу нүктесі ) жұмыс аймағында болуға тиісті. Егерде жұмыс нүктесі жұмыс аймағы шекарасынан шет шығатын болса, онда желдетпе құбырдың диаметрін өзгерту қажет немесе желдеткіштің басқа типін таңдау қажет. Содан кейін жаңа сипаттамаларды салып есепті қайтадан қайталау қажет.
Варианттардың келесі мүмкіндіктері жөнінде еске алу қажет: екі желдеткішті бір біріне параллельді (бұл жағдайда олардың қысымы бір желдеткіштің қысымына тең, ал берілетін ауаның көлемі екі еселенеді) немесе тізбектете (бұл жағдайда олардың қысымы екі еселенеді, ал ал берілетін ауаның көлемі бір желдеткіш қамтамасыз ететін көлемге тең) орналастыру.