Вентиляция шахт и карьеров
..pdfкоэффициента резерва воздуха для каждой группы шахт приведены в табл. 10.
Т а б л и ц а 10
|
|
Добавка |
воздуха, % |
|
|
для про |
на утечки |
|
на утечки |
Группа шахт |
ветрива |
на утечки |
||
ния ре- |
в вентил. |
через зону |
||
|
зервн. |
установ |
через пере |
обрушения |
|
блоков |
ках а2 |
мычки ая |
аА |
|
и выраб. ах |
|
|
|
Рекомен
дуемый
коэффи циент р
Не имеющие |
в зоне обруше |
|
|
|
|
|||
ния старых |
карьеров |
18,7 |
10,0 |
5,0 |
5,1 |
1,4 |
||
Имеющие |
в |
зоне |
обрушения |
|
|
|
|
|
старые |
карьеры |
на |
одном |
10,0 |
5,0 |
16,0 |
|
|
крыле |
в |
зоне |
|
18,7 |
1,5 |
|||
Имеющие |
обрушения |
|
|
|
|
|||
старые |
карьеры |
на |
обоих |
10,0 |
5^0 |
21,5 |
1,6 |
|
крыльях |
|
|
|
18,7 |
||||
Определение вентиляционных реоюимов на шахте
После подсчета количества воздуха определяются режимы про ветривания шахты. Представляют практический интерес следую щие три возможных случая:
Qo6u; |
Qo6uj*» |
(9 9 ) |
Фобщ — |
Фобщ ’» |
( 1 0 0 ) |
Qo6u; |
Фобщ - |
( 1 0 1 ) |
В первом случае должно быть предусмотрено регулирование производительности главных вентиляторов шахты :на два вентиля ционных режима:
а) усиленный с дебитом (20бщ продолжительностью около 2 ч в смену для доведения концентрации ядовитых газов до допусти мого предела и последующего полного выноса этих газов из руд ничной атмосферы;
б) нормальный с дебитом (3'общ для непрерывного выноса руд
ничной пыли из действующих выработок шахты в остальное время смены.
Во втором и третьем случаях на шахтах необходим один режим проветривания с постоянным дебитом, определяемым из выраже ний (80) или (81).
Установленные режимы вентиляции должны быть дополнитель но проверены на возможность проветри вания шахты в выходной день' после 'массового взрыва в течение времени, отведенного для этой цели.
Таким образом, вопрос о необходимости одного или двух режи мов проветривания может быть выяснен только применительно к каждой шахте в отдельности с учетом ее конкретных горнотехни ческих и организационных особенностей.
Как показало изучение вопроса о вентиляционных режимах для
рудных шахт, соотношение колеблется в довольно широких
пределах, однако часто'Составляет 0,6—0,7.
Одним из достоинств рассмотренных расчетных методов явля ется определение количества воздуха по видам горных работ, что облегчает задачу распределения его в шахтах. Для облегчения подсчетов С. И. Луговский рекомендует определение количества •воздуха производить с помощью таблиц.
Ниже даются примеры подсчета количества воздуха, необходи мого для проветривания шахт, ведущих массовые взрывы.
Пример 1. Требуется определить количество воздуха, необходимое для про |
|
ветривания загазированных выработок шахты в течение 1 ч |
выходной смены |
после взрывания зарядов скважин в блоке системы этажного |
магазинирования |
руды. Суммарная величина зарядов ВВ 25 г. Объем выработок |
крыла шахты: |
|
по исходящей струе 3800 ж3, ino входящей струе 8500 ж3. Массив |
блока граничит |
|
сверху и с одной боковой стороны с разрыхленными (породами. |
|
|
Определение ведут следующим образом. Из данных табл. 8 находит i = 0,125. |
||
Следовательно, величина условного заряда будет |
|
|
А у = iA = |
0,125 . 25 000 = 3 125 кг, |
|
что соответствует суммарному |
газовыделению |
|
ЛуЬа = 3125 • 0,9 = 2 813 ж3.
Находим объем загазированных выработок шахты:
V3 = ^исх + А уЬа = 3800 + 2813 = 6613 * 3.
По формуле (84) определяют количество воздуха, необходимое для провет ривания загазированных выработок шахты:
|
|
Qi= “ |
V^Tl = |
, , g o — о К |
3125 • 6613 = |
15-75 * * / « * . |
|||||
С учетом коэффициента резерва воздуха Qi = 15,7 5 • 1,4 = |
25 м3/сек. |
||||||||||
Для сравнения подсчитывают по старому методу на статическое разжижение |
|||||||||||
ядовитых |
газов: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а) |
без учета действительного газовыделёния |
(78) |
|
|
|||||||
|
|
1 |
_ |
25 000 -0 ,0 4 |
|
12 500 |
1,4 = 4860 |
м3/сек; |
|||
|
|
Q = T |
л ь е ? |
= |
j |
6 0 . 60 |
|||||
б) |
с учетом действительного газовыделения. |
|
|
|
|||||||
|
|
|
1 |
|
3125 • 0,04 |
• |
12 500 |
|
о |
||
|
|
<3 = |
7 А у Ь с? = |
------ ! |
. 60 |
. 60------ 1 ’4 = 625 |
м /сек . |
||||
Как |
видно, формула |
(78) |
дает |
чрезмерно |
завышенный результат в первом |
||||||
случае в 194 раза, во втором случае в 25 раз.
Пример 2. Сменная производительность шахты 2500 т. На месторождении
применяются системы разработки, характеристики которых даны в табл. 11. Шахта работает по графику непрерывной недели, массовые взрывы произ
водятся между сменами одновременно во всех действующих блоках. Согласно принятому графику подготовки блоков и нижнего этажа, в шахте одновременно
проходятся глухие выработки (нарезные, подготовительные и горнокапитальные) шести групп (табл. 12).
Число проходимых глухих выработок по системам и видам работ распреде
ляется, как показано в табл. |
13. |
|
|
|
Таблица |
11 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Система разработки |
|
|
||
|
|
|
|
Показатели |
|
|
|
камерная с |
подэтажное обрушение |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
послойной от |
вариант с от |
вариант |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
бойкой сква |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
жинами |
бойкой руды |
«закрытый |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
скважинами |
веер» |
|
|
Удельный |
вес |
|
площади, |
занимаемой |
|
|
|
|
|
|||||
системой |
разработки, %: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
северное крыло |
|
|
|
|
40 |
|
|
|
|
|||||
южное крыло |
|
|
|
|
|
35 |
|
25 |
|
|||||
Сменная производительность системы раз- |
|
|
|
|
|
|||||||||
работки, т |
|
|
|
|
|
1000 |
875 |
625 |
|
|||||
Сменная производительность |
блока, |
т: |
|
|
|
|
|
|||||||
по |
нарезным |
работам |
|
|
|
|
50 |
40 |
|
30 |
|
|||
по очистной |
выемке |
|
|
|
|
230 |
270 |
200 |
|
|||||
Число выработок скреперования в блоке: |
|
|
|
|
|
|||||||||
общее . |
|
|
одновременно |
по |
вы |
2 |
4 |
|
4 |
|
||||
действующих |
|
|
|
|
|
|||||||||
пуску |
руды |
м3: |
|
|
|
2 |
2 |
|
2 |
|
||||
Объем выработок шахты, |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
в сторону исходящей струи |
|
8 500 |
7 200 |
10 400 |
|
|||||||||
|
» |
входящей |
» |
|
|
12 700 |
9 800 |
6 600 |
|
|||||
Объем выработки скреперования, |
м3 |
120 |
120 |
120 |
|
|||||||||
Сменная |
производительность |
по |
выпуску |
|
|
|
|
|
||||||
руды из одной выработки скреперова |
|
|
|
|
|
|||||||||
ния, |
т/смену |
|
|
|
|
|
по |
115 |
135 |
100 |
|
|||
Удельный вес запасов руды в блоке |
|
|
|
|
|
|||||||||
видам работ, |
%: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
подготовительные |
|
|
|
|
1 |
2 |
|
2 |
|
|||||
нарезные |
|
|
|
|
|
|
7 |
9 |
|
14 |
|
|||
очистные |
. . |
|
|
|
|
92 |
89 |
|
84 |
|
||||
Величина |
заряда В В, одновременно взры |
|
|
|
|
|
||||||||
ваемого |
в блоке, кг |
|
|
|
1800 |
2000 |
300 |
|
||||||
Число поверхностей контакта руды с |
|
|
Верхняя |
и |
||||||||||
разрыхленными породами |
|
|
В0 = |
7м3/кг |
Верхняя и |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
одна боко |
две боковые |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
вая |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
12 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Харак!геристика Г|зуппы |
Количество |
||||
Группа |
|
|
|
|
Выработки |
|
|
|
Площадь Взрывае |
воздуха для |
||||
|
|
|
|
|
|
Длина 1, |
проветривания |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мсечения |
S, мый заряд |
одной выра |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Л{2 |
ВВ А, кг |
ботки, |
ма/сек |
|
I |
Рудные восстающие |
|
|
|
70 |
2.3 |
12 |
0,6 |
|
|||||
II |
Подэтажные штреки |
|
|
30 |
5,0 |
25 |
0,7 |
|
||||||
III |
Полевые |
восстающие |
|
|
70 |
3,5 |
17 |
0,9 |
|
|||||
IV |
Орты-заезды |
|
|
|
50 |
9,2 |
40 |
2,6 |
|
|||||
V |
Откаточные штреки |
|
|
|
150 |
9,2 |
40 |
7,9 |
|
|||||
VI |
Углубка |
ствола |
|
|
|
60 |
27,0 |
120 |
9,4 |
|
||||
|
|
Наименование |
|
|
|
|
Группа выработок |
|
|
|
|||||
|
|
|
I |
|
а |
|
| HI |
|
IV |
| |
V |
| |
VI |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
Нарезные выработки в одном блоке^ |
|
|
|
|
|
|
|||||||
Камерная система с послойной отбойкой |
|
1 |
|
2 |
|
— |
|
— |
|
— |
|
|
|||
руды |
скважинами |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Система |
подэтажного обрушения: |
|
1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
вариант «закрытый |
веер» |
|
|
|
|
|
— |
|
I |
|
|
|||
|
вариант с глубокими скважинами |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
Подготовительные и горнокапитальные |
выработки |
|
|
|
|
||||||||
На |
эксплуатационном |
горизонте |
I |
— |
I |
— |
I |
2 |
I |
3 1 |
|
— |
I |
— |
|
На |
подготовительном |
|
| |
— |
| |
— |
| |
4 |
| |
6 |
| |
2 |
| |
1 |
|
Решение производится в следующей последовательности.
А.Подсчет количества воздуха для проветривания шахты
впериод усиленного режима
1.Число блоков, одновременно находящихся в очистной выемке, находится по формуле (83):
а) для камерной системы с послойной отбойкой руды скважинами 92 • 1000
Nl — 100 • 230 ~ 4;
б) для системы подэтажного обрушения: вариант с глубокими скважинами
89 875
100 • 270 ~ 3,
вариант «закрытый веер»
84 625
N3 - 100 200 - 3 -
2. Количество воздуха, необходимое для проветривания одного блока за вре мя 30 мин ,при полном развертывании в нем очистных работ, определяется по формуле (84).
Результаты подсчета необходимого количества воздуха для очистных блоков
сведены в табл. 14. |
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Число |
Коэф |
|
|
Объем |
|
Количество |
|
|
Заряд |
ВВ, кг |
|
воздуха, |
||||
|
фици |
Время |
||||||
|
одно |
ент |
|
|
зага- |
м г/сек |
||
|
времен |
одно |
факти |
|
зиро- |
прове |
|
|
Система разработки |
но дей- |
|
ванных |
для од |
|
|||
ствую- |
времен |
чески |
услов |
выра |
трива |
|
||
|
щих |
ности |
взры |
боток |
ния /, |
ного |
всего |
|
|
блоков |
взры |
ваемый ный Ау |
шахты |
сек |
блока |
||
|
NC |
вания, |
в блоке |
|
К3, л» |
|
Qi |
|
|
|
г |
А |
|
|
|
|
|
Северное крыло
Камерная с послойной от- |
|
|
|
|
|
|
|
|
бойкой руды скважи- |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
нами |
0,5 |
1300 |
325 |
8 790 |
1800 |
11,4 |
22,8 |
|
И т о г о |
|
|
|
|
|
|
|
22,8 |
|
|
|
|
|
Число |
Коэф |
|
|
|
|
Объем |
|
|
Количество |
||||
|
|
|
|
|
Заряд |
ВВ, |
к г |
|
|
воздуха, |
||||||||
|
|
|
|
|
одно |
фици |
|
|
|
|
за га |
Время |
м * /с е к |
|||||
|
|
|
|
|
времен |
ент |
|
|
|
|
зиро |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
прове |
|
|
|||||||
Система |
разработки |
|
но дей |
одно |
факти |
|
|
ванных |
для од |
|
||||||||
|
ствую |
времен |
чески |
|
услов |
выра |
трива |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
щих |
ности |
взры |
|
боток |
ния t , |
ного |
всего |
||||||
|
|
|
|
|
|
ный |
|
се к |
блока |
|||||||||
|
|
|
|
|
блоков |
взры-J ваемый |
А |
У |
шахты |
|
|
« 1 |
|
|||||
|
|
|
|
|
N i |
вания, |
в блоке |
|
У я. м* |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
0 |
|
А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Южное крыло |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Подэтажное |
обрушение |
|
3 |
0,67 |
|
2000 |
|
116 |
7 300 |
|
1800 |
20,6 |
41,2 |
|||||
скважинами . . |
|
|
|
|
|
|||||||||||||
Вариант «закрытый веер» |
|
3 |
0,67 |
|
300 |
|
43 |
10400 |
|
1800 |
14,9 |
29,8 |
||||||
|
|
И т о г о . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
71,0 |
|
|
|
|
В с е г о . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Qo4 := |
93,8 |
|
3. |
|
Число блоков, |
в |
которых |
«проходятся |
нарезные |
выработки, определяется |
||||||||||
из выражения (93): |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
а) |
для |
камерной |
системы |
с послойной |
отбойкой |
руды |
скважинами |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
М г |
7 |
1000 |
|
п |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100 • 5 0 - |
2 ’ |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
б) |
для системы подэтажного обрушения: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
вариант с глубокими скважинами |
9 • 875 |
|
Л |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
м 2 ~ |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
100 • 10 “ |
2; |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
вариант «закрытый веер» |
|
14 • 625 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
М, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
100 • 30 |
_ |
3 - |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
4. Количество воздуха, необходимое для нагнетательного проветривания глу |
|||||||||||||||||
хой выработки данной группы, определяется по формуле В. Н. Воронина |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
S |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А |
|
|
|
<7„ = |
7-8 Т |
|
м 3/с е к , |
|
|
|
|
|
(102) |
|||
где |
|
— количество |
одновременно |
взрываемого |
ВВ, |
приходящееся на |
1 м2 |
|||||||||||
? = £ |
||||||||||||||||||
|
|
|
сечения выработки, кг/м2\ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
i — 900 сек — время проветривания выработки; |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
I — длина |
проветриваемой выработки, |
м. |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
Результаты подсчета количества «воздуха для проветривания глухих выра |
|||||||||||||||||
боток каждой группы вносим в табл. |
12. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
5. Количество воздуха для проветривания блоков, находящихся в нарезке, |
|||||||||||||||||
определяется по формуле |
(94). |
Результаты |
подсчетов |
сведены в |
табл. 15, где |
|||||||||||||
в числителе показано число проходимых выработок, |
а |
в знаменателе — количе |
||||||||||||||||
ство воздуха, необходимое для их проветривания. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
6. Приняв коэффициент резерва воздуха |
р равным 1,4, находят общее ко |
||||||||||||||||
личество воздуха для режима усиленного проветривания шахты |
|
|
||||||||||||||||
|
Qобщ —(QOH+ QHOP + Qпод) р — (93,8 + |
60,7) 1,4 = 216,5 |
м3/сек, |
|||||||||||||||
где |
Q04 = |
93,8 м3/сек — количество |
воздуха, |
необходимое |
для |
проветривания |
||||||||||||
очистных блоков (см. табл. 14); фнар + фпод = 60,7 м3/сек количество воздуха, необходимое для проветривания
глухих нарезных, подготовительных и горнокапи тальных выработок (см. табл. 15).
Северное крыло
Камерная система с |
по |
|
|
|
|
|
|
|
|
слойной отбойкой руды |
1 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
скважинами |
|
|
|
|
|
2 |
4,0 |
||
|
0,6 |
1.4 |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
И т о г о |
|
— |
— |
— |
— |
— |
— |
2 |
4,0 |
Южное крыло
Система подэтажного об рушения скважинами
Система подэтажного об рушения, вариант «за крытый веер»
И т о г о .
2 |
2 |
2,8 |
|
1,4 |
|||
|
|
1 |
1 |
— |
— |
— |
— |
3 |
3,9 |
|
0,6 |
0,7 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|||
- |
1 - 1 - |
- |
1 - |
1 - |
1 5 |
| 6,7 |
||
Подготовительные и горнокапитальные выработки
На эксплуатационном го |
|
— |
ризонте |
— |
|
На подготовительном го |
|
— |
ризонте |
— |
|
И т о г о |
— |
— |
2
1,8
e t ^ lco
—
3 |
— |
— |
— |
|
9,6 |
7,8 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
6 |
2 |
1 |
— |
|
44,4 |
15,6 |
15,8 |
9,4 |
|
||
|
|
|
|||
1 - |
1 - |
1 - |
1 - |
| |
54,0 |
|
|
|
В с е г о |
|
|
|
|
|
Фнар + <?под=60,7 |
||
Для сравнения подсчитывают количество воздуха по старому способу по |
|||||||||
формуле |
(88): |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
, |
L |
12 911 |
0,04 |
12 500 |
, |
|
|
|
^общ = г |
А ™ Ьс? = |
--------- 30“ 60-------------М = |
5030 М /СеК’ |
|
|
|||
где Лем |
= 4 1300 + 3 |
|
2000 + |
3 300 + |
2- |
12 + 5-25 + |
6• 17 + 9 - 40 + |
2 |
40 + |
|
+ 1 - 20 = |
12 911 кг — суммарный заряд ВВ, расходуемый |
в шахте |
||||||
|
между |
сменами. |
|
|
|
|
|
|
|
Как |
видно, старая |
формула |
дает явно |
завышенный |
результат (в |
23 |
раза). |
||
Б.Подсчет количества воздуха для проветривания шахты
впериод нормального режима1
1.Количество воздуха, необходимое для проветривания одного очистного бло ка при выпуске руды, определяют следующим образом: из условия удаления ядо
витых газов по формуле (88); из условия выноса рудничной пыли по форму ле (91). Результаты подсчетов сведены в табл. 16.
Камерная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
система |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
с по |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
слой |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ной |
от |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
бойкой |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
руды |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сква |
4 |
|
1,52 |
120 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
жинами |
2 |
9 |
0,5 |
1,8 |
3,6 |
|
14,4 |
4,5 |
18,0 |
|
18,0 |
||||
И т о г о |
|
1 - |
|
|
1 - |
|
1 - |
|
|
14,4 |
|
18,0 |
| |
18,0 |
|
Подэтаж- |
|
|
|
|
Ю;жное крыло |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
-ное |
об |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
рушение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сква |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
жинами |
2 |
2 |
2,61 |
120 |
8 |
0,5 |
2,4 |
4,8 |
|
14,4 |
4,0 |
12,0 |
|
14,4 |
|
Вариант |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
«закры |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тый |
|
3 |
2 |
|
120 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
веер» |
|
1,45 |
8 |
0,5 |
1,8 |
3,6 |
|
10,8 |
4,0 |
12,0 |
|
12,0 |
|||
И т о г о |
— |
- |
1— |
— |
— |
— |
- - |
- |
125,2 |
- |
124,0 |
|
26,4 |
||
В с е г о |
|
- |
1 |
|
- 1 |
|
|
— |
| |
39,6 |
- |
142,0 |
| |
44,4 |
|
П р и м е ч а н и е . Время проветривания после |
взрывания накладного заряда при |
||||||||||||||
нято 5 мин. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
2. |
Определение |
количества |
воздуха, |
необходимого |
для |
проветривания |
глу- |
||||||||
хи* нарезных, подготовительных и горнокапитальных выработок из условия вы
носа |
рудничной |
пыли, |
сведено в табл. |
17. |
|
|
|
|||
3. При том же значении коэффициента резерва воздуха общее количество |
||||||||||
воздуха для |
режима |
нормального |
проветривания шахт будет |
|
||||||
|
Собщ = |
(<?;ч+ |
<?;ар + <г;од) Р = |
(44,4 + 60,7) 1,4 = 147,5 м>/сек, |
||||||
где |
Q04 = |
44,4 |
м23/сек — количество |
воздуха, |
необходимое |
для |
проветрива |
|||
|
|
|
|
|
ния очистных блоков; |
|
|
|
||
Знар ”Ъ Q под = |
60,7 |
м3/сек — количество |
воздуха, |
необходимое |
для |
проветрива |
||||
|
|
|
|
|
ния глухих нарезных, подготовительных и горнока |
|||||
|
|
|
|
|
питальных выработок |
(взято из табл. |
15 по факто |
|||
|
|
|
|
|
ру удаления ядовитых газов, так как оно получи |
|||||
|
|
|
|
|
лось большее, чем ,по фактору выноса пыли соглас |
|||||
|
|
|
|
|
но табл. |
17). |
|
|
|
|
Группа выработок
Система разработки
I |
II |
III |
IV |
V VI |
Нарезные выработки
Северное крыло
Число од Суммарная Общее
новремен |
площадь |
коли |
но действу поперечно |
чество |
|
ющих на |
го сечения |
возду |
резных |
выработок |
ха, |
блоков М[ |
IS |
м3/сек |
Камерная система с послойной отбойкой руды скважинами
И т о г о
Южное крыло
1 |
о |
_ |
|
|
2 |
I |
10 |
— |
— |
||
2,3 |
|
|
|
|
|
— |
— — |
— |
— — |
2 |
|
Система подэтажного |
об о |
|
|
|
|
— |
2 |
|
рушения скважинами |
10 |
— |
— - |
— : — |
||||
Система подэтажного |
об |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
рушения, вариант |
«за |
1 |
1 |
|
|
|
— |
3 |
крытый веер» |
|
— |
— |
— |
||||
|
2,3 |
5 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
И т о г о |
|
- |
1 - |
— |
1 |
1 - |
1 |
5 |
|
|
|
| - 1 |
|
||||
Подготовительные и горнокапитальные выработки
На эксплуатационном го ризонте
На подготовительном го ризонте
Ит о г о . . .
Вс е г о .
|
— |
2 |
о |
|
|
— |
34,6 |
— |
о |
— |
— |
||||
|
|
7 |
27,6 |
|
|
|
|
— |
— |
4 |
6 |
2 |
1 |
— |
114,6 |
|
|
14 |
55,2 |
18,4 |
27 |
|
|
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
149,2 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
215,7 |
П р и м е ч а н и е . В числителе показано число проходимых выработок,
менателе— суммарная площадь поперечного сечения.
Соотношение между дебитами нормального и усиленного режимов следующее:
Фобщ 147,5
= 216Г5 = °’68,
что указывает на целесообразность регулирования производительности главных вентиляторов шахты на два режима.
Пример 3. Исходные данные те же, что, в предыдущем примере, но только шахта работает по графику прерывной недели. Массовые взрывы по камерной системе и варианту подэтажного обрушения с применением скважин приурочи ваются « выходному дню. Требуется определить количество воздуха для про ветривания шахты.
Решение производится для двух режимов.
Подсчет ведут по формуле (79), пользуясь теми же данными. Однако так как по камерной системе и варианту подэтажного обрушения со скважинами мас совые взрывы не производятся между сменами, то для очистных блоков этих систем разработки подставляют количества воздуха, соответствующие нормаль ному режиму проветривания (из табл. 16).
Внеся указанное изменение, имеем
|
«Общ = |
(<2оч + |
<2„ар + <2под) р = (62.2 + |
60,7) 1,4 = 172 |
сек, |
где Q оч = |
18,0 + |
14,4 + |
29,8= 62,2 м3/сек. |
|
|
Слагаемое 29,8 м3/сек берется как большее |
для варианта |
«закрытый веер» |
|||
из табл. |
14. |
|
|
|
|
Б. Нормальный режим проветривания
Количество воздуха, необходимое для проветривания шахты в течение нор мального режима, остается то же, что и в примере 2. Соотношение между деби тами нормального и усиленного режимов получается иное, чем в предыдущем примере, а именно
Фобщ |
147,5 |
0, 86. |
0 ^ |
= 172Г0- |
Таким образом, это соотношение изменяется в зависимости от конкретных условий разработки. В данном случае оно велико, поэтому для шахты может быть установлен один постоянный режим проветривания с подачей воздуха
172м3/сек.
§6. Распределение воздуха по выработкам и очистным блокам
После подсчета количества воздуха приступают к его распре делению. В шахту должно поступать и распределяться по дейст вующим горизонтам и очистным блокам все расчетное количество воздуха без величины подсосов его в каналах главных шахтных вентиляторов и через зону обрушения. В процессе подсчета общего количества воздуха для шахты становится известной потребность в нем очистных блоков и отдельных выработок. В них следует направлять расчетные количества воздуха с добавками на провет ривание резервных забоев и на утечки через перемычки. Указанные добавки равны соответственно 18,7% и 5% к расчетно му количеству воздуха. Исходя из этого легко подсчитать коли чество воздуха, направляемое на подготовительный и откаточный горизонты2а также в отдельные забои и блоки.
По вентиляционному горизонту будет двигаться весь поступив ший в шахту воздух плюс подсосы через зону обрушения. Учиты вая невозможность точного определения «места возникновения под сосов, следует их величину распределять равномерно на все исхо дящие струи очистных блоков, собирающиеся на вентиляционном горизонте. По каналам вентиляторов проходит весь воздух, соби раемый с вентиляционного горизонта шахты, плюс подсосы его через устья стволов и в каналах вентиляторов. Отсюда следует, что подсосы воздуха через зону обрушения должны учитываться на
140
вентиляционных горизонтах, а подсосы в вентиляторных |
установ |
|||||||||||||||||
ках — в каналах вентиляторов. |
|
в очистных |
блоках |
является |
от |
|||||||||||||
Недостаток свежего |
воздуха |
|||||||||||||||||
части |
результатом |
грубых ошибок в |
расчетах. |
|
|
|
|
|||||||||||
Обычно распределяют воздух по блокам соглас |
|
|
|
|
||||||||||||||
но расчетным данным. В одни блоки по проек |
|
|
|
|
||||||||||||||
там |
направляется |
воздуха |
больше, |
в |
другие |
|
|
|
|
|||||||||
меньше, но независимо от этого сечение и сопро |
|
|
|
|
||||||||||||||
тивление |
выработок, |
по |
которым он движется, |
|
|
|
|
|||||||||||
принимаются совершенно |
одинаковыми. |
На са |
|
|
|
|
||||||||||||
мом деле в тех блоках, куда направляется боль |
|
|
|
|
||||||||||||||
ше воздуха, сопротивление выработок должно |
|
|
|
|
||||||||||||||
'быть меньше, т. е. должно возрасти их сечение. |
|
|
|
|
||||||||||||||
Несоблюдение этого и |
приводит к |
нарушению |
|
|
|
|
||||||||||||
запроектированного |
распределения |
воздуха. |
|
|
|
|
|
|||||||||||
Схемы |
проветривания |
со |
штреками-коллек |
|
|
|
|
|||||||||||
торами |
позволяют |
|
определять |
сопротивление, |
Рис. |
65. |
Принци |
|||||||||||
которое должен иметь |
очистной |
блок для |
про |
пиальная схема |
со |
|||||||||||||
пуска по нему расчетного количества воздуха. |
единения |
очистных |
||||||||||||||||
Как отмечалось ранее, |
в этих схемах |
давления |
блоков |
в схемах |
||||||||||||||
воздуха в откаточном штреке и вентиляционном |
проветривания |
со |
||||||||||||||||
штреке-коллекторе |
постоянны |
по длине. |
|
В |
та |
штреками-коллек |
||||||||||||
|
|
торами: |
|
|||||||||||||||
ком случае имеет место чисто параллельное |
/ —откаточный штрек; |
|||||||||||||||||
соединение |
выработок, |
ветвями |
которого |
явля |
2— штрек-коллектор; |
|||||||||||||
ются |
очистные блоки |
(рис. 65). Согласно |
свой |
3— очистные блоки; |
||||||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||||||
ствам параллельного соединения, депрессия между точками Л и В одинакова по любому пути, т. е.
Ь л в |
= |
f l A C B = f l A D B = |
— |
h - A M B |
(ЮЗ) |
||
или |
|
|
|
— |
= R A M B QA M B . |
(Ю4) |
|
R A B Q O6U\ = |
R A C B QA C B |
||||||
Зная, например, |
количество |
воздуха, |
проходящее |
по ветви |
|||
АС В, можно определить |
депрессию -между |
штреком-коллектором |
|||||
и откаточным штреком: |
|
= Ь а с в — R A C B |
Q2A C B . |
(105) |
|||
|
Ь а в |
||||||
Независимо от количества воздуха в других ветвях, депрессия Адд = const. Поэтому, зная расчетные количества воздуха, прохо дящие по очистным блокам, можно рассчитать нужную величину сопротивления блока.
Обычно в проектах сечения выработок принимаются одинако выми для всех блоков, а количества воздуха— различными, т. е.:
R A C B |
= |
R A D B |
— • |
• = R A M B \ |
(106) |
Я а с |
в Ф |
Я а о |
в Ф |
Ф Ц а м в - |
(107) |
Пусть количество воздуха в блоке АМВ больше, чем в блоке
АСВ, т. е.
ЯА М В > яА С В - |
( 108) |
141