книги из ГПНТБ / Машковцев И.Л. Проветривание горных выработок

Дебит ВМП

й в

3. Проветривание выработок с поиоцью ВМП. уста­ новленного на всасывание

Вентилятор, помещенный на исходящей струе,производит отсос продуктов взрыва из забоя через вентиляционную тру­ бу, рис.72,6.

В тупике, за исключением трубы, проходит свекая струп. Однако пространство забоя, из которого наиболее активно отсасывается отработанный воздух,равно всего 0,5 - 1,5 м. Дане при отбросе газов при взрыве на 25-50 и от забоя процесс очистки воздуха происходит заыёдленно. При про нет— ривании стволов всасывающим вентилятором в забое может образоваться застойная зона.

Недостатки всасывающего проветривания ограничивают его применение в газовых шахтах.

Расчет проветривания аналогичен с нагнетательным спо­ собом, за исключением определения количества воздуха по газам ВВ.

При этом способе ____

тривания подготовительной выработки при увеличении длины тупика, сечения выработки, скорости проходки и др.

исключения рециркуляции воздуха,производительность всасы­ вающего вентилятора принимается на 30-40% больше произво­ дительности нагнетательного вентилятора.

Комбинированный способ, однако, требует более высоких затрат на вентиляционное оборудование и электроэнергию.

Одна из схем комбинированной установки вентиляторов при проветривании глубоких горизонтов в Донбассе показана на рис.74. Вентиляторы соединены жесткими трубопроводами, имеющими более низкий коэффициент теплопроводности. Во из­ бежание подсоса теплого воздуха конец трубопровода первого

по приведенным выше формулам. При этом дебит всасывающего

где К - коэффициент, учитывающий увеличение производи­ тельности всасывающего вентилятора, К = І,3 -І,'к

Рис.74. Применение комо'инированного способа проветривания подготовительных выработок на глубоком горизонте угольной шахты:

I - подающие свежий воздух наклонные выработ­ ки; 2 - вентиляционный уклон; 3- проходимый штрек; 4- и 5- первый и второй нагнетательный

вентиляторы: 6- всасывающие вентиляторы; 7- жѳсткие трубопроводы, подсоединяемые ко всем

вентиляторам

Комбинированное проветривание с одним вентилятором со­ стоит, в его работе последовательно на всасывание и! нагне­

тание. !

Г

5. Прочие способы проветривания подготовительных

Проветривание за счет естественной тяги возможно при

Движение воздуха в стволе обеспечивается; разностью Температур наружного и отработанного воздуха.Более Холодный наружный воздух по стенкам ствола спускается В забой, , а более геплый-из-за работы механизмов и людей - отработанный

воздух поднимается в центре ствола на поверхность.Направление движения воздуха постоянно и не меняется от времени года.

Оно может только усиливаться зимой или уменьшаться летом из-за колебаний разности температур. Усилению естественной тяги способствует охлаждение стенок ствола капежом воды. Скорость нисходящего потока воздуха достигает 0 .2 5 ,а восхо­ дящего 1,5 м/сек.

Неустойчивость проветривания и его неуправляемость не позволяют применять естественную тягу воздуха при проходке стволов глубиной более 20-30 м.

При проходке наклонных стволов естественная*тяга ме­ ньше. Бще меньше она наблюдае­ тся при проходке слепых ство->- JOB, бремсбергов и уклонов, не имеющих выхода на поверхность.,

Рис.75. Проветривание подготовительНОГвЫработки за счет е с т е с т ­ венной тяги воздуха

I - забой проходимого* ствола; 2- проходческая бадья

Проветривание за счет диффузии свежей струи в отрабо­ танной возможно при небольших размерах проходимых камер- ',“ " рис.76. С целью улучшения проветривания в камере устанав­ ливают вентиляционную перегородку /3 /.

Проветривание эжекторами /ри с .7 7 /. Свежий воздух в забой подается по трубопроводу /2 /, в котором разность давлений создается выпускаемым из сопла / V сжатым возду­ хом. Создаваемый с помощью эжектора поток воздуха по рас­ ходу в 10-15 раз эффективнее простого выпуска сжатого воз­ духа в забой из трубопровода, что часто применяется в руд-

них шахтах при проветривании выработок горизонта окренеро

вания во время выпуска руды.

Рис.76. Проветривание камеры за счет диффузии:

I - камера; 2 - вырабртка со све­ жей струей; 3 - вентиляционная перегородка

лены два эжектора: на теплой и холодной струях, рис.78. Разделение входящего в трубу сжатого воздуха на теплую и холодную струи производится с помощью турбинкй.

В результате холодная струя подается в забой, а теплая - по верху выработки уходит от забоя, образуя исходящий поток. Скорость движений встречных потоков достигает 0 ,3 -

Рис.7В. Использование вихревых труб для проветривания подготовительной выработки*.

I - вихревая трубам 2 - трубопровод сжатого

воздуха; 3- корпус диафрагмы; 4 "й У- эжек­ торы холодного и теплого концов; 6- гиб­ кий т р у б о п р о в о д ; 7- забой проходимой выра­

ботки

Вихревые трубы экономически выгодно применять после взрывных работ, переходя затем до следующего взрыва на проветривание с помощью 'простого эжектора.

Подбор эжектора производят по ьомограммам,рйс.79. 0

Рис.79. Номограмма для подбира эжектора*.

. а .б и в - области применения эжекторов при

является эффективным. Струя воздуха является сквозной.Для сокращения времени проветривания на вентиляционном горизон­ те может быть установлен вентилятор.

Недостатком способа являются трудности, возникающие при направленной бурении ■передовых скважин. Существующие стан­ ки /ВЖР, НКР-ІОО и д р ./ пробуривают скважины с искривления­ ми и имеют небольшой диапазон углов наклона скважин.

Несмотря на это,проветривание с поиощью скважин является перспективным. По сравнению с выработками, скважины

являются экономически выгодными. Срок бурения их может быть очень коротким.

Рис.80. Проветривание подготовитель­ ных выработок с помощью скважин:

а)скважина пробурена с поверхности аемли; б) скважина пробурена из восстающего на вентиляционный штрек: I - скважина; 2- забои штре­ ка (а) и восстающего (б ); 3- пере­ городка; 4 - штреки; 5- вентиляцион­

ный ствол

6 . Вентиляционное оборудование, применяемое п р и ' проходке выработок

Продольные перегородки изготавливают из парусины,де­ рева, кирпича и других материалов.

Парусиновые перегородки наиболее просты в изготовле­ нии, но характеризуются большими утечками /до 80% на длине

40 м/. Прикрепление парусиновых полотнищ к стойкам и рей­ кам долнно быть особо тщательным. Для уменьшения утечек низ перегородки подсыпаетея породной мелочью.

Деревянные перегородки изготавливаются из досок или обапол . Последние прибиваются к стойкам впритык или вна­ хлестку, р и с .7 І,а . Перегородка может быть двойной с засып­ кой пространства между стенками глиной, инертной пылью или песком. Утечки воздѵха через, деревянные перегородки также значительны.

Кирпичные пёрегородки изготавливаются в 0,5 - 1,5

Перегородка загромождает выработку, может быть легко подвержена разрушению добычными и транспортными механизма­ ми. С целью воздухонепроницаемости на перегородки наносят специальные пасты или растворы /см .§ 4,.іл.Щ/.

Вентиляционные трубы ■ При проветривании выработок применяют трубы из метал­

ла, специальной ткани "М", дерева, текстовинита, пластика­ та, нейлона и других материалов. Такое разнообразие труб

легко разрушать трубопроводы из другого материала. Трубы

Вентиляционные трубы из металла обладают рядом недо­ статков, ограничивающих их применение: большой вес, легкая подверженность коррозии и высокая стоимость.

Трубы, по прочности заменяющие металлические, изго­ тавливают из текстовинита. По весу они в 10 раз легче ме­ таллических.

Текстоівинит - плотная ткань с двух сторон покрытая полихлорвиниловой пластмассой. Он устойчив к действию кис­

Рие.-8Ь. Соедмнеыивиеааллшіеских .венти­

ляционных труб с помощью раструбов:

I и 3- концы соединяемых труб; 2- рас­ труб нижней трубы; 4- стяжной болт: 5- воронка раструба; б- уплотнительный металлический пруток: 7- прокладка из упругого материала; 8- пластинка жест­

кости; 9 - приварное ушко

Находят применение также трубы из пластиката, нейлона пропитанного неопреном, вискозы, экалита и т .д .