Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

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

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
24.10.2023
Размер:
9.61 Mб
Скачать

При закрытых кранах А и Б в

колбе при

t = 0 уста­

навливается постоянное давление.

Поэтому,

подсоединив

шланг к крану А и выводя его второй конец к замерному мес­ ту, получим на манометре депрессию.

Депрессиометр простой представляет изогнутую V -обт разную трубку с жидкостью, закрепленную на шкале, рис.ІОО. Если используя шланги, один конец депрессиомѳтра присоеди­ нить к каналу вентилятора, а другой вывести в атмосферу, то получим депрессию, давление вентилятора, рис.ІОО,Я'.

Рис.ІОО. Схема простого

де­

 

пресс иометра:

 

а / общий вид;

б / способ

под­

соединения к

каналу

вентиля­

тора:

I - трубка; 2-

шкала;

_

3-шланг

 

 

В депрессиометре-самописце основной частью является

кольцевая трубка / I / ,

заполненная жидкостью, рис.ІО І. Сво­

бодное пространство трубки герметически разделено на две полости. Если .полости соединить с точками, имеющими'раз­ ное давление, то трубка повернется на центральной оси, а

значение депрессии с помощью передаточного

механизма / 2/

будет обозначено

стрелкой на шкале /3 / .

 

Замеры

депрессии естественной

тяги,основыва­

ются на существе процесса: появлении движения воздуха за счет разности веса столбов воздуха, находящегося в верти­ кальных или наклонных выработках. Поэтом^ депрессиометр, опущенный в канал вентилятора, депрессии естественной тя­ ги не замерит. Она может быть замерена только с учетом столбов воздуха в стволах шахты, причем специальной аппа­

ратуры для этого не требуется. Используются обычные.депрес

сиометры и микроманометры.

самописца:

I - кольцевая трубка; 2- указа­ тель передаточного механизма;

3- шкала; 4- перегородка; 5- шланги, подсоединяемые к мес­ там с разным давлением

Депрессию естествеішой тяги в целом по шахте можно

.замерить около перемычки, специально возведенной в выра­ ботка с общешахтной струей, рис.10 2.

ДF

Рис.102. Схема шахты к за­ меру h e в выработке с обще­

шахтной “струей: '

I и 2- замерные точки на вентиляционном горизонте;

3- перемычка; Д- откаточный горизонт

26-8#2

Вентилятор при этой отключается; замер производится в короткий промежуток времени, так как в противном случае

может произойти выравнивание

температуры в стволах.

Давление 8 т .т .

I и

2

 

 

P , ^ 3 , 6 P 0 + f , H - r s Hc# ,

 

Pt -f3,SPa * f , H EF

,

где PQ -

атмосферное давление;

 

f ' U

удельные веса

воздуха

в стволах;

H, HÊF и H~ перепады высот

выработок,

у er * Нею - н:

Тогда

he-r.H-f, (Нс, >П^)--И(Ггй).

 

 

Как

видно

из

приведен­

Ч /

 

ного расчета,

общешахтная

 

струп может быть перекрыта в

 

 

любом месте. Поэтому длп

оп­

 

 

ределения Ле достаточно

ne

 

 

рекрыть

канал

вентилятора

 

 

шибером

и замерить

давление,

 

 

как показано на рис.Ю З.

 

 

 

Депрессию h e

можно

 

 

замерить

б е з

п е р е ­

Рис.Ю З. Схема уста­

м ы ч е к ,

если шланги деп-

новки шибера и депрее-

рессиометра

расположить

от

сиометра при

замере

устьев стволов

по

в с е й

h s в канале

вентиля­

д л и н е

 

выработок. При

тора

 

этом п трубках

и стволах

 

удельный вес воздуха должен быть одинаков.

 

 

 

 

При другом способе определения

производят

замер’Аш

и @е. /при отключенном вентиляторе/

 

 

и

Qw

/при

работающем вентиляторе/. Депрессию естественной тяги и Яш находят с помощью решения системы уравнений

202

 

Яш Q l

-

h

л| /

 

 

he

~

R и/

@e J '

 

Для

определения

he.

выработки

между сечениями I - I

и 2 - 2 в

последних устанавливаются

трубки Пито, от кото-,

рых статические шланги подсоединяются к микроманометру,рис.

10«.

I .

 

 

 

+

- I

+ “ I _

 

 

 

 

 

 

 

 

я

 

 

Р и с .Ш . Схема

установки

 

 

микроманометров

при

замере

 

 

 

 

h e

выработки

 

 

Давление в сечениях при остановленном вентиляторе

 

Р,_, - <3,6*РВ*Г, Н-

R,Qe ,

 

 

 

 

 

 

 

/225/

 

Рг-г - n . e P o + r t H - R t Q l ,

 

 

 

 

 

 

 

/226/

где

R , и Re

-

аэродинамическое

сопротивление ство­

Тогда

 

 

лов.

 

 

 

h t 1 .t = h e - ( R , * R e ) Q ï

 

 

/227/

 

 

 

 

 

 

 

 

!

 

 

 

 

 

 

 

Это значение

h

e

покажет микроманометр.

2. Основные работы, выполняемые пыловентиляционноИ службой, по созданию нормальных са­ нитарно-гигиенических условий труда

В шахтах организована постоянная пылевентиляционная -служба /ПВС/. В карьерах такая служба создается при выдѳ-

лѳниях ядовитых газов и наличии свободной окиси кремнезе­ ма. При отсутствии в карьерах Г1ВС функции контроля 8Ц сос­ тоянием атмосферы возлагаются на отдел техники безопасности.

Задачами ПВС являются: контроль за составом атмосфе­ ры и обеспечение очистных забоев необходимым количеством воздуха; наблюдение за вентиляторами и вентиляционными ус­ тройствами; проведение обеспыливания; обеспечение провет­ ривания подготовительных выработок; соблюдение дополнитель­ ных правил проветривания на шахтах, опасных по газу, суфлярным и внезапным выделениям.

В работе ПВС придерживается ПБ и инструкций. Резуль­ таты наблюдений за составом атмосферы заносятся в специ­ альные куриалы.

ПВС выполняет контрольные функции в нормальные для работы дни, а также принимает участие в опасении людей при авариях и разработке мероприятий по предупреждению и устра­ нению последних.0Вентиляционный надзор имеет право остано­ вить работы в случае нарушений ІШ, правил газового и пыле­

вого

режимов.

 

 

Для решения поставленных задач ПВС производит, следую­

щие основные работы:

 

 

а /

составляет вентиляционные

планы;

 

б /

участвует в проведении предварительной дегазации

горизонтов;

 

 

в /

осуществляет текущие и периодические замеры газа,

отбирает

пробы воздуха;

 

 

г /

определяет категорийность

шахты;

лоны;

д /

устанавливает оросители,

сланцевые и водяные зас­

1

 

 

 

е /

проводит анемометрические

и депрессионкые бьемки.

Вентиляционный план представляет схему выработок с указанием направления движения воздуха и вентиляционных сооружений. Входит составной частью в план ликвидации ава­ рий.

Количество замеров газов и взятие проб рагламентиру-

ется ПБ в зависимости от катѳгориііности шахт. Замеры де­ лятся на текущие /ежесменные/ и периодические, производи­

мые I - 3 раза в месяц.

Установление категоричности /Йли проверка/ шахты по. газу производится ежегодно в июне-июле месяце, т .ѳ . в дни, когда естественная *цга максимально препятствует работе вентилятора. Оно заключается в определении относительной газообильнооти основных очистных выработок, крыла и шах­ ты в целом. Содержание газов устанавливается путем отбо­ ра и последующего анализа проб воздуха в лаборатории ВГСЧ?

Пробы отбираются в начале, середине и конце месяца в нормальные дни работы шахты с учетом максимального газо - выделенйп. Б течение суток отбираотся по одной пробе в смену.

Порядок расчета состоит в следующем:

- определяют среднесуточные абсолютные газообильно­

сти выработок в местах

замера;

г

- при нескольких главных вентиляторах

абсолютную га -

зообилыюсть исходящей

шахты принимают как

сумму средне­

суточных газообильностей отдельных вентиляторов; -.устанавливают относительную газообильность выра­

боток в местах замера по максимальной абсолютной газообиль­ ности из трех месячных замеров

 

СО-21/ ’ т

Oct® max

/228/

 

T

 

 

 

гд е'

т - число рабочих

дней в месяце;

 

Т- месячная добыча очистного участка, пласта

или шахты, т; 0СНи, /пох максимальная среднесуточная-абсолютная га­

зообильность участке,пласта или шахты, м3/«^ін,

O ,n,*0z n&+Q3 п3

Q,СНо max

/229/

3 / 0 0

 

ЖВГСЧ - военизированная горно-ряаоательная часть.

здесь Qt , Ог и і?з - количество

воздуха, проходящего

через замерные

пункты

при отборе

проб в I -

, 2-

и Z

смены;

г>,,пг и п 3 - процентное содержание газа в пробах. Категория шахты устанавливается по относительной га - эообильности наиболее газоносного пласта, а последняя по

газообильности наиболее газоносного участка. Анемоцетрическая /или воздушная/ съемка производится

в шахтах и карьерах. Она позволяет установить количество воздуха, его соответствие расчетным данным и определить утечки.

В карьерах потов ' воздуха непостоянны по величине и направлению, поэтому при съемках необходимо отмечать ха­ рактеристику ветра: порывистый/или ровный/, часто меняю­

щий направление и т .д .

 

 

 

 

В шахте установленные количества воздуха должны быть

приведены к одним условиям

по давлению и температуре

 

 

Qu - К Озом

,

/230/

где

Q u

истинное

значение количества

водуха;

 

Q30M

замерное

количество;

 

Кпереводной коэффициент,

вТ0 .

 

Во T '

/231/

 

 

здесь В0 и 7~о

- давление

и абсолютная температура, к

 

которым

приводится установленное ко­

 

личество

воздуха;

Ви Т - давление-и абсолютная температура

воздуха в месте замера.

С

С целью получения общешахтного баланса воздуха не­ точные замеры повторяют с добавлением контрольных замеров в соседних выработках. Конечное расхождение между расчет­ ным и-установленным к личеством воздуха разбрасывают по

отдельным выработкам пропорционально количеству проходя­ щего по ним воздуха.

206

Дѳпреосионнѵю съемку проводя* с различной периодич­ ностью, которая зависит от величины зквивалентного отвер­ стия шахты, но не чаще I раза в год. Во время съемки опре­ деляют депрессию выработок, участков, блоков и т .д . с целью установления трудных для проветривания мест. Резуль­ таты наносят на депрессиограмиу, из которой видно, в каких выработках тахты происходят большие потери напора, рис,105.

Рис.К35. Вид депрессиограммы выработок шахты:

Г, 2 , 3 - соответ­ ственно потери напора в стволе, квершлаі’е, штреке

иТ . д .

Съемку можно производить барометром-анероидом, микро­ манометром и другими приборами. В выбранном маршруте выра­ боток должны быть обязательно высотные отметки.

Депрессию между двумя

замѳрцыми пунктами в выработке

с помощью барометра-анероида определяют по

выражению

 

 

 

Ч

/232/

где Ô, и

 

 

 

в & -

барометрическое давление

в замерных пунк­

 

 

тах;

 

 

Ï, *

-

удельный

вес воздуха в замерите пунктах,

 

f-- O . W l

__ в_ _

/ 2 3 3 /

 

273 *t

 

 

 

 

 

 

f

Гг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

f.cp

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

температура

воздуха в

замерном

пункте;

+

Гер h,/

H

разность

 

высотных

отметок, и;

 

 

 

 

поправка

на

высотную отметку, /+ / при вос­

"

т э т

 

ходящем потоке гоздуха, / - /

при

нисходящем;

 

В к и В п -

 

барометрическое

давление

на

поверхности

 

^

 

шахты в

моменты

определения

давления возду-

 

,

 

ха

в замерных пунктах;

 

 

 

 

 

- / о * - £ Лу_

поправка

на колебание

атмосферного

давления

 

 

даст /+ /при

увеличении

давления,

 

/ - /

при

 

 

 

уменьшении.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пример: определить депрессию воздуха в подающем ство­

ле,

рис.106.

 

I: В,.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Данные

точки

 

=722 м ы .рт.ст.,

 

 

=722

мм.рт.

с т .,

выбЬтная

отметка

 

+535

м,

t ,

= -5°С

и

 

f

= 0.

Данные

точки

2:

 

=745 м м .рт.ст.,

В 'к

=723,5 мм.

р т .с т ., высотная

отметка

+235

м,

t 0

=+Ю°С,

ІЛ, =4-

м/сек.

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

*■

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тогда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f

= /.2 £ кг/м>;

£

 

 

 

f cp

 

 

 

 

 

 

~ ~f f f

~

 

мм

Р т

ст

и

 

 

 

 

 

 

h=

k6[і2г -(775-г6,е)-

(722 - ігз,s)]+

 

 

 

 

 

+

£ 7^ ^ ^ -

-

68 пн 6cè cm

 

 

 

 

 

 

 

Полученная величина

-

депрессия

 

 

 

 

 

 

 

ствола.

 

 

 

 

 

 

 

Рис.іиб. йсема к

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

расчету

потери

на­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пора

в стволе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВЕНТИЛЯЦИИ ШАХТ И КАРЬЕРОВ

Проект вентиляции составляется одновременно с общим проектом горного предприятия и является ѳго„нѳотъѳмдамой частью. Составляется он в полном объеме, включая обосно­ вание системы и схемы проветривания, расчет общешахтного количества воздуха и депрессии, определение параметров главного вентилятора и экономический раздел.

Экономический раздел проекта вентиляции состоит из определения себестоимости I т угля по участку ЛВС.

SI. Системы и схемы проветривания

I . Подземная разработка

Системой проветривания называется способ искусствен­ ного приведения в движение воздуха в горных выработках: всасывающий, нагнетательный или комбинированный.

Всасывающий способ проветривания является более безо­ пасным для газовых шахт, так как при аварии с вентилятора­ ми давление воздуха в забоях повышается, что способствует меньшему газовыделению /см»гл. £ ,§ 3 / . При этом спо­ собе лѳхче осуществляется герметизация надшахтного здания.

Нагнетательный способ проветривания имеет также ряд положительных сторон, особенно при проветривании верхних горизонтов. Происходит уменьшение утечек воздуха через вы­ работанное. пространство и подсоса с поверхности.

Нагнѳтатѳльно-всасывающее(конбинироваяноѳ)провѳтрива-

'’7-882