книги / Рудничная вентиляция
..pdfчения тупиковой капитальной или подготовительной выработки, входящей в данную группу; иг — оптимальная скорость движения воздуха по пылевому фактору в выработках горизонта грохочения или скреперования; «а — то же, в остальных выработках (см. табл. 23.24).
По непрерывно выделяющимся газам (СО, и другим) для за боев, блоков, рудника расход воздуха (м8/мин)
Q = 100 lk j(c — с0), |
(23.192) |
где I — абсолютная газообильность объекта, |
м8/мин; ks — коэф |
фициент запаса воздуха для объекта; для рудника значения его приведены выше, для блоков и участков можно установить по
данным разд. 1 2; с — допустимая объемная доля |
газа в исходя |
щей струе объекта, %; с0 — объемная доля газа |
в поступающей |
на объект струе, %. |
|
По выхлопным газам двигателей внутреннего сгорания (ДВС) |
|
количество воздуха для вентиляции выработок (участков), в ко
торых работают машины с ДВС, может |
рассчитываться одним |
||
из следующих методов (м8/мин). |
|
||
Для всей выработки |
(участка) |
|
|
|
|
Q » ^ > b uNn, |
(23.193) |
где Ьм — нормд воздуха |
на 1 кВт номинальной мощности двига |
||
теля, м8/мин; для бензиновых ДВС Ьм |
8,2 м8/(мин-кВт), для |
||
дизельных Ьм |
6 , 8 м8/(мин-кВт); NR — суммарная номинальная |
||
мощность всех двигателей, работающих в данной выработке (на участке), кВт;
для одной машины
к |
|
QM= 100ах И (/ j /с,) ± vMS BtIр , |
(23.194) |
f=i |
|
где ах — коэффициент диффузионного рассеяния; пк — число вредных компонентов в выхлопных газах; I — максимальный выход t-ro вредного компонента в выхлопных газах, м8/мин; ct — допустимое содержание i-ro вредного компонента; %; vM— средняя скорость движения машины по выработке, м/мин; SBbIp — средняя площадь сечения выработки на пути движения машины, м2;
аг = аг*/Тц, |
(23.195) |
где аг — коэффициент, учитывающий влияние шероховатости; t — длительность рабочей операции машины в режиме максималь
ного загазирования; |
Тп — средняя длительность рабочего цикла |
|||
машины. |
|
|
|
|
Значения |
коэффициента а а в зависимости |
|
||
от коэффициента трения а |
|
|
||
а» 103, H-CVM4 |
8—10 |
10—12 |
12—16 |
16 и более |
а2, м-* |
3 |
2,5 |
2,2 |
2 |
Для машин |
цикличного действия типа |
ST-5A и |
ST-2 B |
|
с двигателями |
ОМ-346, Ф6Л714, Ф6Л12В |
в |
условиях |
Нориль |
ска отношение |
t/T4 составляет 0,17—0,3. |
При постоянной ра |
||
боте машин в выработке в течение смены не по цикличной схеме отношение t/Tn можно принимать равным 0,2, при периодической
схеме — 0,15, |
при |
одиночных |
заездах — 0,1. |
|
|
|
|
|
К |
(Ii/ct) > им в фор- |
|
При движении в спутном потоке и ^ gl ■^ |
|||||
|
|
|
выр м |
|
|
муле (23.194) второе слагаемое берут со знаком «+»; при |
60ах |
||||
Пи |
|
|
|
|
^выр |
|
|
|
|
|
|
X ^ ( I i / C i X |
ом |
принимают |
QM= Увыр/(*м + |
/0). м3/мин, где |
|
<=i |
выработки, м8; |
/м — время движения машины по |
|||
Увыр— объем |
|||||
выработке в |
одном направлении, мин; / 0 — время нахождения |
||||
машины вне выработки за один цикл ее работы, мин. При движе нии во встречном потоке в формуле (23.194) берут «—»; при этом
должно соблюдаться условие QM> Vвыр/^о- |
выхлопных газов |
||
По разбавлению отдельных |
компонентов |
||
Qu = |
к |
c0i/Ci = kBI0K, |
|
kHI0 S |
(23.196) |
||
где kH— коэффициент |
<=i |
|
|
неравномерности распределения выхлоп |
|||
ных газов в поперечном сечении выработки; / |
0 — интенсивность |
||
выброса выхлопных газов от одной машины при атмосферных ус ловиях, м8/мин;
или |
|
/ 0 = Wn0/2 m , |
|
|
(23.197) |
||
|
|
|
|
|
|
||
или |
|
/о = [(FT/(60pB)l К о . + |
1), |
|
(23.198) |
||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
/ 0 = 0,07М м; |
|
|
(23.199) |
|
|
W — объем |
всех цилиндров двигателя, |
л; |
п0 — частота вра |
|||
щения двигателя, мин-1; FT — расход топлива, кг/ч; рв — плот |
|||||||
ность воздуха, |
кг/м8; wB— необходимое количество воздуха для |
||||||
сгорания |
1 кг |
топлива; а„ — коэффициент |
избытка |
воздуха; |
|||
принимается равным 1, так как работа ДВС |
в шахте на обога |
||||||
щенной и |
обедненной смеси запрещается; |
Л4М— число |
машин; |
||||
с01 |
— содержание /-го вредного |
компонента в |
выхлопных газах; |
||||
%; |
К — кратность разбавления |
выхлопных |
газов. |
|
|||
|
При движении Л4 Ммашин на близком расстоянии одна от дру |
||||||
гой общее количество воздуха для выработки (участка) |
|
||||||
|
|
|
|
мм |
|
|
|
|
|
|
QBUP = |
S Quj, |
|
|
(23.200) |
где / — номер машины.
гдеАэ = 1,15-7-1,2 — коэффициент запаса; 2QK— расход воздуха, необходимый для вентиляции всех рабочих камер и подготовитель ных забоев на участке, м3/мин.
По взрывчатым газам, выделяющимся при дроблении полез ного ископаемого в процессе взрывных работ, для тупиковой ка
меры при вентиляции одним нагнетательным ВМП и /к > |
2,5 /т. в |
QK = (Аут. rV'nplT) lg (800e/BA„/V„p), |
(23.218) |
при /„ < 2,5 ZT. в |
|
QK — (Аут. тФсУпр/Г) [5 “I 1б(®^вАн/Упр)]> |
(23.219) |
где / в — объем горючих газов, выделяющихся при взрывных работах, м3; е — коэффициент пересчета (при обособленном про ветривании е = 0,2); Ая — коэффициент неравномерности газовыделения.
Для всех рабочих камер добычного участка
|
|
Q'y4 = Аэ Ц QK, |
(23.220) |
где |
2 QK— количество |
воздуха, необходимое для |
вентиляции |
всех |
рабочих камер на |
участке. |
|
При постоянном выделении газов расчет ведется по формулам (23.172) и (23.173), где А3 = 1; А т — суточная добыча участка, м3.
По пыли расчет может производиться по одной из следующих формул.
1. При периодическом пылевыделении (взрывные работы) и
вентиляции камеры сквозной струей |
|
|
|
||||
|
|
QK= (3,84Vnp/T) lg [(л„ - По)/(л - По)]; |
(23-221) |
||||
при вентиляции тупиковой камеры свободной струей |
|
||||||
|
|
QK = (2,3VПр/7) lg [(лн — п0)/(п — п0)]; |
|
(23*222) |
|||
при вентиляции тупиковой камеры двумя ВМП дебит всасы |
|||||||
вающего вентилятора |
|
|
|
|
|||
|
|
QK.в = (2,ЗА,Т. тVK/T) lg [1,2 (пн - |
л)/(л - |
п0)]; |
(23.223) |
||
то же, при работе одной нагнетательной установки |
|
||||||
|
|
QK. н = |
(Аут. TVпр/7) lg [1,6 (лн — п0)/(п — По)], |
(23-224) |
|||
где лн — начальная запыленность |
воздуха после взрыва, мг/м3; |
||||||
|
|
|
лн = АЭВ/S H, |
|
|
|
|
ka— |
коэффициент |
(для сквозных |
камер |
kg = 36,6; для |
тупико |
||
вых |
kà = |
78); л0 |
— запыленность |
свежей |
струи, |
мг/м3; л -—до |
|
пустимая |
запыленность воздуха, |
мг/м3. |
|
|
|
||
Для добычного участка |
|
|
|
|
|||
|
|
|
Qyq = Ав J] QK, |
|
|
(23.225) |
|
где SQ„ — количество воздуха, необходимое для вентиляции всех рабочих камер после взрывных работ по пылевому фактору.
2. При непрерывном |
пылевыделении |
(выпуск руды, бурение |
|||
и т. д.), |
расход воздуха |
(м3/мин) |
|
||
|
|
QH= |
60 dkj{n — n0), |
(23.226) |
|
где d — интенсивность |
пылевыделения, |
мг/с; kB = 1,2-т-1,5 — |
|||
коэффициент |
неравномерности |
пылевыделения. |
|||
Проверка |
по оптимальной |
скорости |
и0; |
||
|
|
|
Q'K = 60u0S BHp, |
(23.227) |
|
где S Bltр |
— площадь поперечного сечения выработки у источника |
||||
пылеобразования, ма. |
|
принимается Q£. |
|||
При |
QK > |
Qi для расчетов |
|||
Для добычного участка принимается наибольшее количество |
|||||
воздуха из определенных в п. 1 и 2 . |
|
||||
Для |
всех |
добычных |
участков рудника необходимый расход |
||
воздуха определяется как сумма количеств воздуха для каждого участка:
Q7, . O = E Q H+ EQorn |
(23.228) |
где 2 QH— количество воздуха, необходимое для |
вентиляции |
участков, разрабатывающих не опасные по газу пласты (залежи); 2 Qon — то же, разрабатывающих опасные по газу пласты (за лежи);
QB = knQB\
Qott == ^nQon»
QH, QOn — наибольшее количество воздуха, полученное по одному из рассмотренных выше факторов для добычного участка, соответ ственно не опасного и опасного по газу; kB — коэффициент потерь для участка;
при |
полевой подготовке |
|
|
|
ka = |
{1 + [I* J (3 lv) W r L a. j R PY ; |
(23.229) |
при |
пластовой подготовке |
|
|
|
К = |
{1 + [21п.m/(3/p)] V г'Ln. j R uf \ |
(23.230) |
In. о — наибольшая |
длина панельного откаточного |
штрека, м; |
|
/р — расстояние между изолированными рудоспусками при поле вой подготовке или между перемычками при пластовой подго товке, м; Rv, Ra — аэродинамическое сопротивление соответственно изолятора рудоспуска и перемычки, Н-с2/м8;
Г = Гг + г,;
т = г -(- 0,5г2,
rlt rt — удельное аэродинамическое сопротивление выработок со ответственно со свежей и исходящей струей, Н-с2/м9.
По выхлопным газам ДВС для рудника в целом
Qm = л нбСкб^од. кб |
л даСд8^од. дв> |
(23.231) |
где п — число работающих в шахте машин; Q — количество воз духа, необходимое по условиям работы одной машины; k0„ — коэффициент одновременности работы; «кб» и «дз» относятся к кар бюраторным и дизельным двигателям.
Камеры. Необходимый расход воздуха для вентиляции скла дов ВМ и подземных ртутных подстанций определяется по формуле (23.128), в которой Увм — объем склада ВМ или подстанции, м®.
Для складов смазочных материалов
|
|
Q„. с = |
0,33VC |
(23.232) |
||
где |
V0 — объем склада, |
м®. |
|
|
|
|
Для зарядных камер |
аккумуляторных электровозов |
|||||
|
Q*.. = |
[0,47 (273 + |
па |
(23.233) |
||
|
/и)/рат] Ц Uau |
|||||
|
tK— температура |
|
|
|
<=1 |
|
где |
воздуха |
в |
камере, °С; рат — атмосферное |
|||
давление в камере, гПа; ла — число одновременно |
заряжаемых |
|||||
батарей; jt — зарядный ток t-й батареи, A; at — число элементов в »-й батарее.
Для подземной механической мастерской расход воздуха под считывается:
по фактору электросварочных работ |
|
QK.»о = 0»Я» -f- Pec (Яа+ </м. в)» |
(23.234) |
где G, — наибольший часовой расход электродов, кг/ч; q9 — норма воздуха на 1 кг расходуемых электродов, м®/мин; рас — число постов электросварки с местной вытяжкой; </м. в — норма расхода воздуха на одно рабочее место с местной вытяжкой, м*/мин;
по условиям газовой сварки и резки
QK. рс = ^а<7а> |
(23.235) |
где Ga — наибольший расход ацетилена, |
м®/ч; ça — норма воз |
духа на 1 м* расходуемого ацетилена, м®/мин (принимается рав ной 25 м*/мин).
по условиям работы кузнечного горна
QK. г ~ б0ов. KS B, кпт, |
(23.236) |
гДе vb. к — скорость движения воздуха в вытяжном колпаке, м/с
(1»в. к |
0,7 м/с); SB. „ — площадь вытяжного |
колпака, м2; пт— |
число горнов; |
|
|
для |
камеры в целом |
|
|
QK = QK. »с QK. гс " f QK. г» |
(23.237) |