3.5.2. Расчет количества воздуха по показателям.
Расчет количества воздуха для проходческих и очистных забоев. Определение количества воздуха, необходимого для проветривания проходческих и очистных забоев (блоков), выполнено в соответствии с требованиями «Временной инструкции по расчету количества воздуха, необходимого для проветривания рудных шахт» (МЦМ СССР, Москва, 1983 г.).
В табл. 3.11. и 3.12. приведён расчёт количества подаваемого воздуха по всем влияющим факторам на проходческие и очистные забои.
Количество воздуха для проветривания проходческих и добычных работ рассчитывалось по следующим факторам:
по газам, образующимся при производстве взрывных работ;
по наибольшему количеству людей;
по минимальной скорости движения воздуха;
по пылевому фактору.
При отработке штольневых горизонтов на транспорте руды применяется дизельная ПДМ WJ-2G.
Количество воздуха для проветривания выработки при работе дизельного самоходного оборудования определяется по формуле
где:q = 6,8 м3/кВт – норма подачи свежего воздуха на единицу мощности;ko – коэффициент одновременности работы машин (для одной машиныko= 1);M – мощность ДВС, кВт.;n – количество машин.
Qдвс = 6,0 × 1 × 63 × 1 = 428,4 м3/мин = 7,14 м3/с.
Количество воздуха для проветривания камер служебного назначения
Фактический расход воздуха для проветривания камеры подъемной машины скипового подъема и камеры привода напочвенной дороги, по данным анемометрической съёмки, составляет по 0,5 м3/с. На проветривание грузового ствола №2 расход воздуха составляет 3,5 м3/с.Расход воздуха для проветривания камер склада ППМ, электроподстанции
Qk= 0,0012×Vк, =0,0012*212=0,25 м3/с.
где Vк – суммарный объем выработок склада ВМ, м3.
Расход воздуха для проветривания зарядной камеры
Qk= 0,5×nб×kз=0,5*2*0,6=0,6 м3/с.
где nб– число одновременно заряжаемых аккумуляторах батарей; kз– коэффициент, учитывающий тип применяемых на электровозе батарей; принимается 0,6.
Расчет общерудничного количества воздуха.
Расчет общерудничного количества свежего воздуха для проветривания горных выработок выполнен на период максимального развития горных работ - в одновременной работе находятся:
2 очистных блока в стадии генерального выпуска;
2 блока в стадии отбойки;
2 блока в стадии ПНР (проходка восстающих и подсечного штрека);
2 проходческих забоя (штрек и ствол).
Воздухопотребность в целом по руднику приведена в табл. 3.13., 3,14.
3.5.3. Расчет депрессии горных выработок.
Депрессия отдельных выработок шахтной сети подсчитана по формуле:
где:
- коэффициент аэродинамического
сопротивления выработок,кг×сек2/м4;Р
– периметр выработки, м;L
– длина выработки, м;Q
– количество воздуха, проходящего по
выработке, м3/сек;S
– площадь сечения выработки в свету,
м2.
Расчет депрессии шахтной сети выполнен для случая подготовки и отработки наиболее удаленных очистных блоков на обеих флангах месторождения. Условия расчета следующие:
Основная часть жилы №32.На северном фланге свежая струя поступает по штреку гор.+250 м, по конвейерному и скреперным уклонам на скреперный штрек гор. +150 м. Далее параллельно проветриваются нарезная выработка в проходке (подсечной штрек) блок в генеральном выпуске и очистной забой.
Основная струя из скреперного штрека гор.+150 м, через квершлаг гор. +150 м поступает в лифтовый восстающий и по нему выдается на гор. +250 м. Струя от проветривания забоя очистного блока по блоковому восстающему поступает на скреперный штрек гор. +188 м и в квершлаг гор.+188 м, а по нему в лифтовый восстающий. Исходящая струя по откаточному штреку гор.+250 м, далее по обгонному штреку гор.+250 м., и снова по откаточному штреку идет до вентиляционно-ходового восстающего № 17 (север), по которому поступает на штрек №3 и идет до восстающего 2/3 по которому поступает на скреперный штрек гор.+315 м. Далее исходящая струя по восстающему 2/2 и вентиляционному восстающему №1 поступает на вентиляционный уклон штольни 37 и далее по вентиляционному квершлагу и штольне 37 выдается на поверхность.
На южном фланге свежая струя по штреку гор.+250 м через вентиляционно-ходовой восстающий №13 юг поступает на откаточный штрек, а по нему в скреперный уклон блока 42/8. Далее параллельно проветриваются нарезная выработка в проходке (блоковый восстающий), блок в генеральном выпуске и очистной забой. Основная струя из скреперного уклона 42/8, поступает в вентиляционно-ходовой восстающий №12юг и по нему выдается на штрек №2 юг гор. +345 м.Струя от проветривания забоя очистного блока по блоковому восстающему поступает на скреперный штрек №3юг гор. +315 м и по нему в вентиляционно-ходовой восстающий №12юг. По штреку №2 юг гор. +345 м исходящая струя поступает в вентиляционно-ходовой восстающий №8юг, а по нему в вентиляционный штрек № 1/37 и далее в вентиляционный квершлаг, штольню №37 и выдается на поверхность.
Расчет депрессии проведен для наиболее длинного пути проветривания, наиболее глубокой части месторождения – отработки запасов геологического блока 39-С2 на северном фланге месторождения.
При отработке штольневых горизонтов. Свежий воздух по вент. каналу поступает на штольню №39, проветривая ее по всей длине, затем по восстающему №14 поступает на транспортный штрек. Из транспортного штрека воздух, по блоковому восстающему, поступает в очистной забой, из которого, по другому блоковому восстающему, исходящая струя выдается в
|
Таблица 3.11. - Расчет количества воздуха для проветривания проходческих забоев | ||||||||||
|
Наименования |
Ед. изм. |
Грузо-людской ствол № 3 |
Скиповой ствол № 2 |
Откаточные штреки |
Скреперные штреки |
Конвейерный уклон |
Подсечной штрек |
Вентиляционно-ходовой восстающий |
Лифтовый восстающий |
Блоковый восстающий |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
1. По газам, образующимся при взрывных работах |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
м3/с |
1,06 |
0,93 |
3,21 |
1,23 |
1,7 |
0,35 |
0,77 |
0,81 |
0,40 |
|
где: S - сечение выработки |
м2 |
6,58 |
7,72 |
6,88 |
5,88 |
6,9 |
4,4 |
5,0 |
6,3 |
4,00 |
|
t - время проветривания |
сек |
1800 |
1800 |
1800 |
1800 |
1800 |
1800 |
1800 |
1800 |
1800 |
|
А - расход ВВ на цикл (max) |
кг |
16,8 |
19,4 |
17,6 |
15,4 |
17,8 |
12,4 |
14,2 |
17,5 |
11,8 |
|
L - длина проветриваемой выработки |
м |
155 |
101 |
761 |
226 |
292 |
50 |
132 |
100 |
60 |
|
B - газовость ВВ |
л/кг |
40 |
40 |
40 |
40 |
40 |
40 |
40 |
40 |
40 |
|
Kоб - к-т, учитывающий обводненность выработки |
д.е. |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
Kут - к-т, учитывающий утечки воздуха в трубопроводе |
д.е. |
1,1 |
1,1 |
1,1 |
1,1 |
1,1 |
1,1 |
1,05 |
1,05 |
1,05 |
|
2. По количеству людей |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Qл = n × qл / 60 |
м3/с |
0,4 |
0,4 |
0,4 |
0,4 |
0,4 |
0,4 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
|
где: n - количество человек (возможное в забое) |
|
4 |
4 |
4 |
4 |
4 |
2 |
2 |
2 |
2 |
|
qл - норма воздуха на одного человека |
м3/мин |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
|
3. По минимальной скорости движения струи |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Qmin = S × min |
м3/с |
0,89 |
1,00 |
0,96 |
0,88 |
0,96 |
0,74 |
0,90 |
1,00 |
0,80 |
|
где: min - минимальная скорость движения воздуха |
|
0,25 |
0,25 |
0,25 |
0,25 |
0,25 |
0,25 |
0,25 |
0,25 |
0,25 |
|
min = 0,1 Р / S |
м/с |
0,13 |
0,13 |
0,14 |
0,15 |
0,14 |
0,17 |
0,18 |
0,16 |
0,20 |
|
Р - периметр выработки |
м |
8,9 |
10,17 |
9,31 |
9,02 |
9,35 |
7,86 |
9,0 |
10,03 |
8,0 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
4. По выносу пыли Qп = С × А / ( N - Nв ) |
м3/с |
3,27 |
3,27 |
3,34 |
3.34 |
3.34 |
3.34 |
3,01 |
3,01 |
3,39 |
|
где: С - к-т, учитывающий снижение запыленности |
д.е. |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
|
А - пылепоступление в горные выработки |
мг/с |
4,90 |
4,90 |
4,90 |
4,68 |
5.14 |
4,68 |
4,21 |
4,21 |
4,74 |
|
N - допустимая концентрация пыли в воздухе (ПДК) |
мг/м3 |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
|
Nв- запылен. входящего воздуха (max 30% от ПДК, п.450 ПБ) |
мг/м3 |
0,6 |
0,6 |
0,6 |
0,6 |
0,6 |
0,6 |
0,6 |
0,6 |
0,6 |
|
4.1. Интенсивность пылеобразования при бурении: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Абур = 0,000047 × v × d2 × p × f × k1 × k2 × k3 × k4 × k5 |
мг/с |
4,58 |
4.58 |
4.68 |
4,68 |
4,68 |
4,68 |
4,21 |
4,21 |
4,74 |
|
где: v - техническая скорость бурения |
мм/мин |
90 |
90 |
90 |
90 |
90 |
90 |
70 |
70 |
70 |
|
d - диаметр шпуров |
мм |
42 |
42 |
42 |
42 |
42 |
42 |
42 |
42 |
42 |
|
р - плотность буримых пород |
т/м3 |
2,74 |
2,74 |
2,64 |
2,64 |
2,64 |
2,64 |
2,74 |
2,74 |
2,64 |
|
f - коэффициент крепости породы, руды |
д.е. |
12 |
12 |
14 |
14 |
14 |
14 |
12 |
12 |
14 |
|
k1 - коэффициент, учитывающий тип буровых машин |
д.е. |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
|
k2 - коэфф., учитыв. кол-во одноврем работ перфораторов |
д.е. |
1,7 |
1,7 |
1,7 |
1,7 |
1,7 |
1,7 |
1,7 |
1,7 |
1,7 |
|
k3 - коэффициент, учитывающий влияние наклона шпуров |
д.е. |
1,1 |
1,1 |
1,0 |
1,0 |
1,1 |
1,0 |
1,3 |
1,3 |
1,3 |
|
k4 - коэффициент, учитывающий влияние влажности пород |
д.е. |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
|
k5 - к-т, учитыв кол-во неуловленной мелкодисперсной пыли |
д.е. |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
|
4.2. Интенсивность пылеобразования при погрузке: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Апог = 0,014 × q × Р |
мг/с |
2,65 |
2,65 |
2,65 |
2,65 |
2,65 |
2,65 |
2,25 |
2,25 |
2,25 |
|
где: q - кол-во пыли, выделяемой с 1 тонны при погрузке |
мг/т |
7 |
7 |
7 |
7 |
7 |
7 |
7 |
7 |
7 |
|
Р - среднечасовая производительность на погрузке: |
т/час |
27 |
27 |
27 |
27 |
27 |
27 |
23 |
23 |
23 |
|
Принимаем наибольшее количество, Qз |
м3/с |
3,27 |
3,27 |
3,34 |
3.34 |
3.34 |
3.34 |
3,01 |
3,01 |
3,39 |
|
5. Производительность вентилятора, Qнв |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Qнв = Qз х kут |
м3/с |
4,2 |
4,2 |
4,2 |
4,0 |
3,6 |
4,9 |
4,2 |
4,1 |
4,1 |
|
kут - к-т потерь воздуха через неплотности трубопровода |
|
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
|
Таблица 3.12 - Расчет количества воздуха для проветривания очистного забоя | ||
|
Наименования |
Ед. изм |
Значение |
|
1 |
2 |
3 |
|
1. По газам, образующимся при взрывных работах |
|
|
|
|
м3/с |
1.01 |
|
где: t - время проветривания |
сек |
1800 |
|
В - расход ВВ на цикл (max) |
кг |
43.6 |
|
Sоч - площадь очистного пространства (Мв × hоч = 1,5 × 1,8) |
м2 |
2,7 |
|
Lоч - длина очистного пространства |
м |
48,6 |
|
2. По количеству людей |
|
|
|
Qл = n × qл / 60 |
м3/с |
0,6 |
|
где: n - количество человек (возможное в забое) |
|
6 |
|
qл - норма воздуха на одного человека |
м3/мин |
6 |
|
3. По пылевому фактору |
|
|
|
Qп = С × А / ( N - Nв ) в стадии отбойки |
м3/с |
2,76 |
|
Qп = С × А / ( N - Nв ) в стадии генерального выпуска |
м3/с |
2,0 |
|
где: С - коэффициент снижения запыленности |
д.е. |
1,0 |
|
N - допустимое содержание пыли в воздухе (ПДК) |
мг/м3 |
2,0 |
|
Nв- допуст. запылен. вход. воздуха (max 30% от ПДК, п.450 ПБ) |
мг/м3 |
0,6 |
|
А - интенсивность пылевыделения (max) |
м3/с |
|
|
3.1. Интенсивность пылеобразования при бурении: |
|
|
|
Абур = 0,000047 × v × d2 × p × f × k1 × k2 × k3 × k4 × k5 |
мг/с |
3,86 |
|
где: v - техническая скорость бурения |
мм/мин |
70 |
|
d - диаметр шпуров |
мм |
42 |
|
р - плотность буримых пород |
т/м3 |
2,64 |
|
f - коэффициент крепости породы, руды |
д.е. |
14 |
|
k1 - коэффициент, учитывающий тип буровых машин |
д.е. |
1,0 |
|
k2 - коэффициент, учитыв. кол-во одноврем работ перфораторов |
д.е. |
1,5 |
|
k3 - коэффициент, учитывающий влияние наклона шпуров |
д.е. |
1,2 |
|
k4 - коэффициент, учитывающий влияние влажности пород |
д.е. |
1,0 |
|
k5 - к-т, учитыв. кол-во неуловленной мелкодисперсной пыли |
д.е. |
0,01 |
|
3.2. Интенсивность пылеобразования при скреперовании: |
|
|
|
Апог = 0,014 × q × Р |
мг/с |
1,67 |
|
где: q - кол-во пыли, выделяемой с 1 тонны при погрузке |
мг/т |
7 |
|
Р - среднечасовая производительность при скреперовании: |
т/час |
17 |
|
3.3. Интенсивность пылеобразования при погрузке через люк: |
|
|
|
Апог = 0,014 × q × Р |
мг/с |
2,8 |
|
где: q - кол-во пыли, выделяемой с 1 тонны при погрузке |
мг/т |
5 |
|
Р - среднечасовая производительность на погрузке: |
т/час |
40 |
Таблица 3.13 - Воздухопотребность по руднику при отработке основной части жилы №32.
|
Наименование |
Кол-во |
Воздухопотребность единицы, м3/с |
Общая воздухопотребность, м3/с |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Блок (отбойка руды) |
2 |
2,76 |
5,52 |
|
Блок (генеральный выпуск) |
2 |
2,0 |
4 |
|
Блок (проходка подсечного штрека) |
1 |
3,34 |
3,34 |
|
Блок (проходка восстающего) |
1 |
3,39 |
3,39 |
|
Проходка горизонтальной выработки (откаточный штрек) |
1 |
3,34 |
3,34 |
|
Проходка вентиляционно-ходового восстающего |
1 |
3,01 |
3,01 |
|
Проветривание грузового ствола |
|
3,5 |
3,5
|
|
Проветривание камеры подъемной машины скипового подъема |
|
0,5 |
0,5 |
|
Проветривание камеры привода напочвенной дороги |
|
0,5 |
0,5 |
|
Проветривание камеры ППМ |
|
0,25 |
0,5 |
|
Проветривание камеры электроподстанции |
|
0,25 |
0,25 |
|
Проветривание камеры электровозного депо |
|
0,6 |
0,6 |
|
Итого: |
|
|
28,45 |
|
Потребная подача вентилятора с учетом коэффициента утечек 1,2 |
|
|
34,14 |
Таблица 3.14 - Воздухопотребность при отработке запасов штольни №39
|
Наименование |
Кол-во |
Воздухопотребность единицы, м3/с |
Общая воздухопотребность, м3/с |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Блок (отбойка руды) |
1 |
2,76 |
2,76 |
|
Блок (генеральный выпуск) |
1 |
2,0 |
2,0 |
|
Блок (проходка подсечного штрека) |
1 |
3,34 |
3,34 |
|
Блок (проходка восстающего) |
1 |
3,39 |
3,39 |
|
Проходка горизонтальной выработки (скреперный штрек) |
1 |
1,23 |
1,23 |
|
Проветривание камеры ППМ |
|
0,25 |
0,25 |
|
Проветривание штольни №39 |
|
7,14 |
7,14 |
|
Итого: |
|
|
20,11 |
|
Потребная подача вентилятора с учетом коэффициента утечек 1,2 |
|
|
24,13 |
вентиляционный штрек из которого по вентиляционной штольне гор.+655 м выдается на поверхность.
Результаты расчета депрессии шахтной сети приведены в табл. 3.15.
Расчет депрессии естественной тяги.
Депрессия естественной тяги определена для зимнего и летнего периодов исходя из формулы (Справочник «По рудничной вентиляции» под редакцией профессора А. И. Ксенофонтовой, Москва 1962 год, стр. 276):
где: Н – глубина столбов воздуха. При проветривании основной части жилы №32: Н=430-150=280 м; При проветривании штольневых горизонтов жилы №32: Н=655-617=38 м;p0 - давление вверху столбов воздуха. p0= 727 мм.рт.ст.;13,6 – удельный вес ртути, г/см3;R – газовая постоянная; для воздуха средней влажности она равна 29,4 кгм/кг×град.
Температура воздуха по временам года сильно изменяется в воздухопринимающих выработках и почти не изменяется в воздуховыдающих выработках. Поэтому на образование естественной тяги основное влияние оказывает температура поступающего в шахту воздуха.
-
абсолютные температуры, град.
Значения средних температур столбов воздуха для зимнего и летнего периодов определяем исходя из формул:
|
Таблица 3.15 - Результаты расчета депрессии шахтной сети | ||||||||||||
|
№№ пикетов |
Наименование выработок |
Тип крепи |
S, м2 |
L м |
V м3 |
α ×10-4 |
P, м |
R, кμ |
Q, м3/сек |
Q2 |
H, мм.вод.ст, |
V, м/сек |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
Основная часть жилы №32 | ||||||||||||
|
1÷2 |
Вентиляционный канал |
Бетон |
6,43 |
25 |
160,75 |
5 |
8,7 |
0,0010 |
34,14 |
743,11 |
0,304 |
4,24 |
|
2÷3 |
Штольня №1 |
дерево |
6,43 |
167 |
1073,81 |
18,6 |
8,7 |
0,0038 |
34,14 |
743,11 |
7,554 |
4,24 |
|
3÷4 |
Наклонный ствол № 3 до гор.+250 м. |
б/к |
6,58 |
570,00 |
3750,60 |
11,70 |
8,90 |
0,0024 |
34,14 |
689,59 |
14,367 |
3,99 |
|
4÷5 |
Квершлаг гор. +250 м |
анкер, сетка |
6,88 |
40,00 |
275,20 |
9,40 |
9,31 |
0,0018 |
22,76 |
518,02 |
0,557 |
3,31 |
|
5÷6 |
Откаточный штрек гор. +250 м (север) |
анкер, сетка |
6,88 |
230,00 |
1582,40 |
9,40 |
9,31 |
0,0018 |
11,11 |
123,43 |
0,763 |
1,61 |
|
6÷7 |
Конвейерный уклон |
анкер, сетка |
6,90 |
290,00 |
2001,00 |
9,40 |
9,70 |
0,0019 |
11,11 |
123,43 |
0,994 |
1,61 |
|
7÷8 |
Скреперный уклон |
анкер, сетка |
6,90 |
131,00 |
903,90 |
9,40 |
9,70 |
0,0019 |
11,11 |
123,43 |
0,449 |
1,61 |
|
8÷9 |
Скреперный штрек гор. +150 м |
анкер, сетка |
6,90 |
30,00 |
207,00 |
9,40 |
9,70 |
0,0019 |
11,11 |
123,43 |
0,103 |
1,61 |
|
9÷10 |
Блоковый восстающий |
дерево |
4,00 |
20,00 |
80,00 |
16,40 |
8,00 |
0,0080 |
2,76 |
7,62 |
0,031 |
0,69 |
|
10÷11 |
Очистной забой |
б/к |
3,00 |
30,00 |
90,00 |
16,00 |
7,00 |
0,0122 |
2,76 |
7,62 |
0,095 |
0,92 |
|
11÷12 |
Блоковый восстающий |
дерево |
4,00 |
20,00 |
80,00 |
16,40 |
8,00 |
0,0080 |
2,76 |
7,62 |
0,031 |
0,69 |
|
12÷13 |
Скреперный штрек гор. +188 м |
анкер, сетка |
5,88 |
13,00 |
76,44 |
9,00 |
9,02 |
0,0023 |
2,76 |
7,62 |
0,004 |
0,47 |
|
13÷14 |
Квершлаг гор. +188 м |
анкер, сетка |
5,88 |
626,00 |
3680,88 |
9,00 |
9,02 |
0,0023 |
2,76 |
7,62 |
0,190 |
0,47 |
|
14÷15 |
Лифтовый восст. на гор. +250 м |
анкер, сетка |
6,30 |
67,00 |
422,10 |
15,50 |
8,00 |
0,0031 |
11,11 |
123,43 |
0,410 |
1,76 |
|
15÷16 |
Откаточный штрек гор. +250 м |
анкер, сетка |
6,88 |
98,00 |
674,24 |
9,40 |
9,31 |
0,0018 |
11,11 |
123,43 |
0,325 |
1,61 |
|
16÷17 |
Обгонный штрек гор. +250 м |
анкер, сетка |
6,88 |
250,00 |
1720,00 |
9,40 |
9,31 |
0,0018 |
11,11 |
123,43 |
0,829 |
1,61 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 | |
|
17÷18 |
Откаточный штрек гор. +250 м |
анкер, сетка |
6,88 |
5,00 |
34,40 |
9,40 |
9,31 |
0,0018 |
11,11 |
123,43 |
0,017 |
1,61 | |
|
18÷19 |
Вентиляционно-ходовой восстающий №17север |
б/к |
5,00 |
37,00 |
185,00 |
11,80 |
9,00 |
0,0042 |
11,11 |
123,43 |
0,388 |
2,22 | |
|
19÷20 |
Откаточный штрек №3 гор. +285 м |
б/к |
6,88 |
57,00 |
392,16 |
11,70 |
9,31 |
0,0023 |
11,11 |
123,43 |
0,235 |
1,61 | |
|
20÷21 |
Восстающий № 2/3 |
б/к |
4,65 |
37,00 |
172,05 |
16,40 |
8,62 |
0,0064 |
11,11 |
123,43 |
0,642 |
2,39 | |
|
21÷22 |
Скреперный штрек гор. +315 м |
б/к |
6,88 |
21,00 |
144,48 |
11,70 |
9,70 |
0,0023 |
11,11 |
123,43 |
0,090 |
1,61 | |
|
22÷23 |
Восстающий № 2/2 |
б/к |
4,65 |
37,00 |
172,05 |
16,40 |
8,62 |
0,0064 |
11,11 |
123,43 |
0,642 |
2,39 | |
|
23÷24 |
Восстающий № 1 |
б/к |
4,65 |
45,00 |
209,25 |
16,40 |
8,62 |
0,0064 |
11,11 |
123,43 |
0,781 |
2,39 | |
|
24÷25 |
Вентиляционный уклон штольни 37 |
б/к |
5,88 |
322,00 |
1893,36 |
11,70 |
9,02 |
0,0030 |
11,11 |
123,43 |
2,063 |
1,89 | |
|
25÷26 |
Вентиляционный квершлаг штольни 37 |
б/к |
6,43 |
25,00 |
160,75 |
11,70 |
8,7 |
0,0024 |
22,79 |
519,38 |
0,497 |
3,54 | |
|
26÷27 |
Штольня №37 |
б/к |
6,43 |
135,00 |
868,05 |
11,70 |
8,7 |
0,0024 |
22,79 |
519,38 |
2,685 |
3,54 | |
|
|
Итого: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
59,046 |
| |
|
|
Всего с коэффициентом 1,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
76,760 |
| ||
|
Штольневые горизонты | |||||||||||||
|
1÷2 |
Вентиляционный канал |
Бетон |
6,43 |
10 |
64,3 |
5 |
8,7 |
0,0010 |
24,13 |
394,42 |
0,065 |
3,09 | |
|
2÷3 |
Штольня №39 |
б/к |
12 |
214 |
2568 |
18,6 |
13,15 |
0,0017 |
24,13 |
394,42 |
1,195 |
1,66 | |
|
3÷4 |
Штольня №39 |
б/к |
12 |
53 |
636 |
18,6 |
13,15 |
0,0017 |
17,79 |
316,48 |
0,237 |
1,48 | |
|
4÷5 |
Штольня №39 |
б/к |
12 |
53 |
636 |
18,6 |
13,15 |
0,0017 |
14,4 |
207,36 |
0,156 |
1,20 | |
|
5÷6 |
Восстающий №14 |
дерево |
4,00 |
22,00 |
88,00 |
16,40 |
8,00 |
0,0080 |
14,4 |
207,36 |
0,935 |
3,60 | |
|
6÷7 |
Скреперный штрек |
б/к |
5,88 |
38,00 |
223,44 |
12,10 |
9,02 |
0,0031 |
14,4 |
207,36 |
0,423 |
2,45 | |
|
7÷8 |
Восстающий №15 |
дерево |
4,00 |
46,00 |
184,00 |
16,40 |
8,00 |
0,0080 |
14,4 |
207,36 |
1,955 |
3,60 | |
|
8÷9 |
Транспортный штрек |
б/к |
5,88 |
55,00 |
323,40 |
12,10 |
9,02 |
0,0031 |
14,4 |
207,36 |
0,612 |
2,45 | |
|
9÷10 |
Транспортный штрек |
б/к |
5,88 |
55,00 |
323,40 |
12,10 |
9,02 |
0,0031 |
11,06 |
122,32 |
0,361 |
1,88 | |
|
10÷11 |
Блоковый восстающий |
дерево |
4,00 |
10,00 |
40,00 |
16,40 |
8,00 |
0,0080 |
11,06 |
122,32 |
0,251 |
2,77 | |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
11÷12 |
Очистной забой |
б/к |
3,00 |
34,00 |
102,00 |
16,00 |
7,00 |
0,0122 |
11,06 |
122,32 |
1,725 |
3,69 |
|
12÷13 |
Блоковый восстающий |
дерево |
4,00 |
21,00 |
84,00 |
16,40 |
8,00 |
0,0080 |
11,06 |
122,32 |
0,527 |
2,77 |
|
13÷14 |
Вентиляционный штрек |
б/к |
5,88 |
42,00 |
246,96 |
12,10 |
9,02 |
0,0031 |
11,06 |
122,32 |
0,276 |
1,88 |
|
14÷15 |
Вентиляционный штрек |
б/к |
5,88 |
53,00 |
311,64 |
12,10 |
9,02 |
0,0031 |
14,4 |
207,36 |
0,590 |
2,45 |
|
15÷16 |
Вентиляционный штрек |
б/к |
5,88 |
108,00 |
635,04 |
12,10 |
9,02 |
0,0031 |
17,79 |
316,48 |
1,835 |
3,03 |
|
16÷17 |
Вентиляционный штрек |
б/к |
5,88 |
105,00 |
617,40 |
12,10 |
9,02 |
0,0031 |
19,86 |
394,42 |
2,223 |
3,38 |
|
17÷18 |
Вентиляционная штольня гор.+655 м |
б/к |
5,88 |
172,00 |
1011,36 |
12,10 |
9,02 |
0,0031 |
19,86 |
394,42 |
3,642 |
3,38 |
|
|
Итого: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
29,008 |
|
|
|
Всего с коэффициентом 1,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
37,711 |
| |
где: t0 = -50,loC - для зимнего периода, t0 = +15,1°C - для летнего периода (Среднемесячные и среднегодовые температуры воздуха и его относительная влажность по зонам СССР. Справочник «По рудничной вентиляции», табл. 1, стр. 274).
Средняя температура шахтного воздуха -6°C.
Средние температуры столбов воздуха для зимнего периода
Средние температуры столбов воздуха для летнего периода
Абсолютные температуры для зимнего периода
Абсолютные температуры для летнего периода
Депрессия естественной тяги для зимнего периода
При проветривании основной части жилы №32:
При проветривании штольневых горизонтов жилы №32:
Депрессия естественной тяги для летнего периода
При проветривании основной части жилы №32:
При проветривании штольневых горизонтов жилы №32:
При
глубине стволов Н>100 м значение hеследует
помножить на величину
:
В зимний период времени депрессия рудника с учетом естественной тяги составит:
При проветривании основной части жилы №32:
hш = 45,56+32,6=78,16 кг/м2
При проветривании штольневых горизонтов жилы №32:
hш = 22,11+4,3=26,41 кг/м2
В летний период времени депрессия рудника с учетом естественной тяги составит:
При проветривании основной части жилы №32:
hш = 45,56-13,8=31,76 кг/м2
При проветривании штольневых горизонтов жилы №32:
hш = 22,11-1,82=20,29 кг/м2
Эквивалентное отверстие шахты составляет:
где: Q - количество подаваемого в шахту воздуха;hш- депрессия шахтной сети.
При проветривании основной части жилы №32:
При проветривании штольневых горизонтов жилы №32:
При 1,0<A<2.0 рудники по условиям проветривания относятся к рудникам с средней трудностью проветривания.
Тепловой режим рудника
Свежий воздух, подаваемый в подземные горные выработки, должен иметь температуру не ниже +2°С ("Правила безопасности при ведении горных работ и переработке твердых полезных ископаемых"). Но необходимо учитывать, что проектируемый рудник будет разрабатывать приповерхностные участки месторождения, устойчивость которых во многом будет зависеть от сохранности многолетнемерзлого состояния вмещающих пород. При подаче в выработки подогретого воздуха цементирующий породы лед растает, и устойчивость пород резко снизится, что неминуемо приведет к увеличению потерь и разубоживания руды и снижению и так невысокого содержания золота в товарной руде.
Учитывая опыт работы горнодобывающих предприятий Крайнего Севера, разрабатывающих подмерзлотные месторождения (рудники Каральвеем, Бадран, штольневые горизонты Нежданинского рудника и др.) настоящим проектом предусматривается использовать для подогрева воздуха тепловую энергию породного массива. Сущность предложения сводится к тому, что зимой при движении по выработкам переохлажденный воздух в результате обмена с окружающими породами подогревается до температуры, близкой к температуре вмещающих пород, вызывая дополнительное промораживание пород. Теплый летний воздух наоборот охлаждается, а в породном массиве происходит накопление тепла.
3.5.3. Выбор вентиляторов главного проветривания.
Определяем депрессию шахты как сумму депрессий всех выработок по которым проходит вентиляционная струя к наиболее удалённому блоку.
KК.В..= 0,9 – коэф. учитывающий потери давления в канале вентилятора
KМ.С.= 0,9 – коэф. учитывающий потери давления за пределами вентиляционных участков.
При проветривании основной части жилы №32:
Выполненные расчеты показали, что установленная на руднике вентиляторная установка главного проветривания типа ВЦ-15 обеспечит эффективное проветривание рудника при отработке нижних горизонтов жилы 32. Вентиляторная установка состоит из двух вентиляторов ВЦ-15, один из которых резервный.
При проветривании штольневых горизонтов жилы №32:
Исходя из рассчитанных технической показателей рекомендуется принять вентиляторную установку главного проветривания типа ВОД-11.Вентиляторная установка состоит из двух вентиляторов ВОД-11, один из которых резервный.
Таблица 3.16. - Техническая характеристика установки главного проветривания
|
Показатели |
ВОД-11 |
|
Диаметр рабочего колеса, мм |
1100 |
|
Частота вращения ротора, мин1 |
1500 |
|
Максимальный статический КПД |
0,81 |
|
КПД в нормальной области работы |
0,77 |
|
Оптимальный режим: Производительность, м3/с Статическое давление, Па |
10 3300 |
|
Область промышленного использования: Производительность, м3/с Статическое давление, Па Мощность, кВт |
7-33 1150-3900 22-118 |
|
Масса вентилятора, кг |
4200 |
|
Маховой момент ротора, Н*м2 |
1100 |
|
Электродвигатель: Тип Мощность, кВт Напряжение, В |
А-101-4 125 120/380 |
|
Габариты, мм: длина ширина высота |
5940 1720 1720 |
Вентиляторный блок состоит из осевого вентилятора с диффузором и входной коробкой, приводного электродвигателя и переключателя потока воздуха, установленных на раме.
Переключатель потока воздуха, содержит трехпозиционную поворотную (относительно вертикальной оси) заслонку с электромеханическим приводом.
Изменение направления подачи воздуха на обратное осуществляется путем перевода вентилятора в реверсивный режим.При реверсировании воздушной струи обеспечивается подача до 60% от прямой работы.
Здание вентиляторной главного проветривания, расположенного у устья штольни № 39, неотапливаемое, аппаратура управления установлена в комнате с t=+50С.