2.9 Проветривание блока

Проветривание выработок блока 1з-10 осуществляется за счет общешахтной депрессии согласно схеме подготовки блока с панели с подачей свежей струи по транспортным выработкам и с удалением исходящей струи по вентиляционным штрекам.

Проветривание тупиковых выработок для всех этапов в процессе проходки производится всасывающим способом вентилятором, установленным на комбайне, при этом должна быть обеспечена возможность быстрого перехода на нагнетательный способ проветривания вентилятором местного проветривания используемым при отгоне комбайна из очистного хода и устанавливаемым по проекту, утверждённому главным инженером рудника (глава 20 ПТБ, 2006г.) [7]

Расчёт необходимого количества воздуха для проветривания тупиковой выработки выполнен в соответствии с требованиями «Инструкции по расчёту количества воздуха, необходимого для проветривания рудников Старобинского месторождения», 2010г. [8]

Проветривание тупиковых выработок для всех этапов в процессе проходки производится всасывающим способом вентилятором, установленным на комбайне, при этом должна быть обеспечена возможность быстрого перехода на нагнетательный способ проветривания вентилятором местного проветривания используемым при отгоне комбайна из очистного хода и устанавливаемым по проекту.

Количество воздуха, необходимое для проветривания, рассчитывается по следующим факторам:

- взрывоопасные газы;

- минимальная допустимая скорость воздушных потоков;

- температура воздуха;

- наибольшее количество людей;

- выхлопные газы ДВС.

Расчёт необходимого количества воздуха по фактору «взрывоопасные газы»

где: g – газоносность пласта по соответствующим газам, 0.1м³/м³;

–коэффициент неравномерности газоносности по соответствующим газам (для гор.- 200м =1.35);

–коэффициент дегазации отбитой горной массы (при механизированном способе отбойки руды – 0,9);

j – объемный вес руды в массиве, для гор.-200м - 2.10т/м³;

J – производительность комбайна, для Урал-10А – 5.0т/мин;

С = 1% - предельно допустимая концентрация соответствующих газов, %.

–концентрация соответствующих газов в рудничном воздухе, поступающем к забою, 0%.

Значения всех величин, входящих в формулу (2.3), кроме , принимаются по Приложению 1 (п.1.1; 1.2; 1.3, 1.15) [8]. Значениепринимается на основании замеров, а при отсутствии данных принимается равным нулю.

Расчёт необходимого количества воздуха по «минимальной допустимой скорости» воздушных потоков

где –площадь сечения одного комбайнового хода (для Урал-10А– 10,34 м²);

–минимальная допустимая скорость движения струи воздуха в подготовительных выработках в проходке и очистных выработках при камерной системе разработки – не ниже 0,15 м/с, п.171 [7]

Расчёт необходимого количества воздуха по фактору «температура воздуха»

Количество воздуха, необходимое для проветривания призабойного пространства выработки по фактору «температура воздуха», из условия ассимиляции тепла, выделяющегося от электрооборудования, определяется по формуле:

где: 60 – переводной коэффициент кВт установленной мощности в кДж/мин;

N_ЭЛ– суммарная установленная мощность электродвигателей, кВт (указанная в документации или в Приложении 1, п. 1.16 - для Урал-10А - 440 кВт);

 –средневзвешенный коэффициент полезного действия электродвигателей (Приложение 1, п.1.16[8] - для Урал-10А - 0.91);

Т – температура поступающего в выработку воздуха, 16.5⁰С;

–объемная теплоемкость воздуха, кДж/м³× ⁰К; (при Т от 0 до 30⁰С,=1.3 кДж/м³× ⁰К);

–средний коэффициент загрузки электродвигателей (Приложение 1, п.1.20 [8] - k_З=0.5);

–коэффициент, учитывающий вынос тепла из забоя (Приложение 1, п.1.21[8]- при всасывающем способе проветривания выработок – 0.9);

Расчёт количества воздуха, необходимого для проветривания выработок по «наибольшему количеству людей» в смене

(2.6)

где = 6 м³/мин – норма воздуха на одного человека.

= 10 – максимальное количество людей в смене, чел.

= 6 10 = 60 м³/мин.

Требуемая производительность вентилятора:

Q^p _ВМП = Ку × Qз; (2.7)

где: Ку =1.25 – коэффициент, учитывающий утечки воздуха в гибком трубопроводе при проветривании тупиковых выработок.

Q^p _ВМП = Ку × Qз=1.25 × 93.6 = 117 м³/мин

К дальнейшему расчету принимается наибольший расход воздуха, полученный по вышеуказанным факторам. Таким образом, количество воздуха, подаваемого к всасывающему ВМП для проветривания тупиковой выработки принимается равным 117м³/мин, что обеспечивается вентилятором В2МП, установленным на комбайне, производительность которого 160м³/мин.

При использовании резервного ВМП для проветривания тупикового забоя максимальной длины L~ 300м выбирается ВМЭ-6 с производительностью 205 м3/мин.

Расчёт количества воздуха, необходимого для разжижения выхлопных газов ДВС.

Количество воздуха, проходящее по выработкам, в которых предусмотрено использование машин с ДВС, должно быть достаточным для разжижения выхлопных газов ДВС, т.е. быть не меньше, чем определенное по формуле:

Q_двс=q^.∑ N^.К_од , м³/мин, (2.8)

где: q – расход воздуха, приходящийся на 1л.с. номинальной мощности двигателя, м³/мин (q= 3 м³/мин – для дизельных ДВС);

∑ N- суммарная номинальная мощность одновременно работающих в выработке машин с ДВС, л.с. (Приложение 1, п. 1.19[8]).

К_од– коэффициент одновременности работы машин с ДВС, (Приложение 1, п.1.6).

Q_двс=3751=225м³/мин. – для использования одной единицы МТЗ-572(80), МТ-353М2, МГЛ-363М.

Таким образом, по условию разжижения выхлопных газов по выработкам, используемым для движения автотранспорта, воздуха должно подаваться не менее чем 225м³/мин. (для одной единицы типа МТЗ-572).

При определении необходимого расхода воздуха допускается исключение из расчета потребности воздуха для разбавления выхлопных газов самоходного транспорта (машин) с дизельным приводом (ДВС), выполняющих вспомогательные операции при работе их не более 10 минут (суммарно) в течении 2-х часов или сорока минут (суммарно) в течении смены в блоке.

Запасными выходами при подготовке и отработке блока 1з-10 являются:

- 1з-10 блоковый вентиляционный штрек, 1-й западный панельный вентиляционный штрек, Главный северный вентиляционный штрек гор.–200м, вентиляционный бремсберг, западный Главный вентиляционный штрек гор.–264м, северный Главный вентиляционный штрек гор.–264м, вентиляционный ствол №3.

Основными выходами при подготовке и отработке блока 1з-10 являются:

-транспортный, конвейерный, стартовый штреки блока 1з-10, транспортный, конвейерный, стартовый штреки 1-й западной панели и все воздухоподающие выработки до ствола №2.