5 Расчет необходимого количества воздуха для проветривания забоя.

Выбор вентилятора

Расход воздуха, необходимого для проветривания выработки по фактору «выхлопные газы ДВС», рассчитывается по формуле:

Q_ДВС = H · (K_o· N)/60 м³/с

где: K_o– коэффициент одновременности работы машин;

N – суммарная номинальная мощность ДВС самоходных машин, работающих в выработки, л.с.;

H – удельная норма расхода воздуха на проветривание выработки при работе машин с ДВС, м³/мин на 1 л.с. (5 м³/мин на 1 л.с.)

В соответствии с разъяснением Госгортехнадзора СССР о порядке расчета расхода воздуха на проветривания № 05-27/112 от 16.03.76 значение K_o принимать равным:

• Для одной машины K_o =1

• Для двух машин K_o =0,9

• Для трех и более машин K_o =0,85

В забое находятся ПДМ и автосамосвал

Q_ДВС = Н· (K_o·∑N)/60 = 5*(0,9* 367)/60 = 27,5м³/с,

Расчет количество воздуха по минимально допустимой скорости движения воздушной струи:

Q_в = V_min·S_ч = 0,25*17,4= 4,35 м³/с,

где: V_min– минимально допустимая по требования ЕПБ скорость движения воздуха в выработки - 0,25 м³/с;

S_ч – наибольшая площадь сечения выработки (в зависимости от стадии работ в проходке или в свету), м³.

Расчет количества воздуха по наибольшему числу людей:

Q_л = qn/60 = 6*6/60 = 0,6 м³/с,

где: q – норма расхода воздуха по этому фактору составляет 6м³/мин на одного человека;

n – наибольшее число одновременно занятых людей.

Расчет количества воздуха, необходимого для проветривания тупиковых выработок по токсичным газам, образующим при взрывании ВВ, при нагнетательном способе проветривания:

Q_вв= == 5.84 м³/с

где: t – время проветривания, 1800 с;

А – масса одновременно взрываемого в забое ВВ, 102,9 кг;

В – удельное выделение токсичных газов при взрывании 1 кг ВВ, 40 л/кг;

S– площадь поперченного сечения проветриваемой выработки, 17,4 м²;

L – длина подготовительной выработки, 400 м;

К_ОБВ – коэффициент обводненности выработки, для сухих выработок равен 0,8;

К_УТ – коэффициент утечки воздуха в вентиляционном трубопроводе принимается по таблице 3

Таблица 2 – коэффициент утечки воздуха

Длина трубопровода, м	КУТ	Длина трубопровода, м	КУТ
50	1.04	500	1.30
100	1.07	600	1.35
150	1.11	700	1.39
200	1.14	800	1.43
250	1.16	1000	1.54
300	1.19	1200	1.76
400	1.25	1500	2.09

Потребность воздуха для обеспыливающего проветривания:

Q_v = V_опт·S_ч = 0,6·17,4 = 10,44 м³/с,

где: S_ч - площадь сечения в черне, 17,4м²;

V_опт – эффективная (оптимальная) скорость воздушной струи, принимаемая равной 0,25 м/с и учитывающая фактор осуждающего действия (0,3 -0,6 м/с, оптимальная – 0,6 м/с).

Производительность вентилятора с учетом утечек воздуха в вентиляционном трубопроводе:

Q_В = Q₃ · K_УТ = 27,5·1,25=34,4 м³/с

где: Q₃ – расход воздуха, необходимы для проветривания забоя, м³/с;

K_УТ – коэффициент утечки воздуха.

По характеристикам подходят два вентилятора ВМ-8 с регулируемой производительностью от 6.3до 21каждый с применением вентиляционной трубы диаметром 800 мм для подачи воздуха в забой. Для эффективности проветривания применим комбинированный способ проветривания. При комбинированном способе, количество воздуха, подаваемого вентилятором, на отсос должно быть в 1,3 раза, больше чем на нагнетание.

На нагнетание подается 15 м³/c, а на отсос 20 м³/с. Вентилятор на отсос устанавливается около камеры погрузки (в 100м от устья).