5. Методы регулирования количества воздуха.

При ведении горных работ в значительной степени изменяются параметры, определяющие вентиляцию шахт: длина пути следования воздуха, аэродинамическое сопротивление выработок, их газообильность и т.д. Параметры, по которым рассчитывается вентиляция выработок и шахт в целом, могут изменяться не только за длительные промежутки времени, но и в относительно небольших интервалах, например, в пределах недели или месяца. Для своевременной реакции вентиляции на эти колебания необходимо гибкое регулирование распределения воздуха в вентиляционной сети шахты.

Регулирование распределения воздуха в горных выработках является сложной задачей, так как изменение вентиляционных параметров — аэродинамического сопротивления, количества воздуха, депрессии — в одной из ветвей сети приводит к изменению воздухораспределения в других ветвях, а также вызывает изменение режима работы главного вентилятора.

В практике рудничной вентиляции применяют различные способы регулирования количества воздуха. Увеличение или уменьшение общешахтного количества воздуха достигается изменением режима работы главного вентилятора и общего аэродинамического сопротивления шахты, надшахтного здания. Регулирование распределения воздуха в отдельных выработках или соединениях выработок осуществляется изменением аэродинамического сопротивления отдельных ветвей, установкой вспомогательных вентиляторов, воздушными завесами.

Увеличение аэродинамического сопротивления выработок является одним из наиболее распространенных способов регулирования распределения воздуха в вентиляционных сетях. По своей сущности этот способ регулирования является отрицательным, так как увеличение аэродинамического сопротивления любой из ветвей сети, в конечном счете, требует затрат энергии воздушного потока на преодоление дополнительно введенного сопротивления.

Искусственное увеличение аэродинамического сопротивления ветвей достигается установкой в них регуляторов отрицательного типа — вентиляционных дверей и окон.

Вентиляционные окна представляют собой отверстия в вентиляционных дверях или перемычках, пропускающие определенное количество воздуха. Целесообразно устраивать окна с изменяющейся площадью отверстия, что делает возможным производить регулирование более гибко.

Один из способов положительного регулирования распределения воздуха в вентиляционной сети — регулирование с помощью вспомогательных вентиляторов. Вспомогательные вентиляторы устанавливают в ветвях, в которых необходимо увеличить количество воздуха и повысить депрессию.

Билет №20

1. Технология проведения горных выработок с помощью проходческих комбайнов. Основные технологические операции при комбайновой технологии проходки. Типы проходческих комбайнов по способу обработки забоя рабочим органом.

Проходческий комбайн - это комбинированная горная машина, пред­назначенная для проведения горных выработок и выполняющая одновремен­но операции по разрушению и отделению горной породы от массива, а также ее погрузку в транспортное средство.

Комбайновый (механизированный) способ проходки применяется в породах с f < 6, в выработках с углом наклона до 18°, при длине выработки более 300 м.

Основные технологические операции при комбайновой технологии проходки:

• Отделение от массива разрушаемых пород и полезного ископаемого.

• Удаление отделенной горной массы из забоя и её погрузка на транспорт­ные средства (конвейер; вагонетки).

• Подготовка поверхности выработки к возведению постоянной крепи, её установка, затяжка и забутовка пустот за крепью.

• Вспомогательные операции по обеспечению функционирования забоя (возведение временной крепи, навеска вентиляционных труб, наращива­ние конвейера или настилка рельсовых путей, устройство разминовок, проведение водоотливной канавки, прокладка труб для воды, навеска ка­белей, переноска энергопоезда, доставка материалов, освещение выра­ботки, маркшейдерское обеспечение и др.)

Типы проходческих комбайнов по способу обработки забоя рабочим (ис­полнительным) органом:

а) комбайны избирательного (цикличного) действия с последовательной обработкой забоя

б) комбайны бурового (фронтального, непрерывного) действия с разру­шением массива по всей площади забоя/

в) комбайны с качающимся исполнительным органом - для стран даль­него и ближнего зарубежья.

Комбайны ИЗБИРАТЕЛЬНОГО (цикличного) действия

Проходческие комбайны избирательного действия получили наибольшее распространение на шахтах России. Они предназначены для механизации проведения горных выработок лю­бой формы поперечного сечения выработок, кроме круглой.

Рабочий орган (РО) - поворотная стрела-рукоять, закрепленная на раме комбайна. На конце стрелы - многорезцовая коронка или барабан. РО совершает при обработке забоя движения в горизонтальных и верти­кальных плоскостях (см. рис. ниже)

Схема движения исполнительного органа проходческого комбайна избирательного действия по забою: а - при раздельной выемке угля и породы; б - при совместной выемке угля и породы горизонтальными полосами, в - при совместной выемке угля и породы вертикальными полосами

Достоинства комбайнов избирательного действия:

- возможность селективной (раздельной) выемки угля и породы;

- формирование любой формы (кроме круглой) и S поперечного сечения выработки.

Комбайны БУРОВОГО (фронтального, непрерывного) действия

По кинематике движения режущего инструмента выделяют следующие варианты их конструкции:

1. роторные - режущий инструмент совершает вращательное движение и одновременно подается на забой.

2. планетарные - режущий инструмент, помимо вращательного и посту­пательного движений, совершает еще и относительное вращательное движение.

На угольных шахтах наиболее широкое распространение среди буровых исполни­тельных органов получили органы роторного типа, а на калийных рудниках - планетар­ного типа.

В целом проходческие комбайны с буровым РО нашли весьма ограниченное применение на угольных шахтах по причине следующих недостатков:

- невозможность (для РО роторного типа) или малый диапазон (для планетарных ИО) регулирования площади сечения проходимой выработки;

- низкая маневренность;

- значительная масса РО и всего проходческого комбайна в целом, ухудшающая его транспортабельность и затрудняющая монтажно-демонтажные операции;

- невозможность осуществления селективной выемки полезного ископаемого;

- трудность доступа к забою персонала при обслуживании и ремонтах исполнитель­ного органа.

Кроме указанных типов комбайны классифицируются

по весу:

а) легкого класса (весом до 25т),

б) среднего класса (до 50т),

в) тяжелого класса (50-80т).

по виду ходовой части:

а) на гусеничном ходу,

б) на пневмоходу,

в) передвигающиеся при помощи гидравлики.