Проветривание при проведении выработки
Министерство
образования Российской Федерации
Национальный
минерально-сырьевой университет «Горный»
Кафедра
строительства горных предприятий и подземных сооружений
РАСЧЁТНО-ГРАФИЧЕСКОЕ
ЗАДАНИЕ
по
дисциплине Строительство горизонтальных выработок
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ
ЗАПИСКА
Тема
работы: «Проветривание при проведении выработки»
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
1.
Категория шахты II
.
Площадь сечения выработки в свету 14,5
м2
.
Длина выработки 600
м
.
Обводненность выработки Влажная
.
Максимальный диаметр вентиляционного трубопровода 0,8
м
.
Расположения вентиляционного трубопровода в верхнем/нижнем углу поперечном
сечении выработки
.
Максимальное количество человек в выработке 10
.
Масса взрываемого ВВ 52
кг
.
Крепь КМП-А3 с ж/б затяжкой
ВЫБОР ТИПА И ДИАМЕТРА ВЕНТИЛЯЦИОННОГО
ТРУБОПРОВОДА ИЗ ВОЗМОЖНОСТИ РАЗМЕЩЕНИЯ В ПОПЕРЕЧНОМ СЕЧЕНИИ ВЫРАБОТКИ
Исходя из возможности размещения в поперечном
сечении выработки и диаметра вентиляционного трубопровода принимаем трубопровод
ПХВ-8, диаметром 0,8 м.
ВЫБОР ВЕНТИЛЯТОРА МЕСТНОГО ПРОВЕТРИВАНИЯ
Если протяженность тупиковой части выработки
составляет 500 м и больше, то необходимо рассчитать критическую длину
выработки:
- коэффициент
турбулентной диффузии струи воздуха 
Значение критической длины получилось меньше
фактической длины выработки, следовательно, для определения количества воздуха
для разжижения газов после взрывных работ вместо расчетной длины используем
критическую:
Количество воздуха для разжижения газов после
взрывных работ:
- количество
воздуха для разжижения газов после взрывных работ, м3/мин
- площадь сечения
выработки в свету, м2
- время
проветривания выработки 
, мин
- масса
одновременно взрываемого ВВ, кг
- газовость ВВ при
взрывании по породе 
, л/кг
- коэффициент
обводненности выработки 
- длина
проветриваемой части выработки, м
- коэффициент
утечек воздуха для вентиляционного трубопровода
Расход воздуха по количеству людей в выработке:
- количество людей
в выработке 
Расход воздуха для обеспечения минимально
допустимой скорости движения воздуха 
:
- минимально
допустимая скорость движения воздуха в выработке, 
-
для газовых шахт, м/с
Производительность вентиляторной установки:
- максимальное
количество воздуха, которое необходимо подавать в призабойное пространство,
м3/мин
- коэффициент
утечек воздуха в трубопроводе 
Депрессия трубопровода:
- депрессия
трубопровода, м
- аэродинамическое
сопротивление трубопровода ПХВ[-8 с учетом утечек воздуха, Н 
c2/м8
Согласно полученным данным: производительность
вентилятора и депрессия трубопровода, выбираем 2 последовательно соединенных
вентилятора местного проветривания ВМ-12.
ПРОВЕРКА ПРАВИЛЬНОСТИ ВЫБОРА ВЕНТИЛЯТОРА
МЕСТНОГО ПРОВЕТРИВАНИЯ ПУТЕМ НАЛОЖЕНИЯ В ЕДИНОЙ СИСТЕМЕ КООРДИНАТ
АЭРОДИНАМИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВЕНТИЛЯЦИОННОГО ТРУБОПРОВОДА НА ХАРАКТЕРИСТИКУ
ВПМ
Для построения характеристики
задаемся значением Q и новым значение
, исходя из минимальной длины
трубопровода 
,
коэффициентом утечек воздуха вентиляционного трубопровода 
,
аэродинамическим сопротивлением трубопровода с учетом утечек воздуха
рассчитываем для участков выработки
длиной 100, 200, 300, 400, 500 и 600 м
берем произвольно
Пример расчета:
|
Lр
|
Rтр
|
Kу
|
Q
|
|
|
|
900
|
1200
|
1500
|
1800
|
|
100
|
9,5
|
1,07
|
1,98
|
3,51
|
5,49
|
7,90
|
|
200
|
18
|
1,12
|
3,55
|
6,32
|
9,87
|
14,22
|
|
300
|
26
|
1,22
|
4,67
|
8,30
|
12,98
|
18,69
|
|
400
|
34
|
1,32
|
5,62
|
9,99
|
15,61
|
22,47
|
|
500
|
43
|
1,41
|
6,64
|
11,80
|
18,44
|
26,56
|
|
600
|
52
|
1,54
|
7,36
|
13,08
|
20,44
|
29,44
|
Таблица 1
-600 - Длина выработки
Рис. 1. Аэродинамическая характеристика
вентилятора ВМ-12
ВЫБОР РАЦИОНАЛЬНО РЕЖИМА РАБОТЫ ВЕНТИЛЯТОРА
МЕСТНОГО ПРОВЕТРИВАНИЯ
Таблица 2
|
Угол
поворота лопаток
|
-50
|
-40
|
-20
|
0
|
|
Длина
выработки
|
Производительность
|
|
100
|
1232,04
|
1314,48
|
1383,18
|
1451,88
|
|
200
|
998,46
|
1053,42
|
1163,34
|
1204,56
|
|
300
|
874,8
|
929,76
|
1025,94
|
1080,9
|
792,36
|
833,58
|
929,76
|
984,72
|
|
500
|
613,74
|
641,22
|
819,84
|
888,54
|
|
600
|
469,47
|
484,584
|
656,334
|
806,1
|
, -40, -20, 0 - Углы поворота лопаток
Рис. 2. Режим работы вентилятора
ВЫВОД
В ходе выполнения расчетно-графической работы
была рассчитана необходимая производительность вентилятора местного. На
основании расчетов был выбран подходящий комплекс ВМП, выполнена проверка
правильности его выбора, а так же подобран рациональный режим работы.
вентиляционный трубопровод выработка
Таблица 3
|
Угол
наклона лопаток 
|
-50
|
-40
|
-20
|
0
|
|
Длина
выработки 
|
0-400
|
400-440
|
440-520
|
530-600
|