РАСЧЕТ МЕСТНОГО ПРОВЕТРИВАНИЯ

Расчет местного проветривания заключается в выборе схемы вентиляции, определении количества воздуха, необходимого для наиболее быстрого разжижения газов после взрывных работ и для нормального дыхания людей; в выборе типа и диаметра вентиляционных труб, определении депрессии и производительности вентилятора.

Для расчета проветривания необходимы следующие данные:

Тип ВВ - аммонит АП-5ЖВ

Общее количество ВВ на заходку - 71,5 кг

Наибольшее распространение имеет проветривание выработок вентиляторами местного проветривания.

Для проветривания применяем металлический трубопровод диаметром 0,9 метра и с длиной звена 4 метра. Определим максимальное количество воздуха, необходимое для проветривания забоя проходимой выработки.

Количество воздуха, подаваемое в забойное пространство рассчитывается :

-по количеству одновременно работающих в выработке людей.

Q_зп=6×n,

-по минимально допустимой скорости движения воздушной струи.

Q_зп=u_min×S_св [м³/с]

u_min=0,5 м/с, т.к. шахта опасна по газу. (III категория)

Q_зп=0,5 ×13,5=6,75 [м³/с]

-по количеству одновременно взрываемого вещества

t-30 мин

j₁-коэфициент, учитывающий обводненность выработки-0,3

-коэффициент утечки воздуха

·   Рассчитаем аэродинамическое сопротивление трубопровода по формуле:

=0,00028 - коэффициент аэродинамического сопротивления;

L=1000 м - длина трубы;

d_T=0,9 м - диаметр трубы.

·   Рассчитаем коэффициент утечки воздуха по формуле:

_y=0,002 - удельный стыковой коэффициент, учитывающий качество сборки трубопровода;

l_зв=4 м - длина одного звена трубы.

R- аэродинамическое сопротивление трубопровода.

·   Коэффициент утечки воздуха равен:

[кμ]

·   Так как L>500 м Þ Найдем L_крит

В-количество одновременно взрываемого вещества (по паспорту БВР)

b- газовость ВВ(40 л/кг)

k_T=0,312 (отставание трубопровода от забоя 8 м) - коэффициент турбулентной диффузии.

Т. к. L_кр<LÞ расчет Q_зп ведется по L_кр.

Учитывая все ранее найденные данные, рассчитаем Q_зп

Q_зп×_max= 6,75м³/с

) Расчет депрессии проветривания

h_в=1,2× ×P₁×R

h_в=1,2 ×6,75²×1,6×3,08=269,44[мм вод ст]=2,69[кПа]

) Найдем производительность вентилятора

Q_в= Q_зп×p₁;

Q_в=6,75 1,6=10,8 [м³/c]

По расходу воздуха, необходимого для проветривания выработки (Q_в) и напору (h_в) выбираем вентилятор местного проветривания. Для наших условий подходит вентилятор ВМ - 8М - осевой с электроприводом.

Для проветривания принимается всасывающая схема, при которой загазованный воздух из призабойного пространства всасывается в вентиляционный трубопровод и уже внутри перемешивается со свежей струей воздуха. При всасывающей схеме чаще всего используют металлический трубопровод. Недостаток этой схемы: малая эффективность проветривания, так как воздушная среда, находящаяся от конца трубопровода на расстоянии более 1,5 м практически не засасывается в трубопровод. Расстояние от конца вентиляционной трубы до забоя в заданных условиях (шахта опасна по газу - III категория) не должно превышать 8 м.

Таблица1 Техническая характеристика ВМ-8М      

УБОРКА ПОРОДЫ

При проведении горизонтальных выработок буровзрывным способом уровень механизации погрузки породы составляет 95-98%. Внедрение высокопроизводительных породопогрузочных машин позволяет уменьшить трудовые затраты и время погрузки породы до 30-35% трудозатрат и времени общего цикла работ.

Погрузку горной массы в горизонтальных выработках осуществляют ковшовыми машинами периодического действия, погрузочными машинами типа ПНБ непрерывного действия с нагребающими лапами и частично скреперными установками. В отечественной практике получили распространение погрузочные машины непрерывного действия со ступенчатой погрузкой. Эти машины обозначаются ПНБ - погрузочная, непрерывного действия с исполнительным органом нагребающей лапы.

Погрузочная машина 2ПНБ-2 с нагребающими лапами на гусеничном ходу предназначена для погрузки разрушенной горной массы на конвейер или в вагонетки при проведении горных выработок буровзрывным способом.

Машина может работать в горизонтальных и наклонных (до 8˚) выработках с площадью сечения в свету 3×1,8 м и более и по породам с f=12.

Погрузочная машина 2ПНБ-2 состоит из исполнительного органа, механизма передвижения на гусеничном ходу, конвейера, электрооборудования, гидрооборудования, станции управления и системы орошения.

Механизм передвижения состоит из рамы, на которой крепится стальной корпус редуктора гусеничного механизма, электродвигателя ходовой части, балансиров, гусеничных цепей и натяжных устройств.

Для подавления пыли, образующейся при работе машины в момент загребания горной массы лапами и перегрузки ее с конвейера в транспортные средства, машина оборудована оросительным устройством.

Погрузочная машина 2ПНБ-2 конструктивно аналогична машине 1ПНБ-2. Отличительными особенностями машины 2ПНБ-2 являются большие ее размеры, мощность и прочность, а также наличие трех самостоятельных приводов гусеничного хода, нагребающих лап и скребкового конвейера.

Основными преимуществами машин типа ПНБ являются высокая производительность и высокая маневренность машины. К недостаткам этих машин относятся ограниченность применения по крепости горных пород (работают с мягкой горной породой) и высокая стоимость машин.

Выбор типа погрузочных машин обусловливается производственно-техническими и горно-геологическими условиями. В горнорудной промышленности наиболее типичны выработки ограниченных сечений, а пересекаемые породы достаточно прочны и почти всегда абразивны.