Установка местного проветривания тупиковой выработки

Установка местного проветривания _ КР-013.00.00.000.dwg

Установка местного проветривания
Пояснительная записка
Трубопровод 1400x400
Трубопровод 1000x400
ВМЭ-4 ФО ГОСТ 9.014-78
МВШ 400x3000 ГОСТ 5472-2011

SB_UMP_BUROVZRYVNOJ12.dwg

Техническая характеристика
Назначение - проветривание тупиковой выработки
Схема проветривания -
Технические требования
* Размеры для справок

Poyasnitelnaya_zapiska1.docx

В первые минуты проветривание происходит интенсивно вследствие засасывания в трубу воздуха с очень высокой концентрацией ядовитых газов определяемой количеством взорванного ВВ и объемом зоны отброса газов от забоя. Однако затем интенсивность проветривания снижается вследствие засасывания в трубу относительно чистого воздуха несмотря на то что в призабойной части застаивается воздух содержащий взрывные газы высокой концентрации. Этот способ проветривания очень эффективен в тех случаях когда конец вентиляционных труб отстоит от забоя на расстоянии 2—3 м но последнее осуществить трудно. Зависимость эффективности всасывающего проветривания от длины выработки невелика поэтому данный способ рекомендуется для проветривания выработок большой протяженности. Основной недостаток способа — невозможность применения гибких трубопроводов.
Расчёт количества воздуха
Расчёт количества воздуха по числу людей работающих в забое:
где 6 норма расхода воздуха на одного рабочего в забое по правилам безопасности ведения горных работ ( с.26[1]);
количество работающих в забое;
Расчёт количества воздуха по разжижению продуктов взрыва до безопасного содержания СО (0008%):
где площадь поперечного сечения выработки;
время проветривания выработки после взрыва заряда ВВ;
коэффициент обводнённости для данной сухой выработки ( с.27[2]);
масса одновременно подрываемого заряда ВВ;
степень газовыделения ВВ при взрывании по породе( с.27[2]);
длина тупиковой части выработки;
коэффициент потерь воздуха при длине труб от 100 до 200 м ( с.28 табл. 3.1[1]);
Расчёт количества воздуха при периодическом пылевыделении:
где объём зоны смешения выработки запылённой после взрыва ВВ ( с.318 [4]);
где А=масса одновременно подрываемого заряда ВВ;
площадь поперечного сечения выработки;
коэффициент турбулентного перемешивания пыли с воздухом( с.318 [4]);
начальная запылённость воздуха (после взрыва);
допускоемая нормативами запылённость рудничного воздуха( с.318 [4]);
Расчёт количества воздуха по минимальной скорости движения воздуха в выработке:
где минимальная допустимая правилами безопасности ведения горных работ скорость движения воздуха в тупиковых выработках негазовых шахт( с.30 [1]);
Расчёт количества воздуха по тепловому фактору:
где минимальная скорость движения воздуха в призабойном пространстве допускаемая правилами безопасности ведения горных работ ( с.31 табл. 3.2. [1]);
Исходя их выполненных расчётов принимаем максимальное потребное количество воздуха рассчитанное по минимальной скорости движения воздуха в выработке:
Необходимая производительность вентилятора:
где коэффициент утечек воздуха их трубопровода длиной 100 – 800 м;
Расчёт необходимой депрессии вентилятора
Для вентиляционного трубопровода по ГОСТ 8332 - 70 выбираем стальную трубу диаметром 400 мм при толщине стенки 10 мм длина каждого звена составляет 30 м.
Необходимая депрессия вентилятора:
где давление затрачиваемое на преодоление сопротивления трения в трубопроводе Па;
гдесопротивление трубопровода Н;
коэффициент утечек воздуха их трубопровода длиной 100 – 800 м;
гдекоэффициент сопротивления трения Н;
По таблице 3.4. [1] для металлической трубы диаметром 400 мм
длина вентиляционного трубопровода: 128 м – по длине выработки и дополнительные 10 м необходимо провести вдоль исходящей струи во избежание рециркуляции удаляемых газов и пыли обратно в проветриваемую выработку;
диаметр трубопровода;
давление затрачиваемое на преодоление местных сопротивлений (колена);
где число поворотов трубопровода на
число поворотов трубопровода на
Для построения характеристики сети нужно необходимую производительность вентилятора разбить в диапазоне от 01 до 11 с шагом 01 и полученные значения подставить в уравнение сети:
Расчётные данные для построения характеристики сети
Рисунок 1 – характеристика сети
Исходя из необходимой производительности и депрессии Н = 10079 Па которые должен развивать подбираемый вентилятор предварительно выберем осевой вентилятор со взрывозащищенным съемным электродвигателем с уровнем взрывозащиты PB ExdI (РВ 3В).
Рисунок 2 – габаритные и присоединительные размеры вентилятора ВМЭ-4
Для проверки соответствия выбранного вентилятора требуемым условиям работы наложим график характеристики вентилятора на график характеристики вентилятора.
Рисунок 3 – наложение графика характеристики вентилятора на график характеристики сети
Параметры рабочей точки (точки пересечения графиков характеристики сети и вентилятора):
Выбранный вентилятор обеспечит необходимую производительность и депрессию .
Проверка скорости потока воздуха в выработке:
Скорость потока воздуха в выработке находится в допустимых правилами безопасности пределах (
В данной курсовой работе была спроектирована установка местного проветривания тупиковой выработки максимальная длина которой составляет 128 м.
Была выбрана и обоснована всасывающая схема проветривания. В результате расчетов и сравнения характеристики сети с аэродинамическими характеристиками вентиляторов был выбран осевой вентилятор ВМЭ-4 во взрывозащищённом исполнении. Производительность вентилятора Q = 249 м3с депрессия Н = 1050 Па.
Проведение подземных тупиковых выработок большой протяжённости не может обойтись без принудительной вентиляции. Поэтому спроектированная установка местного проветривания в соответствии с правилами безопасности ведения горных работ должна обеспечить надёжное проветривание выработки и тем самым обеспечить безопасные условия труда работающих в забое людей.
Список использованных источников
Ивановский И.Г. «Проектирование проветривания и калориферных установок шахт» Владивосток 2000 г.
Порцевский А.К. « Вентиляция шахт. Аэрология карьеров» Москва 2004 г.
Бейсебаев А.М Битимбаев М.Ж. Даукеев С.Ж. и др. « Горно-геологический справочник по разработке рудных месторождений» Алматы 1998 г.
Ушаков К.З. Ксенофонтова А.И. «Справочник по рудничной вентиляции» Москва 1962 г.