Контроль вентиляции горных выработок. Расчет количества воздуха при проектировании вентиляции рудника, страница 6

V_з

— объем загазированных выработок, м³.

, м³,

где V_и — объем выработок на исходящей струе от блока до поверхности, м³;

I_ВВ0 — общая газовость ВВ (I_ВВ0 = 0,9 м³/кг). При нормальном режиме проветривания при массовых взрывах количество воздуха рассчитывается по формуле

, м³/мин, (11.8)

где В₁ — расход ВВ при вторичном дроблении, кг.

(11.9)

ε = 27 — коэффициент увеличения газовыделения в начальный период выпуска руды;

A_g —количество руды, выпускаемое из одного данного сорта, т/сут;

ω = 0,3 м³/м³ — объем пустот в отбитой руде;

Т₁ = 3–5 — время проветривания одной выработки, служащей для выпуска руды, мин;

γ_р — плотность руды в разрыхленном состоянии, т/м³;

Т_в — время выпуска руды в течение суток, с;

V’_з —объем проветриваемой выработки от ее начала до вентиляционной сбойки, м³. пыли:

, м³/мин, (11.10)

4. Расчет воздуха по пыли производится по формуле в зависимости от категории шахты по пыли

, м³/мин, (11.11)

где Q_п — норма расхода воздуха на 1 т добычи, м³/мин.

Расход Q_nна 1 т добычи

5. По газам двигателей внутреннего сгорания

, м³/мин, (11.12)

где q_д — норма расхода воздуха на 1 л. с. мощности двигателя, м³/мин; для двигателей с бензиновым карбюратором q_д= 6 м³/мин, для двигателей, работающих на солярке, q_д= 5 м³/мин на 1 л. с; п_м — количество машин, шт.;

N — суммарная мощность двигателей, л. с;

K_з— коэффициент запаса принимается равным 1,4.

Из всех найденных значений выбирается наибольшее количество.

6. Производительность вентиляторной установки рассчитывается по формуле

, м³/мин, (11.13)

где K — коэффициент, изменяющийся в пределах 1,1–1,3.

Для очистных забоев типа штрекообразной выработки

, м³/мин, (11.14)

где S_оч — площадь поперечного сечения выработки, м;

l_оч — длина рабочего пространства, м.

По условию 4-кратного обмена воздуха в рабочем пространстве

, м³/мин, (11.15)

При сквозных забоях камерообразного типа (открытые камеры с отбойкой минными зарядами или вертикальными скважинами, камеры с подъэтажной выемкой с помощью штанговых шпуров; подъэтажное обрушение «камера над дучками», магазинная система с отбойкой из очистных забоев)

, м³/мин, (11.16)

где V_к — объем камеры, м³;

K_т — коэффициент турбулентной диффузии, который рассчитывается или принимается по табл. 13.6 и 13.7 «Справочника по рудничной вентиляции» (М., 1988). Для свободной струи круглого сечения если al_к/S_n≤ 0,38, то

(11.17)

если al_к/S_n≥ 0,38, то K_тпринимается по табл. 13.6 «Справочника по рудничной вентиляции» (М., 1988). Если al_к/S_n < 0,5, то

(11.18)

где а — коэффициент структуры свободной струи; для круглой свободной струи а = 0,06–0,1; для плоской свободной струи а = 0,1–0,18;

l_к — длина камеры, м;

S_n— площадь поперечного сечения выработки, по которой подводится воздух.

Количество воздуха по шахте при наличии нескольких камер рассчитывается как сумма количеств воздуха для каждой камеры:

, м₃/мин. (11.19)

Подача вентилятора рассчитывается по формуле

, м³/мин, (п.20)

где K — коэффициент, учитывающий утечки воздуха в надшахтных зданиях, принимается от 1,1 до 1,3.

Распределение общешахтного воздуха по забоям

После определения необходимого количества воздуха производят распределение его по забоям в соответствии со схемой горных выработок. Скорости движения воздуха в забоях должны соответствовать ПБ.

Расчет общешахтной депрессии

Расчет депрессии осуществляется по наибольшему пути следования воздушной струи, которая будет максимальной и которой будет достаточно для остальных параллельных направлений струй.

Общешахтная депрессия подсчитывается по формуле (11.21) и сводится в табл. 11.1.

, Па, (11.21)

где h_п — депрессия последовательно соединенных горных выработок, Па;

h_кв — депрессия канала вентилятора принимается равной 0,11й_п направления, Па;

h_кн — депрессия канала воздухонагревателя, Па.

(11.22)

Выбор вентилятора

По известным Q_в и h_ввыбирается по табл. 25.1 и 25.2 «Справочника по рудничной вентиляции» (М., 1988) тип вентилятора и приводится его характеристика.

Величина эквивалентного отверстия шахты рассчитывается по формуле

(11.23)

Таблица 11.1

Таблица для расчета депрессии направления