Ⅱ Ventilation des mines
Dans le sous-sol, à cause duexploitation minièreLors du fonctionnement et de l'oxydation des minéraux et d'autres raisons, la composition de l'air changera, se manifestant principalement par une réduction de l'oxygène, une augmentation des gaz toxiques et nocifs, un mélange de poussières minérales, une température, une humidité, un changement de pression, etc. Ces changements causent des dommages et ont un impact sur la santé. et la sécurité des travailleurs. Afin de garantir la santé des travailleurs et des conditions de travail appropriées, et d'assurer une production sûre et continue, il est nécessaire d'envoyer de l'air frais du sol vers le sous-sol et d'évacuer l'air sale du sous-sol vers le sol, ce qui est le but recherché. de la ventilation des mines.
1 Système de ventilation de la mine
Afin d'envoyer suffisamment d'air frais au front de taille souterrain dans une certaine direction et un certain itinéraire, et en même temps d'évacuer l'air sale de la mine dans une certaine direction et un certain itinéraire, il est nécessaire d'exiger que la mine ait un débit raisonnable. système de ventilation.
1)Selon la classification unifiée ou régionale de l'ensemble de la mine
Une mine constitue un système de ventilation intégral appelé ventilation uniforme. Une mine est divisée en plusieurs systèmes de ventilation relativement indépendants, et chaque système possède sa propre entrée d'air, son puits d'évacuation et sa puissance de ventilation. Bien qu'il existe une connexion entre le puits et la chaussée, les flux de vent n'interfèrent pas les uns avec les autres et sont indépendants les uns des autres, ce qu'on appelle la ventilation par cloison.
La ventilation unifiée présente les avantages d'un échappement concentré, de moins d'équipements de ventilation et d'une gestion centralisée pratique. Pour les mines à faible portée minière et peu de sorties en surface, en particulier les mines profondes, il est raisonnable d'adopter une ventilation unifiée pour l'ensemble de la mine.
La ventilation de zone présente les avantages d'une route aérienne courte, d'une petite force Yin, de moins de fuites d'air, d'une faible consommation d'énergie, d'un réseau simple, d'un contrôle facile du flux d'air, bénéfique pour réduire la série de pollution de l'air et la distribution du volume d'air, et peut recevoir un meilleur effet de ventilation. . Par conséquent, la ventilation par cloisons est largement utilisée dans certaines mines comportant des corps minéralisés peu profonds et dispersés ou dans des mines comportant des corps minéralisés peu profonds et davantage de puits en surface.
La ventilation des zones peut être divisée en fonction du corps minéralisé,exploitation minièrezone et niveau de la scène.
2) Classification selon la disposition de la gaine d'air d'admission et de la gaine d'air d'évacuation
Chaque système de ventilation doit avoir au moins un puits d'entrée d'air fiable et un puits d'évacuation fiable. Habituellement, le puits de levage de la cage est utilisé comme puits d'air, certaines mines utilisent également un puits d'air spécial. Étant donné que le flux d'air évacué contient un grand nombre de gaz et de poussières toxiques, les puits d'échappement sont généralement spéciaux.
Selon la position relative de l'arbre d'entrée d'air et du puits d'air d'échappement, il peut être divisé en trois dispositions différentes : formes mixtes centrales, diagonales et diagonales centrales.
① Style central
Le puits d'entrée d'air et le puits d'échappement sont situés au centre du corps minéralisé, et le trajet du vent dans le sous-sol est inversé, comme le montre la figure 3-7.
système de ventilation central
La disposition centrale présente les avantages d'un coût d'infrastructure moindre, d'une production rapide, d'une construction au sol centralisée, d'une gestion facile, d'un travail pratique en profondeur de puits et d'un anti-vent facile à réaliser. La disposition centrale est principalement utilisée pour l’exploitation des gisements laminés.
② La diagonale
Dans la gaine d'air dans l'aile du corps minéralisé, la gaine d'échappement dans l'autre aile du corps minéralisé, appelée diagonale à aile unique, comme le montre la figure 3-8, dans la gaine d'air au milieu du corps minéralisé, la gaine d'air de retour dans les deux ailes, appelées deux ailes diagonales, comme le montre la figure 3-9 lorsque le gisement de minerai est très long, dans le puits d'air et le puits d'échappement le long de la disposition des intervalles ou de l'épaisseur du corps de minerai, dans le puits d'air, puits d'échappement autour du minerai disposition du corps, appelée type diagonal d'intervalle. Dans la ventilation diagonale, la voie d'écoulement du flux d'air dans la mine est directe.
Gaine de ventilation diagonale à une aile
La disposition diagonale présente les avantages d'une conduite d'air courte, de moins de perte de pression d'air, de moins de fuites d'air, d'une pression d'air stable pendant la production minière, d'une distribution uniforme du volume d'air et d'une grande distance entre la surface et le site industriel. Le mode de disposition diagonale est généralement utilisé dans les mines de métaux.
③ Type de mélange diagonal central
Lorsque le gisement de minerai est long et que la plage d'exploitation minière est large, le développement central peut être disposé au milieu du gisement de minerai, pour résoudre la ventilation de l'exploitation du gisement de minerai central dans le puits d'échappement des deux ailes de la mine, résoudre la ventilation de l'exploitation minière du gisement à distance, l'ensemble du gisement est à la fois central et diagonal, formant la diagonale centrale mélangée.
Bien que les formes de disposition du puits d'entrée d'air et du puits d'échappement puissent être résumées comme les types ci-dessus, en raison des conditions complexes d'apparition du corps minéralisé et des différentes méthodes d'exploitation et d'extraction, dans la pratique de conception et de production, la disposition doit être faite conformément aux conditions spécifiques de chaque mine, sans les limitations des types ci-dessus.
3) Classification selon le mode de fonctionnement du ventilateur
Les modes de fonctionnement du ventilateur incluent le type à pression, le type à extraction et le type mixte.
① Pression
La ventilation par pression consiste à faire en sorte que l'ensemble du système de ventilation forme un état de pression positive au-dessus de la pression atmosphérique locale sous l'action du ventilateur à pression principal. En raison de la concentration du flux d'air, le gradient de haute pression dans la section d'entrée d'air peut envoyer rapidement le flux d'air frais dans le sous-sol le long de la voie de ventilation désignée, afin d'éviter la pollution par d'autres opérations, et la qualité de l'air est bonne.
L'inconvénient de la ventilation à entrée sous pression est que les installations de contrôle du débit d'air telles que les portes d'air doivent être situées dans la section d'entrée d'air. En raison des transports fréquents et des piétons, il n'est pas facile à gérer et à contrôler, et le fond du puits présente d'importantes fuites d'air. Le gradient de basse pression se forme dans le ventilateur principal de la section d'échappement et l'air sale ne peut pas être rapidement évacué du puits d'air selon l'itinéraire désigné, ce qui perturbe le flux d'air souterrain. Ajoutez l'interférence du vent naturel, même le vent inversé, la pollution du nouveau phénomène de vent.
②Type de sortie
La ventilation extractive consiste à faire en sorte que l'ensemble du système de ventilation, sous l'action du ventilateur principal, forme une pression négative inférieure à la pression atmosphérique locale. En raison de la concentration de l'air évacué et du grand volume d'échappement, la ventilation par aspiration provoque un gradient de pression élevé du côté de l'air évacué, ce qui rend l'air sale de chaque surface de travail rapidement concentré dans le conduit d'évacuation, et la fumée du système d'échappement n'est pas facile à propager sur d’autres routes et la vitesse d’évacuation des fumées est rapide. C’est un gros avantage de la ventilation par aspiration. De plus, les installations de climatisation et de contrôle sont installées dans le conduit d'échappement, ne gênent pas le transport des piétons, une gestion pratique et un contrôle fiable.
L'inconvénient de la ventilation par aspiration est que lorsque le système d'échappement n'est pas étanche, il est facile de provoquer un phénomène d'absorption d'air en court-circuit. Surtout lorsque la méthode d'effondrement est utilisée pour l'exploitation minière, que la zone d'affaissement de surface et le goaf sont connectés, ce phénomène est plus grave. De plus, la pression du vent sur la surface de travail et sur l'ensemble du système d'entrée d'air est faible, et la route d'entrée d'air est affectée par la pression naturelle du vent, qui est facile à inverser, entraînant un trouble du flux d'air souterrain. Le système de ventilation d'extraction place le puits de levage principal en position d'entrée d'air, et les mines du nord devraient envisager l'installation du puits de levage en hiver.
La plupart des mines de métaux et autres mines autres que le charbon en Chine adoptent une ventilation prolongée.
3) Pression et pompage du mélange
La ventilation mixte à pompage sous pression est contrôlée par le ventilateur principal du côté entrée et du côté échappement, de sorte que la section d'entrée et la section d'échappement sous l'action d'une pression du vent et d'un gradient de pression plus élevés, le flux du vent selon l'itinéraire désigné, l'évacuation des fumées est rapide, les fuites d'air sont réduites, il n'est pas facile d'être dérangé par le vent naturel et de provoquer l'inversion du vent. L’avantage du mode de ventilation sous pression et du mode de ventilation par aspiration est un moyen important d’améliorer l’effet de la ventilation de la mine.
L'inconvénient de la ventilation mixte par pression et pompage est qu'il faut plus d'équipements de ventilation et que le débit d'air dans la section de vent ne peut pas être contrôlé. Les fuites d'air au fond de l'entrée du puits et dans la zone d'effondrement du côté échappement existent toujours, mais elles sont beaucoup plus petites.
Lors du choix du mode de ventilation, le fait que la surface présente une zone d'effondrement ou d'autres canaux difficiles à isoler est un facteur très important. Pour les mines contenant des éléments radioactifs ou des roches minérales présentant un risque de combustion spontanée, un type à pompage sous pression ou un type mixte à pompage sous pression doit être adopté, et un type contrôlable par une station de machine à plusieurs étages doit être adopté. Pour la mine qui n'a pas de zone d'affaissement en surface ou pas de zone d'affaissement mais qui peut maintenir le conduit d'évacuation étanche par remplissage et scellement, le type d'extraction ou le type d'extraction principalement par le type d'extraction doit être adopté. Pour les mines comportant un grand nombre de zones d'affaissement en surface, et les mines qui ne sont pas facilement isolées entre le conduit d'évacuation et la goaf, ou les mines ouvertes à ciel ouvert vers l'exploitation souterraine, la pression principale et le pompage de type mixte ou multi -Le type contrôlable par station de machine à étages doit être adopté.
Le site d'installation du ventilateur principal se situe généralement au sol et peut également être installé sous terre. L'avantage de l'installation au sol est que l'installation, la révision, la maintenance et la gestion sont plus pratiques et difficiles à endommager par des catastrophes souterraines. L'inconvénient est que la fermeture de la tête de puits, le dispositif d'inversion et la soufflerie ont un coût de construction élevé et des fuites d'air en court-circuit ; lorsque la mine est profonde et que le front de taille est éloigné du ventilateur principal, les coûts d'installation et de construction sont élevés. L'avantage du ventilateur principal installé dans le sous-sol est que le dispositif de ventilation principal fuit moins, le ventilateur est proche de la section du vent, moins de fuites d'air en cours de route peuvent utiliser plus d'air ou d'échappement en même temps, ce qui peut réduire la ventilation. résistance et scelle moins. Son inconvénient est que l'installation, l'inspection et la gestion sont peu pratiques et faciles à endommager par des catastrophes souterraines.
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Heure de publication : 31 mars 2023
