Ⅱ Ventilazione della miniera
Nel sottosuolo, a causa delminerariofunzionamento e ossidazione minerale e altri motivi, la composizione dell'aria cambierà, manifestandosi principalmente come riduzione dell'ossigeno, aumento di gas tossici e nocivi, miscelazione di polveri minerali, temperatura, umidità, cambiamento di pressione, ecc. Questi cambiamenti causano danni e impatti sulla salute e sicurezza dei lavoratori. Al fine di garantire la salute dei lavoratori e condizioni di lavoro adeguate e garantire una produzione sicura e continua, è necessario inviare aria fresca dal suolo al sottosuolo e scaricare l'aria sporca dal sottosuolo al suolo, che è lo scopo della mia ventilazione.
1 Sistema di ventilazione della miniera
Per inviare abbastanza aria fresca al fronte minerario sotterraneo lungo una determinata direzione e percorso e allo stesso tempo scaricare l'aria sporca dalla miniera in una determinata direzione e percorso, è necessario richiedere che la miniera abbia una ragionevole sistema di ventilazione.
1)Secondo la classificazione unitaria o regionale dell'intera miniera
Una miniera costituisce un sistema di ventilazione integrale chiamato ventilazione uniforme. Una miniera è divisa in diversi sistemi di ventilazione relativamente indipendenti e ciascun sistema ha la propria presa d'aria, condotto di scarico e potenza di ventilazione. Sebbene esista una connessione tra il pozzo e la carreggiata, i flussi di vento non interferiscono tra loro e sono indipendenti l'uno dall'altro, il che viene chiamato ventilazione della partizione.
La ventilazione unificata presenta i vantaggi di uno scarico concentrato, di meno apparecchiature di ventilazione e di una comoda gestione centralizzata. Per le miniere con una portata mineraria ridotta e poche uscite di superficie, soprattutto le miniere profonde, è ragionevole adottare la ventilazione unificata dell'intera miniera.
La ventilazione a zone presenta i vantaggi di una via aerea breve, una piccola forza Yin, minori perdite d'aria, basso consumo energetico, rete semplice, facile controllo del flusso d'aria, utile per ridurre le serie di aria inquinata e la distribuzione del volume d'aria e può ricevere un migliore effetto di ventilazione . Pertanto, la ventilazione divisoria è ampiamente utilizzata in alcune miniere con giacimenti minerari poco profondi e sparsi o in miniere con giacimenti minerari poco profondi e più pozzi in superficie.
La ventilazione a zone può essere divisa in base al giacimento minerario,minerariozona e livello del palco.
2) Classificazione in base alla disposizione del pozzo dell'aria di aspirazione e del pozzo dell'aria di scarico
Ogni sistema di ventilazione dovrebbe avere almeno un pozzo di ingresso dell'aria affidabile e un pozzo di scarico affidabile. Di solito il pozzo di sollevamento della gabbia viene utilizzato come pozzo d'aria, alcune miniere utilizzano anche pozzi d'aria speciali. Poiché il flusso d'aria di scarico contiene una grande quantità di gas e polveri tossici, i pozzetti di scarico sono generalmente speciali.
A seconda della posizione relativa del pozzo di aspirazione dell'aria e del pozzetto di scarico dell'aria, può essere suddiviso in tre diverse disposizioni: forme miste centrale, diagonale e centrale diagonale.
① Stile centrale
Il pozzo di ingresso dell'aria e quello di scarico si trovano al centro del giacimento minerario e il percorso del flusso del vento nel sottosuolo è invertito, come mostrato nella Figura 3-7.
sistema di ventilazione centrale
La disposizione centrale presenta i vantaggi di minori costi infrastrutturali, produzione rapida, costruzione centralizzata del terreno, facile gestione, comodo lavoro sulla profondità del pozzo, facile da ottenere anti-vento. La disposizione centrale è utilizzata principalmente per l'estrazione di giacimenti minerari laminati.
② La diagonale
Nell'albero dell'aria nell'ala del giacimento minerario, l'albero di scarico nell'altra ala del giacimento minerario, chiamato diagonale ad ala singola, come mostrato in figura 3-8 nell'albero dell'aria al centro del giacimento minerario, l'albero dell'aria di ritorno in le due ali, chiamate due ali diagonali, come mostrato nella figura 3-9 quando il corpo del minerale è molto lungo, nel pozzo d'aria e nell'albero di scarico lungo la disposizione dell'intervallo o lo spessore del corpo del minerale, nel pozzo d'aria, albero di scarico attorno al minerale disposizione del corpo, detta di tipo diagonale a intervalli. Nella ventilazione diagonale il percorso del flusso d'aria nella miniera è diretto.
Albero di ventilazione diagonale ad ala singola
La disposizione diagonale presenta i vantaggi di una linea d'aria corta, minore perdita di pressione dell'aria, minore perdita d'aria, pressione dell'aria stabile durante la produzione mineraria, distribuzione uniforme del volume dell'aria e lontana distanza dalla superficie dal sito industriale. La modalità di layout diagonale viene generalmente utilizzata nelle miniere di metalli.
③ Tipo di miscelazione diagonale centrale
Quando il giacimento minerario è lungo e l'area di estrazione è ampia, lo sviluppo centrale può essere disposto al centro del giacimento minerario, per risolvere la ventilazione dell'estrazione mineraria del giacimento minerario centrale nel pozzo di scarico nelle due ali della miniera, risolvere la ventilazione del giacimento minerario remoto, l'intero giacimento minerario ha sia la parte centrale che quella diagonale, formando la diagonale centrale mista.
Sebbene le forme di disposizione del pozzo di ingresso dell'aria e del pozzo di scarico possano essere riassunte come i tipi sopra indicati, a causa delle complesse condizioni di presenza del giacimento minerario e dei diversi metodi di sfruttamento ed estrazione, nella pratica di progettazione e produzione, la disposizione dovrebbe essere effettuata secondo condizioni specifiche di ciascuna miniera, senza le limitazioni delle tipologie sopra indicate.
3) Classificazione in base alla modalità di funzionamento del ventilatore
Le modalità di funzionamento del ventilatore includono il tipo a pressione, il tipo a estrazione e il tipo misto.
① Pressione
La ventilazione a pressione consiste nel fare in modo che l'intero sistema di ventilazione formi uno stato di pressione positiva superiore alla pressione atmosferica locale sotto l'azione del ventilatore a pressione principale. A causa della concentrazione del flusso d'aria, l'elevato gradiente di pressione nella sezione di ingresso dell'aria può far sì che il flusso d'aria fresca venga inviato rapidamente nel sottosuolo lungo il percorso di ventilazione designato, per evitare l'inquinamento causato da altre operazioni e la qualità dell'aria è buona.
Lo svantaggio della ventilazione con ingresso a pressione è che le strutture di controllo del flusso d'aria, come le porte dell'aria, devono essere posizionate nella sezione di ingresso dell'aria. A causa dei frequenti trasporti e dei pedoni, non è facile da gestire e controllare e il fondo del pozzo presenta grandi perdite d'aria. Il gradiente di bassa pressione si forma nel ventilatore principale nella sezione di scarico e l'aria sporca non può essere scaricata rapidamente dal pozzo d'aria secondo il percorso designato, rendendo disordinato il flusso d'aria sotterraneo. Aggiungi l'interferenza del vento naturale, anche il vento inverso, l'inquinamento del nuovo fenomeno del vento.
②Tipo fuori
La ventilazione estrattiva consiste nel far sì che l'intero sistema di ventilazione sotto l'azione del ventilatore principale formi una pressione negativa inferiore alla pressione atmosferica locale. A causa della concentrazione dell'aria di scarico e dell'ampio volume di scarico, la ventilazione di scarico provoca un elevato gradiente di pressione sul lato dell'aria di scarico, che fa sì che l'aria sporca di ciascuna superficie di lavoro si concentri rapidamente nel condotto di scarico e il fumo del sistema di scarico non viene facile da diffondere su altre strade e la velocità di scarico del fumo è elevata. Questo è un grande vantaggio della ventilazione ad aspirazione. Inoltre, le strutture di condizionamento e controllo sono installate nel condotto di scarico, non ostacolano il trasporto pedonale, gestione conveniente e controllo affidabile.
Lo svantaggio della ventilazione ad aspirazione è che quando il sistema di scarico non è ermetico, è facile causare fenomeni di assorbimento dell'aria in cortocircuito. Soprattutto quando si utilizza il metodo del collasso per estrarre, l'area di subsidenza superficiale e il goaf sono collegati, questo fenomeno è più grave. Inoltre, la pressione del vento sulla superficie di lavoro e l'intero sistema di presa d'aria è bassa e la strada aerea di presa d'aria è influenzata dalla pressione naturale del vento, che è facile da invertire, con conseguente disturbo del flusso d'aria sotterraneo. Il sistema di ventilazione ad estrazione fa sì che il pozzo di sollevamento principale sia nella posizione di ingresso dell'aria e le miniere settentrionali dovrebbero considerare il pozzo di sollevamento in inverno.
La maggior parte delle miniere di metalli e di altre miniere non di carbone in Cina adottano una ventilazione a tiraggio prolungato.
3) Miscela di pressione e pompaggio
La ventilazione mista con pompaggio di pressione è controllata dalla ventola principale sul lato di ingresso e sul lato di scarico, in modo che la sezione di ingresso e la sezione di scarico sotto l'azione di una pressione del vento e di un gradiente di pressione più elevati, il flusso del vento secondo il percorso designato, lo scarico dei fumi è veloce, le perdite d'aria sono ridotte, non è facile essere disturbate dal vento naturale e causare l'inversione del vento. Il vantaggio sia della modalità di ventilazione a pressione che della modalità di ventilazione ad aspirazione è un modo importante per migliorare l'effetto della ventilazione in miniera.
Lo svantaggio della ventilazione mista a pressione e pompaggio è che sono necessarie più apparecchiature di ventilazione e il flusso d'aria nella sezione del vento non può essere controllato. La perdita d'aria sul fondo dell'ingresso del pozzo e nell'area di collasso del lato di scarico esiste ancora, ma è molto più piccola.
Nella scelta della modalità di ventilazione è un fattore molto importante se la superficie presenta una zona di collasso o altri canali difficili da isolare. Per le miniere contenenti elementi radioattivi o rocce minerali con rischio di combustione spontanea, dovrebbe essere adottato il tipo di pompaggio a pressione o il tipo misto di pompaggio a pressione e dovrebbe essere adottato il tipo controllabile con stazione macchina multistadio. Per la miniera che non ha un'area di subsidenza superficiale o nessuna area di subsidenza ma può mantenere stretto il condotto di scarico riempiendolo e sigillandolo, dovrebbe essere adottato il tipo di estrazione o il tipo di estrazione principalmente in base al tipo di estrazione. Per le miniere con un gran numero di aree di subsidenza superficiale e le miniere che non sono facilmente isolate tra il condotto di scarico e il pozzo, o le miniere aperte all'aria aperta per l'estrazione sotterranea, la pressione principale e il pompaggio di tipo misto o multiplo Dovrebbe essere adottato il tipo controllabile della stazione macchina a stadi.
Il luogo di installazione del ventilatore principale è generalmente a terra e può essere installato anche sottoterra. Il vantaggio dell'installazione a terra è che l'installazione, la revisione, la manutenzione e la gestione sono più convenienti e non sono facili da danneggiare in caso di disastri sotterranei. Lo svantaggio è che la chiusura della testa pozzo, il dispositivo di inversione e la galleria del vento hanno costi di costruzione elevati e perdite d'aria da cortocircuito; quando la miniera è profonda e il fronte di lavoro è lontano dal ventilatore principale, i costi di installazione e costruzione sono elevati. Il vantaggio del ventilatore principale installato nel sottosuolo è che il dispositivo di ventilazione principale perde meno, il ventilatore è vicino alla sezione del vento, meno perdite d'aria lungo il percorso possono utilizzare più aria o scarico allo stesso tempo, il che può ridurre la ventilazione resistenza e tenuta minore. Il suo svantaggio è che l'installazione, l'ispezione e la gestione sono scomode e possono essere facilmente danneggiati da disastri sotterranei.
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Orario di pubblicazione: 31 marzo 2023
