Ⅱ Wentylacja kopalni
W podziemiu, ze względu nagórnictwoeksploatacji i utleniania minerałów oraz z innych powodów zmieni się skład powietrza, objawiający się głównie redukcją tlenu, wzrostem toksycznych i szkodliwych gazów, mieszaniem pyłów mineralnych, temperaturą, wilgotnością, zmianami ciśnienia itp. Zmiany te powodują szkody i mają wpływ na zdrowie i bezpieczeństwo pracowników. Aby zapewnić zdrowie pracowników i odpowiednie warunki pracy oraz zapewnić bezpieczną i ciągłą produkcję, konieczne jest odprowadzanie świeżego powietrza z ziemi do podziemi oraz odprowadzanie zanieczyszczonego powietrza z podziemi do ziemi, co jest celem wentylacji kopalni.
1 System wentylacji kopalni
Aby w określonym kierunku i trasą dopuścić do wyrobiska podziemnego wyrobiska dostateczną ilość świeżego powietrza, a jednocześnie w określonym kierunku i trasą odprowadzić zanieczyszczone powietrze z kopalni, należy wymagać od kopalni posiadania rozsądnego system wentylacji.
1) Według ujednoliconej lub regionalnej klasyfikacji całej kopalni
Kopalnia stanowi integralny system wentylacji zwany wentylacją równomierną. Kopalnia podzielona jest na kilka stosunkowo niezależnych systemów wentylacyjnych, a każdy z nich posiada własny nawiew, szyb wyciągowy i moc wentylacji. Pomimo połączenia szybu z jezdnią, przepływy wiatru nie kolidują ze sobą i są od siebie niezależne, co nazywa się wentylacją przegrodową.
Ujednolicona wentylacja ma zalety skoncentrowanego wyciągu, mniejszej liczby urządzeń wentylacyjnych i wygodnego, scentralizowanego zarządzania. W przypadku kopalń o małym zakresie wydobycia i niewielkiej liczbie wyjść odkrywkowych, zwłaszcza kopalń głębokich, uzasadnione jest zastosowanie jednolitej wentylacji całej kopalni.
Wentylacja strefowa ma zalety krótkiej drogi powietrznej, małej siły Yin, mniejszych wycieków powietrza, niskiego zużycia energii, prostej sieci, łatwej kontroli przepływu powietrza, korzystnej dla zmniejszenia szeregu zanieczyszczeń powietrza i rozkładu objętości powietrza, a także może uzyskać lepszy efekt wentylacji . Dlatego wentylacja przegrodowa jest szeroko stosowana w niektórych kopalniach z płytkimi i rozproszonymi złożami rudy lub kopalniach z płytkimi złożami rudy i większą liczbą studni na powierzchni.
Wentylację strefową można podzielić ze względu na złoże,górnictwoobszar i poziom sceny.
2) Klasyfikacja ze względu na rozmieszczenie szybu nawiewnego i szybu wywiewnego
Każdy system wentylacyjny powinien posiadać przynajmniej niezawodną studnię nawiewną i niezawodną studnię wywiewną. Zwykle jako szyb powietrzny wykorzystuje się studnię do podnoszenia klatek, w niektórych kopalniach wykorzystuje się również specjalny szyb powietrzny. Ponieważ przepływ powietrza wywiewanego zawiera dużą ilość toksycznych gazów i pyłów, studnie wydechowe są na ogół wyjątkowe.
W zależności od względnego położenia szybu nawiewnego i studni wywiewnej można go podzielić na trzy różne układy: formy mieszane centralne, ukośne i środkowe ukośne.
① Styl centralny
Studnia wlotowa i wylotowa powietrza znajdują się w środku złoża rudy, a droga przepływu wiatru w podziemiach jest odwrócona, jak pokazano na rysunku 3-7.
centralny system wentylacji
Układ centralny ma zalety niższych kosztów infrastruktury, szybkiej produkcji, scentralizowanej budowy naziemnej, łatwego zarządzania, wygodnej pracy na głębokości szybu, łatwego do osiągnięcia zabezpieczenia przed wiatrem. Układ centralny jest najczęściej używany do wydobywania złóż rudy laminowanej.
② Przekątna
Do szybu powietrznego w skrzydle korpusu rudy, szyb wylotowy w drugim skrzydle korpusu rudy, zwany diagonalnym jednoskrzydłowym, jak pokazano na rysunku 3-8, do szybu powietrznego pośrodku korpusu rudy, szyb powietrza powrotnego w dwa skrzydła, zwane dwoma skrzydłami ukośnymi, jak pokazano na rysunku 3-9, gdy złoże rudy jest bardzo długie, do szybu powietrznego i szybu wydechowego wzdłuż układu odstępów lub grubości korpusu rudy, do szybu powietrznego, wał wydechowy wokół rudy układ ciała, zwany typem przekątnej interwałowej. W wentylacji diagonalnej droga przepływu powietrza w kopalni jest bezpośrednia.
Szyb wentylacyjny diagonalny jednoskrzydłowy
Układ ukośny ma zalety krótkiej linii powietrza, mniejszych strat ciśnienia powietrza, mniejszych wycieków powietrza, stabilnego ciśnienia powietrza podczas produkcji kopalni, równomiernego rozkładu objętości powietrza i dużej odległości od powierzchni od terenu przemysłowego. Tryb układu ukośnego jest powszechnie stosowany w kopalniach metali.
③ Mieszanie centralne, diagonalne
Gdy złoże rudy jest długie, a zasięg wydobycia szeroki, zabudowę centralną można umieścić w środku złoża, aby rozwiązać problem wentylacji centralnego złoża rudy w szybie wylotowym w dwóch skrzydłach kopalni, rozwiązać wentylację odległego wydobycia rudy, całe złoże rudy ma zarówno centralną, jak i ukośną, tworząc mieszaną środkową przekątną.
Choć formy rozmieszczenia studni nawiewnej i wylotowej można podsumować powyższymi typami, to ze względu na złożone warunki występowania złoża oraz różne metody eksploatacji i wydobycia, w praktyce projektowej i produkcyjnej, aranżację należy wykonać zgodnie z specyficznych warunkach każdej kopalni, bez ograniczeń powyższych typów.
3) Klasyfikacja ze względu na tryb pracy wentylatora
Tryby pracy wentylatora obejmują typ ciśnieniowy, typ wyciągowy i typ mieszany.
① Ciśnienie
Wentylacja natłoczeniowa polega na tym, aby pod działaniem głównego wentylatora nadmuchowego cały system wentylacyjny wytworzył stan nadciśnienia powyżej lokalnego ciśnienia atmosferycznego. Ze względu na koncentrację przepływu powietrza, wysoki gradient ciśnienia w sekcji wlotu powietrza może sprawić, że przepływ świeżego powietrza zostanie szybko przesłany pod ziemię wzdłuż wyznaczonej trasy wentylacji, aby uniknąć zanieczyszczenia innymi operacjami, a jakość powietrza jest dobra.
Wadą wentylacji ciśnieniowej jest to, że urządzenia kontrolujące przepływ powietrza, takie jak drzwi powietrzne, muszą być umieszczone w sekcji wlotu powietrza. Ze względu na częsty transport i pieszych zarządzanie i kontrola nie są łatwe, a na dnie studni występują duże wycieki powietrza. W wentylatorze głównym w części wywiewnej powstaje niski gradient ciśnienia, a zanieczyszczone powietrze nie może być szybko odprowadzone ze studni zgodnie z wyznaczoną trasą, co powoduje zaburzenie przepływu powietrza pod ziemią. Dodaj ingerencję naturalnego wiatru, a nawet odwrotnego wiatru, zanieczyszczenie nowym zjawiskiem wiatru.
②Typ wyjścia
Wentylacja wyciągowa polega na tym, że cały system wentylacyjny pod wpływem działania wentylatora głównego wytworzy podciśnienie niższe od lokalnego ciśnienia atmosferycznego. Wentylacja wywiewna ze względu na koncentrację powietrza wywiewanego oraz dużą objętość wywiewu powoduje powstanie dużego gradientu ciśnień po stronie powietrza wywiewanego, co sprawia, że brudne powietrze z każdej powierzchni roboczej szybko koncentruje się w kanale wywiewnym, a dym z układu wywiewnego nie jest łatwo rozprzestrzenia się na inne jezdnie, a prędkość odprowadzania dymu jest duża. Jest to duża zaleta wentylacji wyciągowej. Ponadto urządzenia klimatyzacyjne i sterujące są zainstalowane w kanale wyciągowym, nie utrudniają transportu pieszego, wygodnego zarządzania, niezawodnego sterowania.
Wadą wentylacji ssącej jest to, że gdy układ wydechowy nie jest szczelny, łatwo jest spowodować zwarcie i zjawisko absorpcji powietrza. Zwłaszcza, gdy do wydobywania stosuje się metodę zawaleniową, obszar osiadania powierzchniowego i zrob są połączone, zjawisko to jest poważniejsze. Ponadto ciśnienie wiatru na powierzchnię roboczą i cały system wlotu powietrza jest niskie, a na drogę powietrza wlotowego powietrza wpływa naturalne ciśnienie wiatru, które łatwo jest odwrócić, co powoduje zaburzenie przepływu powietrza pod ziemią. System wentylacji wyciągowej sprawia, że studnia główna znajduje się w pozycji wlotu powietrza, a kopalnie północne powinny rozważyć studnię wydobywczą w okresie zimowym.
Większość kopalń metali i innych kopalń niewęglowych w Chinach stosuje wentylację wyciągową.
3) Mieszanka ciśnieniowa i pompująca
Wentylacja mieszana ciśnieniowa sterowana jest przez główny wentylator po stronie wlotowej i wywiewnej, dzięki czemu sekcja wlotowa i sekcja wywiewna pod działaniem większego ciśnienia wiatru i gradientu ciśnienia, przepływ wiatru zgodnie z wyznaczoną trasą, oddymianie jest szybko, wyciek powietrza jest zmniejszony, niełatwo go zakłócić naturalny wiatr i spowodować odwrócenie wiatru. Zaletą zarówno trybu wentylacji ciśnieniowej, jak i trybu wentylacji ssącej, jest ważny sposób na poprawę efektu wentylacji kopalni.
Wadą wentylacji mieszanej ciśnieniowo-pompowej jest to, że wymagana jest większa ilość urządzeń wentylacyjnych i nie można kontrolować przepływu powietrza w części wiatrowej. Wyciek powietrza na dnie wlotu studni i obszar zapadnięcia się strony wylotowej nadal występują, ale są znacznie mniejsze.
Przy wyborze trybu wentylacji bardzo ważnym czynnikiem jest to, czy powierzchnia posiada obszar zapadnięcia lub inne trudne do wyizolowania kanały. Dla kopalń zawierających pierwiastki promieniotwórcze lub skały mineralne zagrożone samozapłonem należy przyjąć typ pompowania ciśnieniowego lub mieszany typ pompowania ciśnieniowego oraz wielostopniowy typ sterowany stanowiskiem maszynowym. W przypadku kopalni, która nie ma powierzchni osiadania ani obszaru osiadania, ale może utrzymać szczelność kanału wylotowego poprzez napełnianie i uszczelnianie, należy przyjąć rodzaj wydobycia lub typ wydobycia głównie ze względu na rodzaj wydobycia. W przypadku kopalń o dużej liczbie obszarów osiadań powierzchniowych oraz kopalń, które nie dają się łatwo odizolować pomiędzy kanałem spalin a zrobem, a także kopalń otwieranych z odkrywki do wydobycia podziemnego, główne tłoczenie i pompowanie typu mieszanego lub wielo Należy przyjąć typ sterowany stacją maszynową.
Miejsce instalacji głównego wentylatora zwykle znajduje się na ziemi, ale może być również zainstalowany pod ziemią. Zaletą instalacji na ziemi jest to, że instalacja, remonty, konserwacja i zarządzanie są wygodniejsze i niełatwo je uszkodzić w wyniku katastrof podziemnych. Wadą jest to, że zamknięcie głowicy odwiertu, urządzenie rewersyjne i tunel aerodynamiczny charakteryzują się wysokimi kosztami budowy i wyciekiem powietrza w przypadku zwarcia; gdy kopalnia jest głęboka, a przodek wyrobiskowy jest daleko od głównego wentylatora, koszty instalacji i budowy są wysokie. Zaletą wentylatora głównego instalowanego pod ziemią jest to, że główne urządzenie wentylacyjne jest mniej nieszczelne, wentylator znajduje się blisko sekcji wiatrowej, mniejszy wyciek powietrza po drodze może spowodować jednoczesne zużycie większej ilości powietrza lub spalin, co może zmniejszyć wentylację odporność i mniejsze uszczelnienie. Jego wadą jest to, że instalacja, kontrola i zarządzanie są niewygodne, łatwo je uszkodzić w wyniku podziemnych katastrof.
Sieć:https://www.sinocoalition.com/
Email: sale@sinocoalition.com
Telefon: +86 15640380985
Czas publikacji: 31 marca 2023 r
