Ⅱ Ventilação de minas
No subsolo, devido aomineraçãooperação e oxidação mineral e outras razões, a composição do ar mudará, manifestada principalmente como redução de oxigênio, aumento de gases tóxicos e nocivos, mistura de poeira mineral, temperatura, umidade, mudança de pressão, etc. e segurança dos trabalhadores. Para garantir a saúde dos trabalhadores e condições de trabalho adequadas, e garantir uma produção segura e contínua, é necessário enviar ar fresco do solo para o subsolo e descarregar o ar sujo do subsolo para o solo, que é o objetivo da minha ventilação.
1 Sistema de ventilação de mina
Para enviar ar fresco suficiente para a face da mineração subterrânea ao longo de uma determinada direção e rota e, ao mesmo tempo, descarregar o ar sujo da mina em uma determinada direção e rota, é necessário exigir que a mina tenha um nível razoável sistema de ventilação.
1)De acordo com a classificação unificada ou regional de toda a mina
Uma mina constitui um sistema de ventilação integral denominado ventilação uniforme. Uma mina é dividida em vários sistemas de ventilação relativamente independentes, e cada sistema tem sua própria entrada de ar, poço de exaustão e potência de ventilação. Embora exista uma ligação entre o poço e a estrada, o fluxo do vento não interfere entre si e é independente um do outro, o que é chamado de ventilação divisória.
A ventilação unificada tem as vantagens de exaustão concentrada, menos equipamento de ventilação e gerenciamento centralizado conveniente. Para as minas com pequeno escopo de mineração e poucas saídas superficiais, principalmente as minas profundas, é razoável adotar a ventilação unificada de toda a mina.
A ventilação por zona tem as vantagens de uma estrada aérea curta, pequena força Yin, menos vazamento de ar, baixo consumo de energia, rede simples, fácil de controlar o fluxo de ar, benéfico para reduzir a série de poluição do ar e distribuição do volume de ar, e pode receber melhor efeito de ventilação . Portanto, a ventilação por partição é amplamente utilizada em algumas minas com corpos de minério rasos e dispersos ou em minas com corpos de minério rasos e mais poços na superfície.
A ventilação por zona pode ser dividida de acordo com o corpo de minério,mineraçãoárea e nível do palco.
2) Classificação de acordo com a disposição do eixo de entrada de ar e do eixo de exaustão
Cada sistema de ventilação deve ter pelo menos um poço de entrada de ar confiável e um poço de exaustão confiável. Normalmente, o poço de elevação da gaiola é usado como poço de ar, algumas minas também usam poço de ar especial. Como o fluxo de ar de exaustão contém uma grande quantidade de gases tóxicos e poeira, os poços de exaustão são geralmente especiais.
De acordo com a posição relativa do eixo de entrada de ar e do poço de exaustão, ele pode ser dividido em três arranjos diferentes: formas mistas centrais, diagonais e diagonais centrais.
① Estilo central
O poço de entrada de ar e o poço de exaustão estão localizados no centro do corpo de minério, e a rota do fluxo do vento no subsolo é invertida, conforme mostrado na Figura 3-7.
sistema de ventilação central
O layout central tem as vantagens de menor custo de infraestrutura, produção rápida, construção centralizada, fácil gerenciamento, trabalho conveniente de profundidade do eixo e fácil de conseguir anti-vento. O layout central é usado principalmente para mineração de corpos de minério laminado.
② A diagonal
No eixo de ar na asa do corpo de minério, o eixo de exaustão na outra asa do corpo de minério, denominado diagonal de asa única, conforme mostrado na figura 3-8 no eixo de ar no meio do corpo de minério, o eixo de ar de retorno em as duas asas, chamadas de duas asas diagonais, conforme mostrado na figura 3-9 quando o corpo de minério é muito longo, no eixo de ar e no eixo de exaustão ao longo do layout do intervalo ou espessura do corpo de minério, no eixo de ar, eixo de exaustão ao redor do minério layout do corpo, denominado tipo diagonal de intervalo. Na ventilação diagonal, a rota do fluxo de ar na mina é direta.
Eixo de ventilação diagonal de asa única
O arranjo diagonal tem as vantagens de uma linha de ar curta, menor perda de pressão de ar, menos vazamento de ar, pressão de ar estável durante a produção da mina, distribuição uniforme do volume de ar e grande distância da superfície do local industrial. O modo de layout diagonal é geralmente usado em minas de metal.
③ Tipo de mistura diagonal central
Quando o corpo de minério é longo e a faixa de mineração é ampla, o desenvolvimento central, pode ser disposto no meio do corpo de minério, para resolver a ventilação da mineração do corpo de minério central no poço de exaustão nas duas alas da mina, resolver a ventilação da mineração remota do corpo de minério, todo o corpo de minério tem central e diagonal, formando a diagonal central mista.
Embora as formas de arranjo do poço de entrada de ar e do poço de exaustão possam ser resumidas como os tipos acima, devido às complexas condições de ocorrência do corpo de minério e aos diferentes métodos de exploração e mineração, na prática de projeto e produção, o arranjo deve ser feito de acordo com o condições específicas de cada mina, sem as limitações dos tipos acima.
3) Classificação de acordo com o modo de funcionamento do ventilador
Os modos de funcionamento do ventilador incluem tipo de pressão, tipo de extração e tipo misto.
① Pressão
A ventilação com pressão consiste em fazer com que todo o sistema de ventilação forme o estado de pressão positiva acima da pressão atmosférica local sob a ação do ventilador de pressão principal. Devido à concentração do fluxo de ar, o gradiente de alta pressão na seção de entrada de ar pode fazer com que o fluxo de ar fresco seja rapidamente enviado para o subsolo ao longo da rota de ventilação designada, para evitar poluição por outras operações, e a qualidade do ar é boa.
A desvantagem da ventilação de entrada de pressão é que as instalações de controle do fluxo de ar, como portas de ar, precisam estar localizadas na seção de entrada de ar. Devido ao transporte frequente e aos pedestres, não é fácil de gerenciar e controlar, e o fundo do poço apresenta grande vazamento de ar. O gradiente de baixa pressão é formado no ventilador principal na seção de exaustão, e o ar sujo não pode ser descarregado rapidamente do poço de ar de acordo com a rota designada, tornando o fluxo de ar subterrâneo desordenado. Adicione a interferência do vento natural, até mesmo o vento reverso, a poluição do novo fenômeno eólico.
②Tipo de saída
A ventilação extrativa consiste em fazer com que todo o sistema de ventilação sob a ação do ventilador principal forme uma pressão negativa inferior à pressão atmosférica local. Devido à concentração do ar de exaustão e ao grande volume de exaustão, a ventilação de exaustão causa alto gradiente de pressão no lado do ar de exaustão, o que faz com que o ar sujo de cada superfície de trabalho seja rapidamente concentrado no duto de exaustão, e a fumaça do sistema de exaustão não seja fácil de se espalhar para outras estradas e a velocidade de exaustão da fumaça é rápida. Esta é uma grande vantagem da ventilação por sucção. Além disso, as instalações de ar condicionado e controle são instaladas no duto de exaustão, não atrapalham o transporte de pedestres, gerenciamento conveniente e controle confiável.
A desvantagem da ventilação por sucção é que quando o sistema de exaustão não está estanque, é fácil causar o fenômeno de absorção de ar por curto-circuito. Especialmente quando o método de colapso é usado para minerar, a área de subsidência da superfície e o goaf estão conectados, esse fenômeno é mais sério. Além disso, a pressão do vento na superfície de trabalho e em todo o sistema de entrada de ar é baixa, e a estrada de entrada de ar é afetada pela pressão natural do vento, que é fácil de reverter, resultando em desordem do fluxo de ar subterrâneo. O sistema de ventilação de extração faz bem a elevação principal na posição de entrada de ar, e as minas do norte devem considerar a elevação bem no inverno.
A maioria das minas de metal e outras minas não-carvão na China adotam ventilação prolongada.
3) Pressão e mistura de bombeamento
A ventilação mista com bombeamento de pressão é controlada pelo ventilador principal no lado de entrada e no lado de exaustão, de modo que a seção de entrada e a seção de exaustão sob a ação de maior pressão do vento e gradiente de pressão, fluxo de vento de acordo com a rota designada, exaustão de fumaça é rápido, o vazamento de ar é reduzido, não é fácil de ser perturbado pelo vento natural e causa a reversão do vento. A vantagem do modo de ventilação por pressão e do modo de ventilação por sucção é uma forma importante de melhorar o efeito da ventilação da mina.
A desvantagem da pressão e do bombeamento da ventilação mista é que são necessários mais equipamentos de ventilação e o fluxo de ar na seção de vento não pode ser controlado. O vazamento de ar no fundo da entrada do poço e na área de colapso do lado de exaustão ainda existe, mas é bem menor.
Ao escolher o modo de ventilação, se a superfície possui uma área de colapso ou outros canais de difícil isolamento é um fator muito importante. Para as minas contendo elementos radioativos ou rochas minerais com risco de combustão espontânea, deve-se adotar o tipo de bombeamento de pressão ou o tipo misto de bombeamento de pressão, e o tipo controlável de estação de máquinas multiestágio. Para a mina que não possui área de subsidência superficial ou nenhuma área de subsidência, mas pode manter o duto de exaustão estanque por meio de enchimento e vedação, deve ser adotado o tipo de extração ou o tipo de extração principalmente pelo tipo de extração. Para as minas com grande número de áreas de subsidência superficial, e as minas que não são facilmente isoladas entre o duto de exaustão e o goaf, ou as minas abertas do ar livre para a mineração subterrânea, a pressão principal e bombeamento tipo misto ou multi O tipo controlável da estação de máquina de estágio deve ser adotado.
O local de instalação do ventilador principal geralmente é no solo e também pode ser instalado no subsolo. A vantagem da instalação no solo é que a instalação, revisão, manutenção e gerenciamento são mais convenientes e não são fáceis de serem danificados por desastres subterrâneos. A desvantagem é que o fechamento da cabeça do poço, o dispositivo reverso e o túnel de vento apresentam alto custo de construção e vazamento de ar por curto-circuito; quando a mina é profunda e a face de trabalho fica longe do ventilador principal, os custos de instalação e construção são elevados. A vantagem do ventilador principal instalado no subsolo é que o dispositivo do ventilador principal vaza menos, o ventilador fica próximo à seção do vento, menos vazamento de ar ao longo do caminho pode utilizar mais ar ou exaustão ao mesmo tempo, o que pode reduzir a ventilação resistência e vedação menos. Sua desvantagem é que a instalação, inspeção e gerenciamento são inconvenientes e fáceis de serem danificados por desastres subterrâneos.
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Horário da postagem: 31 de março de 2023
