книги / Проветривание подземных горнодобывающих предприятий
..pdf
|
H |
I |
|
|
|
360 |
ü |
« |
|
|
|
320 |
|
|
|
||
■ m |
жv \ \ v A \V I |
|
|||
280 |
|
|
|
i 0,75 |
|
|
|
ЙСjjm ? |
|||
240 |
|
|
|||
|
Г_и |
Sflï0К5 |
|||
200 |
|
||||
160 |
|
V V |
O T j UW |
||
120 |
|
~Г \ Г |
|
SV |
|
80 |
|
\ |
\ |
\AvJvA |
|
|
70* |
60* |
50" o ' V a ï |
||
|
|
||||
|
120 |
180 240 |
300 |
— |
1 ___ |
|
360 |
Q, M3/c |
|||
Рис. 19. Аэродинамические характе ристики вентилятора ВРЦЦ-4,5 (375 об/мин)
Р и с . 20 . В Р Ц Ц -4 ,5 (5 0 0 о б /м и н
Чт* Г |
'Т У Т |
|
|
даПаГ |
|
||
666 |
Ш » |
|
|
588 ■ |
1 |
||
510 |
т \ \ \ 0 Я |
||
431 |
|
|
0.7 |
|
|
Д65 |
|
|
|
|
|
353 |
|
mmта |
|
|
|
|
|
274 |
|
|
|
196 |
|
|
|
118 |
|
60'5p'4r|30i0b--20' |
|
|
|
||
80 |
160 |
320 |
480 Q. м 3/с |
|
240 |
400 |
560 |
Рис. 20. Аэродинамические характеристики вентилятора ВРЦЦ-4,5 (500 об/мин)
|
Зшшдаия «оаффшдаатов |
V ,% |
||
КИ ЛОПВД-0К |
A |
В . |
С |
|
НА,гр$д |
722,696 |
0,630364 |
-0,0076593 |
9,05 |
70 |
||||
60 |
988,334 |
-0,687597 |
-0,0037193 |
3,00 |
50 |
1593,14 |
-4,159164 |
0,0023905 |
3,85 |
40 |
1284,656 |
-1,94723 |
-0,0005621 |
2,50 |
30 |
1188,864 |
-1,415876 |
-0,0007562 |
2,20 |
20 |
984,080 |
-0,309911 |
-0,0018908 |
0,85 |
10 |
1247,85 |
-1,287646 |
-0,0008129 |
4,47 |
0 |
963,534 |
-0,109703 |
-0,0018431 |
1.15 |
-20 |
1130,552 |
-0,725982 |
-0,0011144 |
2,18 |
■ Вт |
400 |
600 |
|
500 |
|
|
-Ч. |
400 - _ JE* |
V |
N |
\ чиг |
300 |
Щ |
|
s * 20* |
200 |
|
|
Ю-4Г |
|
|
|
ааПалркЗОО об/шш
Рис. 22. Аэродинамические характе ристики венгалятора ВЦ-7
Рис 21. Аэродинамические характе ристики вентилятора ВЦ-31,5м при 500 и 600 об/мин
Рис. 21. ВЦ-31,5м (S00 об/мин) |
|
||
Угол^стшюв- |
Значения шэффйцивтюв |
||
КНЛСЙШШ |
•А |
В |
С |
.... |
|
|
|
60 |
34,1717 |
13,85924 |
-0,1709885 |
50 |
194,7063 |
7,43035 |
-0,0957795 |
40 |
178,9516 |
7,35670 |
-0,0814872 |
30 |
379,2013 |
1,79034 |
-0,0363400 |
20 |
263,4469 |
3,88106 |
-0,0416498 |
10 |
585,9202 |
-2,61037 |
-0,0061432 |
0 |
970,6972 |
-9,22801 |
0,0231272 |
-10 |
520,5571 |
-1,50571 |
-0,0085238 |
-25 |
481,9945 |
-0,52543 |
-0,0125440 |
ïi*% '....
0,80
0,97
0,31
0,11
0,89
0,65
3,43
0,38
О О
N, кВт |
|
j |
|
|
|
|
|
|
|
30 |
|
2400 |
|
|
|
'^ 4 0 |
|
§ 5 —60 I |
|
|
|||
|
^ 7 0 |
! |
|
|
|
г |
|
|
1 |
|
|
1*,даПа |
|
|
|
|
|
800 |
|
|
|
|
|
|
V; |
|
|
|Д85 |
|
600 |
A N |
^ N |
|
|
|
Л |
V |
),75 |
|||
|
|
|
|
|
|
400 |
IV |
\ |
к |
^ |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
s |
|
1 |
|
|
|
|
|
||
200 |
|
|
|
|50Р 4tf |
|
200 |
|
|
400 |
Q ,M’ /C |
|
|
|
|
|||
Рис. 24. Аэродинамические характеристики вентилятора ВЦД-37,5 при регулировании входными направляющими аппаратами (предельные)
Значения КПД вентилятора ВЦД-37,5, которые могут быть описаны
в виде уравнения |
т) = А+ BQ + CQ2, приводятся ниже |
|
||
У?щуетагов*? |
|
IIIII11II! |
с |
щ%,. |
кя лопаток | |
А |
|
||
ИА.ПМ» |
0,187650 |
0,0038729 |
|
|
0 |
-0,0000055 |
0,89 |
||
30 |
0,147368 |
0,0043456 |
-0,0000069 |
U 6 |
40 |
0,290991 |
0,0034538 |
-0,0000062 |
U 2 |
50 |
0,334144 |
0,0031062 |
-0,0000065 |
0,89 |
60 |
0,314275 |
0,0035239 |
-0,0000095 |
0,00 |
Вентиляторы, которые уже продолжительное время не выпускаются, но до сих пор довольно часто встречаются на рудниках и шахтах - это ВОД-30 и В-УПДТ-2,4.
ст.
200 |
7 |
|
|
100 |
|
|
40р |
V ... iiVin |
— Jг — |
|
|
|
|
||
|
|
|
в Л |
|
|
|
30° |
|
\ j t \ r |
й | |
_____________ I |
|
100 |
150 |
|
|
200 Qt M/c |
Q, м /с
Рис.25. Аэродинамические характеристики вентилятора ВОД-30 Рис.26. Аэродинамические характеристики
вентилятора В-УПДТ-2,4
Рис.25. ВОД-ЗО (500 об/мин) |
|
|
||
Угалуетанс®- |
Зйайения:коэ4>4шциентав |
1В,* |
||
« t 'J M |
Л |
В |
.... С |
|
РК, град |
|
|
|
1,30 |
45 |
266,380 |
2,3575 |
-0,012050 |
|
40 |
541,274 |
-0,83403 |
-0,004938 |
0,54 |
35 |
308,834 |
1,87985 |
-0,016276 |
1.12 |
30 |
319,054 |
1,43897 |
-0,017524 |
1,54 |
25 |
333,788 |
0,87032 |
-0,019410 |
1,44 |
20 |
257,152 |
2,11716 |
-0,033186 |
0,99 |
15 |
-70,728 |
11,59847 |
-0,118997 |
0,57 |
|
ОГЛАВЛЕНИЕ |
|
|
|
Предисловие |
|
3 |
|
Введение |
|
4 |
1. |
Рудничная атмосфера |
3 |
|
1.1. |
Общие сведения о рудничном воздухе |
5 |
|
1.2. Составные части атмосферного воздуха |
6 |
||
1.3. |
Активные газы |
(ядовитые) |
11 |
1.4. |
Активные газы |
(горючие) |
16 |
|
1.4.1. Метан. Физико-химические свойства |
16 |
|
|
1.4.2. Виды выделения метана в горные выработки |
18 |
|
|
1.4.3. Газовый баланс шахт и рудников. |
|
|
|
Метанообильность |
21 |
|
|
1.4.4. Борьба с метаном |
22 |
|
|
1.4.5. Водород и его свойства |
28 |
|
1.5. |
Контроль состава рудничной атмосферы |
30 |
|
1.6. |
Пыль |
|
37 |
|
1.6.1. Общие сведения о рудничной пыли |
37 |
|
|
1.6.2. Горючие и взрывчатые свойства угольной пыли |
38 |
|
|
1.6.3. Особенности взрывов угольной пыли |
39 |
|
|
1.6.4. Основные мероприятия по борьбе со взрывами |
|
|
|
угольной пыли в шахтах |
41 |
|
|
1.6.5. Анализ воздуха на запыленность............................. |
44 |
|
1.7. |
Тепловой режим шахт и рудников |
45 |
|
2. |
Ш ахтная аэродинамика..................................................... |
51 |
|
2.1. |
Законы движения воздуха в горных выработках |
51 |
|
|
2.1.1. Измерение давлений |
52 |
|
|
2.1.2. Уравнение неразрывности и виды воздушных |
|
|
|
потоков |
|
60 |
|
2.1.3. Уравнение Бернулли |
61 |
|
|
2.1.4. Выводы из уравнения Бернулли |
63 |
|
|
2.1.5. Законы подобия |
64 |
|
2.2. |
Закон сопротивления |
66 |
|
|
2.2.1. Сопротивление трения |
67 |
|
|
2.2.2. Местные сопротивления |
72 |
|
|
2.2.3. Лобовое сопротивление |
74 |
|
|
2.2.4. Мероприятия по уменьшению сопротивления |
|
|
|
горных выработок |
75 |
|
2.3. |
Эквивалентное отверстие шахты |
78 |
|
2.4. |
Характеристика выработки (шахты) |
79 |
|
3. |
Шахтные вентиляционные сети |
81 |
|
3.1.Различные типы соединений выработок и способы
определения их общего сопротивления |
81 |
3.2. Законы вентиляционных сетей |
86 |
3.3.Расчет естественного распределения воздуха в
|
вентиляционной сети |
87 |
4. |
Естественная тяга |
91 |
4.1. |
Общие сведения |
91 |
4.2. |
Измерение давления естественной тяги |
92 |
4.3. |
Расчет величины естественной тяги |
95 |
5. |
Вентиляторы |
97 |
5.1. |
Типы рудничных вентиляторов |
97 |
5.2. |
Характеристика вентиляторов |
101 |
5.3.Последовательная работа вентиляторов на
вентиляционную сеть .......... |
v...................................... |
102 |
5.4.Параллельная работа вентиляторов ...................................... 105
5.5. Совместная работа вентилятора и естественной тяги |
109 |
5.6.Аналитические методы расчета совместной работы
вентиляторов |
110 |
6.Регулирование расходов воздуха в подомных
горных выработках |
114 |
6.1.Изменение общего поступающего в рудник объема
воздуха |
114 |
6.2.Распределение поступающего в рудник воздуха между
пунктами его потребления |
116 |
6.3. Автоматическое регулирование расходов воздуха |
127 |
7.Вентиляционные сооружения и борьба с утечками
|
воздуха |
131 |
7.1. |
Подземные вентиляционные устройства |
131 |
7.2. |
Поверхностные вентиляционные сооружения |
134 |
7.3. |
Утечки воздуха |
137 |
|
7.3.1. Утечки воздуха через вентиляционные сооружения |
139 |
|
7.3.2. Подсчет утечек воздуха |
144 |
|
7.3.3. Мероприятия по снижению утечек воздуха |
149 |
8. |
Проветривание тупиковых выработок |
155 |
8.1.Проветривание тупиковых забоев за счет общешахпюй
депрессии |
155 |
8.2.Способы проветривания забоев тупиковых выработок с
помощью вентиляторов и вентиляционных труб |
157 |
8.3.Расход воздуха для проветривания подготовительных
|
выработок |
160 |
|
8.3.1. Для угольных шахт |
160 |
|
8.3.2. Для калийных рудников |
165 |
8.4. |
Определение расчетного режима работы вентилятора |
168 |
8.5. |
Выбор вентилятора и места его установки |
170 |
8.6.Определение расчетного режима работы вентилятора,
установленного на вентиляционной скважине |
174 |
9. Проектирование вентиляции |
176 |
9.1. Выбор способа и схемы проветривания рудника |
176 |
9.1.1. Центральная схема вентиляции |
180 |
9.1.2. Фланговая схема проветривания |
186 |
9.2. Подсчет необходимого объема свежего воздуха |
189 |
9.3.Распределение воздуха по рабочим зонам и определение
общерудничной депрессии |
197 |
9.4.Выбор вентилятора для вентиляторной установки главного проветривания и расчет естественного
воздухораспределения......................................................... |
202 |
9.5.Определение надежности воздухораспределения и
|
разработка мероприятий по ее повышению |
203 |
10. |
Контроль вентиляции горных выработок |
209 |
10.1. |
Контроль температуры, влажности и давления |
209 |
10.2. |
Контроль расхода воздуха |
212 |
10.3. |
Обработка результатов измерений |
216 |
11. |
Нетрадиционное проветривание выработок |
219 |
11.1. |
Рециркуляционное проветривание |
219 |
|
11.1.1. Теоретические основы рециркуляционного провет |
|
|
ривания рудников |
219 |
|
11.1.2. Схемы проветривания с использованием рецирку |
|
|
ляции |
223 |
11.2. |
Беструбная доставка воздуха в тупиковые забои |
227 |
11.3. |
Использование поршневого эффекта движущегося в выра |
|
|
ботке транспорта для целей вентиляции |
232 |
11.4.Влияние отработанных пространств на процесс проветри
вания рудников |
239 |
11.5.Пульсирующая вентиляция газообильных горных вырабо
ток ............................................................................................ |
244 |
Библиографический список |
247 |
Приложение 1 |
253 |
Приложение 2 |
258 |
Приложение 3 |
260 |
Оглавление |
277 |
Мохирев Николай Николаевич Проветривание подземных горнодобывающих предприятий
Лит. редактор Н.В.Бабинова Техн. редактор Г.Я.Шилоносова Корректор С.В.Иванова
____________ Лицензия ЛР № 020370 от 29.01.97_____________
Подписано в печать 18.04.2001. Формат Набор компьютерный. Печать офсетная.
______________ Формат 60x84/16. Заказ 1285. Объем 17,5 пл.__________ ____
Редакционно-издательский отдел и ротапринтПермского государственного технического университета
Адрес: РОССИЯ. 614000. г. Пермь, Комсомольский пр-т, 20-а