Файл: Справочник горного мастера геологоразведочных партий..pdf

Значение сопротивления в к\і фасонных частей матерчатых труб типа М (R, кгссек2 /м8)

Местные сопротивления для выработок и труб

Потеря давления при местном расширении (рис. 21, а) определяется по формуле

Потеря давления при внезапном сужении (рис. 21, б) рассчитывается по формуле

3. СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ ПОДЗЕМНЫХ ВЫРАБОТОК

Вентиляция осуществляется потоком воздуха, поступающим из атмосферы и проходящим по выработкам под действием естественного или искусственно соз­ даваемого напора.

При проходке выработок, когда имеется только один выход при ее устье (тупиковые выработки), вентиляция осуществляется за счет турбулентной диф­ фузии или подведением свежего воздуха к забою выработки с поверхности либо из примыкающей выработки с помощью труб или продольных перегородок либо параллельной выработки. В некоторых случаях тупиковые выработки вентилируются с помощью вентиляционных скважин, проводимых с поверх­ ности до пересечения с проветриваемой выработкой.

Способы вентиляции тупиковых выработок

1. Способ турбулентной диффузии основан на действии эжектирующего эф­ фекта проходящей в сквозной выработке струи свежего воздуха.

В негазовых шахтах правилами безопасности допускается проветривание тупиковых выработок длиной до 10 м, в газовых шахтах — длиной 6 м при ширине входа не менее 1,5 м.

На основании примечания Единых правил безопасности при геологораз­ ведочных работах (стр. 282 взамен § 778) подземные выработки должны иметь искусственную вентиляцию. Естественное проветривание допускается в вер­ тикальных выработках длиной до 5 м, в вертикальных выработках на россы­ пях — до 3 м и горизонтальных выработках до 10 м.

2. Проветривание вентилятором с помощью труб. Применяется три способа: нагнетательный, всасывающий и комбинированный. При нагнетании призабойное пространство быстро очищается от вредных газов, однако сама выработка в течение некоторого времени заполняется ими (рис. 22, а). Если выработки имеют большую протяженность, то устанавливается несколько последовательновключенных вентиляторов. Чтобы работающий вентилятор не засасывал воз­ дух, выходящий из забоя вентилируемой выработки, его следует устанавливать на расстоянии не менее 10 м от устья этой выработки, считая навстречу потока свежего воздуха.

Нагнетательный способ является обязательным при проведении выработок с ожидаемым и тем более наблюдаемым выделением метана.

Подаваемый к забою воздух не изменяет своего состава и не подвергается загрязнению механическими примесями, поскольку его поток защищен трубами.

При всасывании свежий воздух поступает к забою по выработке (рис. 22, б), вследствие чего во время проветривания в самой выработке можно производить работу.

К преимуществам всасывающего способа относится более быстрое удаление обогащенного ядовитыми газами воздуха, так как скорость движения воздуха

по трубам в 20—40 раз больше скорости его движения по выработкам; однако надо иметь в виду, что интенсивное засасывание воздуха происходит вблизи

устья вентиляционной трубы, а зона на длине 1—2 м от забоя с повышенным

содержанием газов и пыли является застойной. В связи с этим при таком спо­ собе устье вентиляционных

труб приходится располагать по возможности ближе к забою.

в течение не менее 2 ч.

При проходке стволов вентиляцию следует производить непрерывно дейст­ вующей вентиляторной установкой, расположенной на поверхности и нагнетаю­

При проходке вентиляционных стволов с одновременным армированием вентиляционный трубопровод следует крепить к расстрелам, а при проходке с последовательным армированием — на подвесках, заделанных в крепи.

Оптимальные расстояния концов трубопроводов от забоя вентилируемых выработок см. в табл. 84.

Рис. 23. Схема провет­ ривания вертикального ствола

4. УТЕЧКИ ВОЗДУХА ИЗ ВОЗДУХОПРОВОДОВ

На пути движения воздуха по трубам происходит утечка воздуха через неплотности соединения их друг с другом. Потери воздуха зависят от конструк­ ции труб, типа их соединений, длины звена труб и всего трубопровода.

Коэффициент потерь воздуха рассчитывается по формуле

духа. В табл. 81 и 82 приведены значения утечек воздуха из различных трубо­ проводов при различных условиях.

5. РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА ВОЗДУХА ДЛЯ ВЕНТИЛЯЦИИ

Количество воздуха, необходимое для проветривания подземных выработок, должно рассчитываться по наибольшему числу людей, занятых одновременно на подземных работах, по углекислоте, по ядовитым и взрывоопасным газам и пыли, по газам от взрывных работ, а также по запыленности горных выработок.

Для расчета принимается количество воздуха, наибольшее из получен­ ных при расчете по указанным факторам:

вии с величиной годовой добычи, категорийности угольной шахты или рудника

с требованиями Единых правил безопасности, а именно: общее количество воз­ духа, подаваемого в шахту, должно обеспечивать минимальные средние ско­ рости вентилируемой струи от 0,50 до 0,25 м/сек (при больших сечениях выра­ боток) в местах образования пылп (забои откаточных выработок, грузоподъем­ ные стволы, места перегрузки и т. п.); в особо неблагоприятных местах 0,7 м/сек;

г) по условиям соблюдения скорости вентиляционной струи: <?мин = 60у • S = 60 • 0,155, м2 = g • S, мз/сек,

считая, что минимальная скорость воздуха v должна быть не менее 0,15 м/сек. С учетом пылевого фактора — v не менее 0,3 м/сек;

Т а б л и ц а 83

Значения коэффициента обводненности

Значение

коэффици­ Характеристика обводнения стволов ента обвод­

ненности W

Стволы сухие и обводненные глубиной до 200 м (приток воды

0,8

Стволы обводненные глубиной более 200 м с капежом и при-

0,6

Стволы обводненные глубиной более 200 м с падающей водой

0,3

Стволы обводненные глубиной более 200 м с падающей водой

0,15

д) по условиям разжижения и удаления газов после взрывных работ. Количество воздуха, которое надо подавать в забой после взрыва комплекта шпу­ ров, рассчитывается по приведенным в табл. 84 формулам с учетом способов проветривания, а для вертикальных стволов по формуле