Файл: Куликов В.П. Проветривание угольных разрезов.pdf

Выбираем наиболее рациональную схему размещения четырех ПВУ-6 (см. рис. 67). Для этой схемы в соответствии с табл. 33 находим числовые значения эмпирических коэффициентов в фор­ муле (58): Л = 32,6; В=4,52; С = —0,1094. Следовательно, уточ­ ненное значение коэффициента эффективности проветривания

/е1 = А + ВД + СЯ2 = 3 2,6+ 4,52 -4 — 0,1094 • 42 = 49.

Для сравнения найдем значение kt, по логарифмической формуле (61)

ky = А + В lg R = 28,9 + 38,1 lg 4 = 51,8.

Величины k[t найденные по формулам (58) и (61), близки между собой. Принимаем среднее значение k\ = 50,4.

Теперь уточняем продолжительность проветривания по фор­ муле (77), в которой на основании формулы (78) Q=0,554-4-200= =443 м3/с.

Таким образом,

величины 6 ч.

Выполним второй этап расчета и проверим, достаточно ли четырех установок ПВУ-6 для восполнения дефицита энергии неустойчивости атмосферы в объеме 270 млн. м3 при у » =

=—4,8°С/100 м за 6 ч работы вентиляторных установок.

Сиспользованием зависимости (20) в данных табл. 17 нахо­ дим, что дефицит энергии неустойчивости атмосферы в объеме застойной зоны

650-106 м3—объем разреза при его глубине 320 м, когда £о=31 200

т. е. на восполнение дефицита энергии неустойчивости атмосферы установкой ПВУ-6 за 6 ч будет израсходовано

е'0 = 0,975 • 45 000 = 43 900 МДж.

200

т. е. 2 вентиляторные установки ПВУ-6.

Как видим, выполняется условие (79). Следовательно, можно рассчитывать, что принятое число вентиляторных установок—4 окажется достаточным для разбавления выделяющейся в раз­ резе СО чистым воздухом. Причем ее концентрация в соответ­ ствии с расчетом не должна превышать

сд 0,0016

0,0004%.

R 4

Уменьшать число вентиляторных установок не следует как из условий создания направленного движения воздуха в застойной зоне (по дальнобойности струй вентиляторных установок и макси­ мальному снижению возможных рециркуляций), так и в связи с отсутствием опыта эксплуатации ПВУ-6, что требует иметь повышенный запас надежности ' расчета на непредвиденные обстоятельства. Промышленные испытания установок ПВУ-6 на Коркинском разрезе в последующем позволят проверить н уточ­ нить предлагаемый метод расчета принудительного проветривания открытых разработок.

Выполненные экспериментальные исследования дают возмож­ ность уже в настоящее время ставить вопрос о проветривании Коркинского разреза установками ПВУ-6.

Предложенный метод расчета проветривания раз­ резов установками ПВУ-6 может быть применен и к другим установкам, создающим слабонаклонные (до а=204-30°) и горизонтальные затопленные струи. Для этого найдем в общем виде уравнение, выражающее процесс принудительного проветривания, в которое входили бы основные параметры, характеризующие затопленную струю той или иной вентиляторной установки.

В соответствии со «старой» теорией свободной струи Г. Н. Абрамовича [1], которая хорошо под­ тверждается экспериментальными данными [85], ко­ личество воздуха, проветривающего объем V, в струях на расстоянии L от начального сечения подсчитыва­ ется по формуле'

201

203

Рис. 82. Значения коэф­ фициента эффективности ■проветривания k, отне­ сенного к производитель­ ности вентиляторных установок СВОУ-1 в на­ чальном сечении струи, при различном их числе:

установок; 4 — шесть уста-' новок; 5 — семь установок

ния в натурных условиях. В первом приближении ко­ эффициент ухудшения параметров струи может прини­ маться /гу = 0,946. Коэффициент ky вводится в расчеты после того, как по формуле (32) будет определена максимальная дальнобойность струи Lmax. При на­ хождении Lmax среднюю по площади поперечного се­ чения скорость v' в уравнении (32) для слабонагре­ тых в начальном сечении струй следует принимать равной 0,25 м/с из условий выноса вредных газов и 0,6 м/с — по пылевому фактору.

Рассчитанная таким путем дальнобойность струи

204