Файл: Вассерман, А. Д. Методы оценки вентиляционных систем рудников.pdf

If

Т а б л и ц а 19

Результаты расчета параметров варианта системы проветривашц горизонта +252 м, рассмотренного в проекте комбината «Апатит»

жения, в табл. 19 приведены результаты расчетов аэродинамиче­ ских сопротивлений R выработок, сооружений ДR, их надежности Р (t) и Р а (t) и заданные количества воздуха.

Первоначально оценим технические решения, представленные на рис. 13 и табл. 19. Для этого произведен расчет показателей эффективности 8,. и Ф и надежности Р (I) воздухораспределения, на основании которых определена эффективность Е вентиляцион­ ной системы. Расчет произведен по следующей схеме.

участков вентиляционной системы, на основании которых извест­ ными методами [38, 40, 64, 80] определялись дополнительные со­ противления A.R средств регулирования в ветвях для создания заданного воздухораспределения. По величинам ДR рассчитыва­ лись размеры вентиляционных окон S = a X b (высотахширина). Для средств воздухораспределения из табл. 5 выбирались соот­ ветствующие им параметры надежности Р и(£) исходя из заданного времени функционирования. Оценка принятой схемы производи­ лась следующим образом.

1.Определялась сумма количеств воздуха 2(?0(, проходящего по всем ветвям горизонта (Q0! — количество воздуха, проходя­ щего в г-й ветви).

2.Определялся относительный показатель эффективности воз­

духораспределения

во< = Qoil%Qoi-

3. По значениям рекомендованных показателей надежности вентиляционных сооружений и вентиляторных установок рассчи­

тывалась надежность каждой ветви Р < (£).

4. Определялась эффективность Е 0 функционирования венти­ ляционной системы с учетом надежности воздухораспределения

ным окнам, заданное воздухораспределение можно осуществить практически. Однако за счет общерудничного напора hc, созда­ ваемого вентилятором главного проветривания, его осуществить не удастся: максимальный напор вентилятора ВРЦД-4.5 при <?в=142.5 м34/сек. составит й.=360 мм вод. ст. Поэтому потребуется -установка дополнительных блоковых вентиляторов с параме-

84

Южный вент ст/ол

Рис. 13. Принципиальная схема проветривания горизонта +252 м Кировского апатитового рудника

трами (/„=88.3 м3/сек. и h = ( 794—360) =434 мм вод. ст. Этим параметрам будут соответствовать два вентилятора ВОКД-2.4 (при числе оборотов п= 750 об./мин., угле установки лопаток рабочего колеса 0 = 3 6 0 ° и мощности электродвигателя каждого NM= 400 квт), установленные на последовательную работу.

При этом надежность совместной работы вентиляторов (при надежности каждого из них Р ф(t)=0.955) снизится до 0.912. Соответственно снизится и надежность той части вентиляционной системы, на которую будут работать эти вентиляторы.

Далее для указанного ранее воздухораспределения из табл. 2 и 3 выбирались фактические параметры надежности Р ||ф (t) средств регулирования воздухораспределения. По значениям сопротивле­ ний при подаче на горизонт заданного количества воздуха опре­ делялись ожидаемые количества воздуха в ветвях Q1{, а затем повторялись расчеты по пунктам 3—4.

Таким образом, как следует из данных табл. 19, эффектив­ ность Е х фактически осуществимой системы воздухораспределения в 1.15 раза ниже заданной Е 0 из-за необходимости установки двух вентиляторов ВОКД-2.4.

Для создания заданного воздухораспределения при наиболее близких к S0l-, Ф0, Р 0 (t) и Е 0 значениях показателей были про­ изведены расчеты естественного воздухораспределения при усло­ вии установки только одних шлюзов на главных направлениях. Результаты расчетов представлены в табл. 20. Как следует из дан­ ных табл. 20, естественное воздухораспределение существенно отличается от заданного. Осуществление заданного воздухорас­ пределения приводит к существенному повышению напора вен­ тилятораглавного проветривания по сравнению с естественным его распределением. Учитывая это, была сделана попытка оты­ скать систему, позволяющую максимально использовать есте­ ственное воздухораспределение.

При рассмотрении значений падения депрессии h в ветвях следует отметить, что максимальные падения h приходятся на сборочный вентиляционный штрек, вентиляционную сбойку и вентиляционный восстающий (табл. 18 и рис. 13). Если увеличить площадь их поперечного сечения вдвое, то депрессия этих выра­ боток снизится почти в 8 раз.

Рассчитаем теперь вентиляционную систему исходя из условия доведения сечения сборочного вентиляционного штрека и сбойки до 5 = 11.64 м2 против прежних 5.82 м2 и проходки параллельного восстающего сечением 5 = 4 .5 -м2. Результаты расчетов представ­ лены в табл. 20.

Как видно из данных табл. 20, скорректированная вентиля­ ционная система обладает эффективностью и надежностью, близ­ кими к расчетным и более высокими, чем система, рассмотренная в проекте блока. При этом следует отметить, что осуществление как рассмотренного в проекте, так и скорректированного вари-

85

iТаким образом, скорость воздуха будет составлять у=2.88 м/сек., что должно обеспечить перемещение его по орту за 138 сек. или меньше чем за 2.5 мин.

Для проветривания добычных выработок потребуется 48.2 м3/сек. воздуха. Тогда общая потребность в воздухе составит (?=48.2 4-

Рис. 14. Совмещенный горизонт откатки и вто­ ричного дробления при вибровыпуске руды из блока 11—13 горизонта -j-252 м Кировского апатитового рудника.

4-52.4=100.6 м3/сек. Результаты расчетов эффективности предло­ женной системы проветривания представлены в табл. 21. Одноврёменно для этой же системы в табл. 21 приведены расчеты эффективости естественного воздухораспределения в предположении отсутствия регулировочных окон в ветвях.

Как следует из рассмотренных данных табл. 19—21, максималь­ ной эффективностью обладает рекомендуемая вентиляционная

88

89»