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

надзора СССР для внесения соответствующих дополнений в Еди­ ные правила базопасности при разработке месторождений под­ земным способом.

Как указывалось ранее, наряду с ужесточением требований, предъявляемых к вентиляционным системам рудников, появ­ ляется одновременно реальная возможность создавать при про­ ектировании и эксплуатации системы эффективного проветри­ вания различными средствами, но с заданным уровнем надеж­ ности функционирования в течение расчетного времени.

2.4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ (КАЧЕСТВА ПРОВЕТРИВАНИЯ)

Как следует из 2. 1, для определения эффективности функцио­ нирования вентиляционной системы необходимо знать показатель эффективности Ф с учетом надежности функционирования. В свою

38

очередь Ф определяется суммой эффектов 8,., характеризующих долю участия каждого отдельного элемента в общем выходном эф­ фекте системы. Для того чтобы определить указанный показатель для вентиляционной системы рудника, рассмотрим структуру показателя качества проветривания К, представленного [14, 15] формулой (3).

Как видно из формулы (3), значение К определяется по норми­ рованной G„ и фактической 6?ф концентрациям вредных примесей.

Величина К = / при фиксированном Gfi представляет обратно

пропорциональную зависимость. Оставляя в формуле (3) первое слагаемое, осуществим тем самым перенос координатных осей, не изменяя вида кривой (3). В этом случае кривая (3) будет распо­ лагаться в первом квадранте и иметь ассимптотами координатные оси. Далее произведем следующие преобразования, рассматри­ вая К, отнесенным к единичной выработке:

_ G j,____7_. J _ _ Q ±

(19)

Qр <?ф Qg

где / — интенсивность выделения вредных примесей, папример пыли, мг/сек.;

<2,, и (?,|, — расчетное и фактически подаваемое количество воздуха в выработку, м3/сек.

Из формулы (19) видно, что непременным условием высокока­ чественного проветривания выработки, т. е. когда <2Ф=<?Р, явля­

ется правильное определение количественных характеристик вы­ деляющихся в выработку вредных примесей, а также зависимостей для вычисления Q. Таким образом, качество проветривания еди­ ничной выработки, а также и всех выработок вентиляционной си­ стемы легко определяется по отношению фактических и расчет­ ных значений расходов воздуха. В указанном виде (19) показатель К может быть использован непосредственно для оценки каче­ ства проветривания отдельной выработки или в целом системы, если оценивается только ее качество.

Следует указать, что показатель К включает в себя оценку проветривания сети подземных выработок по разжижению или выносу вредных примесей, появляющихся в рудничной атмосфере

всоответствии с горногеологическими и техническими условиями.

Всвязи с этим эту оценку называют гигиенической эффектив­ ностью и по аналогии, по-видимому, К можно назвать критерием гигиенической эффективности.

При использовании показателя качества в совокупности оце­ нок, в данном случае при определении эффективности вентиляци­ онной системы, будем пользоваться показателем К не в чистом виде (19), а в виде доли в общем входном эффекте, представляемом сле­

39

дующим образом. Если какая-то г'-я выработка вносит в общий эффект рассчитанную долю

Qpt

<20)

афактическая доля ее составляет

*ф <

К и долей эффекта §. Аналогично определяется качество проветри­ вания всей системы

любого единичного решения, а с помощью К оценивается решение только относительно заданного или первоначального. Таким об­ разом, показатель эффективности Ф является более универсаль­ ным. Теперь рассмотрим вторую составляющую критерия эффек­ тивности Э — кпд проветривания т\. Этот показатель оценивает только способ проветривания, т. е. является частной экономической оценкой. Частность этой оценки заключается в том, что в зависи­ мости от способа создания разности давлений для движения воз­ духа в вентиляционной сети количество потерь его в виде подсосов и утечек будет изменяться, что единственно и учитывает г], так же как и известный доставочный коэффициент. Кроме того, без учета параметров работы вентиляторов рамки применимости этого по­ казателя весьма узки. По этой причине представляется целесооб­ разным для более полной экономической оценки предложить общий вид т)общ, назвав его коэффициентом полезного действия вен­

тиляционной системы (а не проветривания, как ранее предлага­ лось [14]). Если в известное выражение кпд вентиляторной уста­ новки г;пу ввести коэффициент точности (или жесткости) регулиро­ вания £ [48], то получим обобщенный кпд вентиляторной установки

40