РУКОВОДСТВО ПО РАСЧЕТУ ПРОВЕТРИВАНИЯ КАМЕР БОЛЬШОГО ОБЪЕМА МИРГАЛИМСАЙСКОГО РУДНИКА И ЕМУ ПОДОБНЫХ

ИНСТИТУТ ГОРНОГО ДЕЛА им. А. А. Скочинского

РУКОВОДСТВО ПО РАСЧЕТУ ПРОВЕТРИВАНИЯ КАМЕР БОЛЬШОГО ОБЪЕМА МИРГАЛИМСАЙСКОГО РУДНИКА И ЕМУ ПОДОБНЫХ

МОСКВА 1 065

7% После нахождения требуемого количества воздуха должна быть проведена проверка на минимальную скорость движения воздуха в камере по формуле

W=~J--    (9)

где W - скорость движения воздуха, м/сек;

S - сечение выработки, м^.

Если скорость движения воздуха окажется менее 0,07-0,08 м в секунду, то количество воздуха для проветривания должно приниматься равным произведению минимальной скорости движения воздуха (0,07-0,08 м/сек) на сечение камеры.

Ч. Находим количество воздуха, необходимое для проветри** при буровых работах.

Интенсивность пылсвыделении в камере при pi6o?e a?jx перфораторов равна

Г = 2 х 0,66 = 1,72 г/мк.ч.

Q = Ю⁵ -—- =    —^х — = 16,3 м³/сек.

^к ( Л&Г Л‘ ) ⁶⁰    (0-1,8)60

5. Находим количество воздуха, необходимое для проветривания камеры после взрывных работ:

а)    по газу

Пш _ЙЕ_ А 500^    -     1500_г 300x50

к •    V„_p    0,J68x30x6C    1300

б)    по пыли

п = ^: у £₇ юоо ZLdlA Z& ₃

К t    ъ    по    (    ^    ^

_    1300    г    1000x27.8x30-1,8x1300

” 0,368x30x60^    1500    (ь-1,8)

= 2,26 & 220 * 2,26 х 2,3 х 2,3ч = 12,2 м^у/сек.

6. Находим количество воздуха из условии минимально допустимой скорости двихеиин воздухе

Q - W 5 = O.Ofc х 100 = Ь м⁸/сек.

fPJI

Таким образом, в камеру необходимо подавать lb,5 м³/сек воздуха. 2сли в процессе работы в камере производить регулирование подачи воздуха, то при буровых работах его следует подадать 18,5 м³/сек, после взрывных - 12,2 ы³/сек, а при погрузочных -8 м³/сек (при минимальной скорости дыиснич воздушного потока).

Пример расчета

Условие. Камера длиной 80 и и сечением 80 иг проветривается нагнетанием воздуха через сбойку, удаленную от груди забоя на 15 и.Погрузка руды осуществлялась самоходной мзш/ней типа ’\»лой7

6. Находим количество воздуха из условий поддержания минимально допустимой скорости движения воздушного потока

Q = S - 0,08 х 80 = 6,4 м³/сек.

Таким образом в камеру необходимо подавать II,? м³/сек воздуха. Если в процессе работы производите регулирование подачи,то необходимо при погрузочных работах подавать 8,2 м³/сек, при буровых - 11,7 м³/сек, а после взрывных - 10,5 м³/сек воздуха.

В настоящее время при разработке мощных пологозалегающих рудных тел наблюдается тенденция использовать самоходные погрузочные машины и вагоны, располагаемые непосредственно в рабочем пространстве камеры. Такое оборудование в последнее время начали применять на рудниках Казахстана.

Внедрение высокопроизводительного самоходного оборудования связано с увеличением размеров камер и повышением интенсивности выделения пыли в рудничную атмосферу.В связи с этим предъявляются более жесткие требования к состоянию атмосферы на рабочих местах в камерах.

Результаты борьбы с пылью в камерах зависят от совершенства методов расчета проветривания и эффективности использования средств пылеподавления. Поэтому работникам горных предприятий и проектных организаций необходимы руководящие материалы по расчету проветривания камер большого объема при применении самоходного оборудования (погрузочные машины типа ПНБ и "Джой", самоходные вагоны).

Задачей расчета является:

1.    Определение количества воздуха, необходимого для разжижения ядовитых газов взрывных работ до допустимых концентраций в течение заданного промежутка времени.

2.    Определение количества воздуха, необходимого для снижения запыленности воздуха в камере до предельно допустимой или заранее установленной концентрации.

Расчет проветривания камер следует проводить по методике расчета, изложенной в настоящем руководстве.

ОБЩЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.    Состояние рудничной атмосферы на рабочих местах в камерах должно отвечать требованиям, предъявляемым санитарно-гигиеническими нормами.

2.    Проветривание следует производить по возможности сквозной вентиляционной струей. Количество свежего воздуха, поступающего в камеру, должно быть достаточным для разжижения и выноса вредных примесей при любом расположении рабочих мест в камере.

3.    Запыленность воздуха,поступающего в вахты, не должна пре-вывать 0,2 мг/м³. Запыленность воздуха, поступающего для проветривания камер, не должна превывать 30% от предельно допустимой концентрации (согласно СН 245-63).

4.    Свежий воздух должен подводиться по выработкам, не имеющим источников пылеобразования. Если воздух, предназначенный для проветривания камер, по пути следования запыляется больше, чем на 30% от предельно допустимой концентрации, то перед подачей на рабочие места такой воздух должен подсвежаться или очищаться.

5.    Не допускать попадания в рудничную атмосферу пыли, ранее осевшей на поверхности выработок, путем смыва ее водой или закрепления специальными пастами.

6.    Для уменьшения количества вредных примесей, поступающих в атмосферу камеры прв взрывных и погрузочных работах, необходимо применять ороиевие.

Расход воды на орошение при погрузочных работах следует определять по формуле

где Р - расход воды в оросителях, л/мин;

Т - количество погруженной руды за смену, Т;

^ - оптимальный расход воды на орошение, л/т; оптимальный расход воды на орошение при погрузочных работах в камерах принимать равным 7 л/т; t - время чистой работы погрузочного механизма, мин.

На основании найденного расхода воды по соответствующим таблицам справочников подбираются оросители с нужной гидравлической характеристикой. Установку оросителей на погрузочной матине следует производить так, чтобы увлажнялись все очаги пьшевыделения (места захвата руды нагребными лопатами, места перепада руды с одного конвейера на другой, места перепада руды в вагонетку). 4

Включение и выключение оросителей должно быть автоматизировано, во избежание излижнего увлажнения руды оросители должны работать лииь в процессе погрузки.

7. При определении количества воздуха, необходимого для проветривания камер, пользоваться приведенными ниже расчетами.

РАСЧЕТ ПРОВЕТРИВАНИЯ КАМЕР

I.Проветриваяне камеры может осуществляться пятью способами:

а)    нагнетанием воздуха в призабойное пространство по выработке, пройденной по направлению отработки камеры (рис.1);

б)    нагнетанием воздуха в призабойное пространство по сбойке, пройденной перпендикулярно направлению отработки камеры (рис.2);

"ЕЕЗ

Ршс. 1

в)    нагнетанием воздуха в призабойное пространство по нескольким выработкам (рис.З);

г)    отсасыванием воздуха и8 призабойного пространства по сбойке, пройденной перпендикулярно направлению отработки камеры (рис.4);

2. Определение необходимого количества воздуха для разжижения газов после взрывных работ при длине камеры до 150 м производить по рормуле

(2)

где t - время проветривания, мин;

Й - количество одновременно взрываемого ВВ, кг;

И - коэффициент полезного действия вентиляционной струи*' (принимается по табл. I);

2£L - объем призабойного пространства, м³.

При проветривании камеры через сбойки, перпендикулярные к направление отработки камеры, объем призабойного пространства равен произведению площади поперечного сечения камеры на длину камеры от груди забоя до ближайшей к забою сбойке. При подаче воздуха по выработке, пройденной по направлению отработки камеры, длина призабойного пространства определяется максимальной дальность* свободной струи. Для камер втрекоквершлагообразной формы эта джина равна

(3)

где В - ширина камеры,

£₀ - ширина подводящей воздух выработки.

3. Определение количества воздуха, необходимого для разжижения пыли после взрывных работ при длине камеры до 150 м, производить по формуле

где гг - запыленность входящей струи, мг/м³;

.7^- допустимая концентрация пыли в воздухе, мг/м³;

) Козффмцмсит полезного действия вентиляционной струи ори различных случаях подачи воздуха в камеру определен на аэродинамической модели каид. техн.ивук D.I. Перловым. В табл.1 даны значения коэффициента К при четырех схемах проветривания.

Пятый случай, показанный на рис.5, имеет принципиальное отличие, таи каж проветриваяае в этом случае осуществляется не за счет раахахеная вредных примесей до допустимой нормы, а путем непосредственного выноса примесей в исходящую струю. Поэтому в данном случае нет надобности производить расчет па формуле (2), выведенной с учетом разжижения примесей,а достаточно произвести расчет на минимально допустимую скорость движения воздуха, осеспечивамщут устойчивый турбулентный режим и вынос витающей пыла.

7/ - интенсивность пылевыделения при взрывных работах в камерах, г/кг взорванного ВВ. Для условий Цяргалимсай-ского рудника равнялось 27,8 г/кг ВВ при отсутствии средств гидрообеспыливания.

ПРИМЕЧАНИЯ: I. При отсутствии практических данных о степени запыленности свежего воздуха, при следовании его по выработкам, последняя определяется на основании пунктов 3 и 4 общих положений как максимально допустимая.

2. При отсутствии данных по интенсивности пылевыделения их следует определять экспериментальным путем по общепринятой методике или использовать данные для аналогичных горнотехнических условий.

**. Определение количества воздуха, необходимого для проветривания камеры длиной более 150 м после взрывных работ по газовому фактору, производить по формуле

Q-^in    м⁸/мин,    (5)

t

где V - полный объем камеры, м³.

5.    Определение количества воздуха, необходимого для проветривания камеры длиной более 150 м после взрывных работ по пылевому фактору, производить по формуле

Q~    ^V*1. ^ «3/м.н,    ₍б)

Kt    V_v(n^,-n-)    £

6.    Определение количества воздуха, необходимого для проветривания камеры при ведении работ с непрерывным пылевыделеыием (буповые, погрузочно-разгрузочные), производить по формуле

Q- /О³-—- м³/мин,    (7)

К(^пЪ*~ ^п')

где Г - интенсивность пылевыделения, г/мин.

Если интенсивность пылевыделения вырахена не в г/мин, а в г/т или г/пог.м, то формула (7) имеет вид

где 7 - интенсивность пылевыделения, г/т или г/пог.м;

Т - объем выполненной работы за смену, т или пог.м; t - время чистой работы механизма в течение смены, мин.

Интенсивность выделения пыли при мокром бурении перфоратором ПР-24 Л в камерах Миргалимсайского рудника - 2,7 г/пог.м или 0,86 г/мин. В табл. 2 приведены данные по интенсивности пылевыде-ления при мокром бурении на железных рудниках Урала.

Таблица 2

Вид работы Тип обо-рудова-ни я Интенсивность пылевы-деления г/пог.м г/мин Бурение штанговых шпуров ТП-4 15,6 0,756 л горизонтальных шпуров ПА-23 4,1 0,58 л восстающих шпуров ТП-4 4,2 0,56 я глубоких скважин БА-100 5,08 0,26

В табл.З приведены данные по интенсивности выделения пыли при погрузочно-разгрузочных работах для различных горнотехнических условий.

Таблица 3

Наименование работ Интенсивность пылевыделения г/мин г/т Скреперная доставка руды на железных рудниках Урала 0,257 0,5 Скреперная погрузка с полка на железных рудниках Урала 0,462 0,9 Погрузка при проходческих работах машиной ПМЛ-5 0,204 0,274 Погрузка руды самоходной машиной типа "Джой" на Миргалимсайском полиметаллическом руднике 0,57 0,38 Разгрузка самоходного вагона типа "Джой" на Миргалимсайском руднике 1,51 0,245 Разгрузка руды на опрокидывателе на Уральских железных рудниках 0,234 0,192

ПРИМЕЧАНИЕ. Руда увлажненная.