Ⅱ Ventilacija rudnika
U podzemlju, zbogrudarstvoUsljed rada, oksidacije minerala i drugih razloga, sastav zraka će se promijeniti, što se uglavnom manifestira kao smanjenje kisika, povećanje toksičnih i štetnih plinova, miješanje mineralne prašine, promjena temperature, vlažnosti, pritiska itd. Ove promjene uzrokuju štetu i utječu na zdravlje i sigurnost radnika. Kako bi se osiguralo zdravlje radnika i odgovarajući radni uvjeti, te osigurala sigurna i kontinuirana proizvodnja, potrebno je dovoditi svježi zrak iz zemlje u podzemlje, a ispuštati prljavi zrak iz zemlje u zemlju, što je i svrha ventilacije rudnika.
1 Sistem ventilacije rudnika
Da bi se u podzemni rudnik dopremalo dovoljno svježeg zraka duž određenog smjera i rute, a istovremeno ispuštao prljavi zrak iz rudnika u određenom smjeru i ruti, potrebno je da rudnik ima razuman sistem ventilacije.
1) Prema jedinstvenoj ili regionalnoj klasifikaciji cijelog rudnika
Rudnik predstavlja integralni sistem ventilacije koji se naziva uniformna ventilacija. Rudnik je podijeljen na nekoliko relativno nezavisnih sistema ventilacije, a svaki sistem ima svoj vlastiti ulaz za zrak, ispušno okno i ventilacijski sistem. Iako postoji veza između okna i kolovoza, protok vjetra se ne miješa jedan s drugim i nezavisan je jedan od drugog, što se naziva pregradna ventilacija.
Ujedinjena ventilacija ima prednosti koncentriranog ispuha, manje ventilacijske opreme i praktičnog centraliziranog upravljanja. Za rudnike s malim obimom rudarstva i malim brojem površinskih izlaza, posebno duboke rudnike, razumno je usvojiti ujedinjenu ventilaciju cijelog rudnika.
Zonska ventilacija ima prednosti kratkog zračnog puta, male Yin sile, manjeg curenja zraka, niske potrošnje energije, jednostavne mreže, lakog kontroliranja protoka zraka, korisnog je za smanjenje zagađenja zraka i raspodjele volumena zraka, te može postići bolji učinak ventilacije. Stoga se pregradna ventilacija široko koristi u nekim rudnicima s plitkim i raspršenim rudnim tijelima ili rudnicima s plitkim rudnim tijelima i više bušotina na površini.
Zonska ventilacija se može podijeliti prema rudnom tijelu,rudarstvopodručje i nivo pozornice.
2) Klasifikacija prema rasporedu ulaznog i izlaznog zračnog otvora
Svaki ventilacijski sistem treba imati barem pouzdan bunar za dovod zraka i pouzdan ispušni bunar. Obično se bunar za podizanje kaveza koristi kao ventilacijsko okno, a neki rudnici koriste i posebna ventilacijska okna. Budući da ispušni protok zraka sadrži veliku količinu otrovnih plinova i prašine, ispušni bunari su uglavnom posebni.
Prema relativnom položaju ulaznog otvora za zrak i otvora za ispušni zrak, mogu se podijeliti u tri različita rasporeda: centralni, dijagonalni i centralno-dijagonalni mješoviti oblici.
① Centralni stil
Dovodni i ispušni bunar za zrak nalaze se u središtu rudnog tijela, a smjer strujanja vjetra u podzemlju je obrnut, kao što je prikazano na slici 3-7.
centralni ventilacioni sistem
Centralni raspored ima prednosti nižih troškova infrastrukture, brze proizvodnje, centralizirane izgradnje tla, jednostavnog upravljanja, praktičnog rada na dubini okna i lakog postizanja zaštite od vjetra. Centralni raspored se uglavnom koristi za rudarenje laminiranih rudnih tijela.
② Dijagonala
U zračno okno u krilu rudnog tijela, ispušno okno u drugom krilu rudnog tijela, nazvano dijagonalno jednokrilno krilo, kao što je prikazano na slici 3-8, u zračno okno u sredini rudnog tijela, povratno zračno okno u dva krila, nazvano dijagonalno dvokrilno krilo, kao što je prikazano na slici 3-9, kada je rudno tijelo vrlo dugo, u zračno okno i ispušno okno duž intervalnog rasporeda ili debljine rudnog tijela, u zračno okno, ispušno okno oko rasporeda rudnog tijela, nazvano intervalni dijagonalni tip. Kod dijagonalne ventilacije, put strujanja zraka u rudniku je direktan.
Jednokrilno dijagonalno ventilacijsko okno
Dijagonalni raspored ima prednosti kratke zračne linije, manjeg gubitka tlaka zraka, manjeg curenja zraka, stabilnog tlaka zraka tokom proizvodnje u rudniku, ravnomjerne raspodjele volumena zraka i velike udaljenosti od površine industrijskog mjesta. Dijagonalni način rasporeda se obično koristi u rudnicima metala.
③ Centralni dijagonalni tip miješanja
Kada je rudno tijelo dugačko, a raspon iskopavanja širok, centralni razvojni mehanizam može se postaviti u sredinu rudnog tijela, kako bi se riješila ventilacija centralnog rudnog tijela prilikom iskopavanja u ispušnom oknu u dva krila rudnika, te kako bi se riješila ventilacija udaljenog rudnog tijela prilikom iskopavanja, cijelo rudno tijelo ima i centralni i dijagonalni dio, formirajući mješovitu centralnu dijagonalnu strukturu.
Iako se oblici rasporeda bunara za dovod zraka i ispušnih bunara mogu sažeti kao gore navedeni tipovi, zbog složenih uvjeta pojave rudnog tijela i različitih metoda eksploatacije i rudarstva, u praksi projektiranja i proizvodnje, raspored treba biti napravljen prema specifičnim uvjetima svakog rudnika, bez ograničenja gore navedenih tipova.
3) Klasifikacija prema načinu rada ventilatora
Načini rada ventilatora uključuju tip pritiska, tip ekstrakcije i miješani tip.
① Pritisak
Ventilacija pod pritiskom služi za stvaranje pozitivnog pritiska u cijelom ventilacionom sistemu, pod djelovanjem glavnog ventilatora. Zbog koncentracije protoka vazduha, visoki gradijent pritiska u dijelu za dovod vazduha može dovesti do brzog ulaska svježeg vazduha u podzemlje duž predviđene ventilacione rute, kako bi se izbjeglo zagađenje od drugih operacija i osigurao dobar kvalitet vazduha.
Nedostatak ventilacije s dovodom zraka pod pritiskom je taj što se uređaji za kontrolu protoka zraka, poput vrata za zrak, moraju nalaziti u dijelu za dovod zraka. Zbog čestog transporta i pješaka, nije ih lako upravljati i kontrolirati, a dno bunara ima veliko propuštanje zraka. U glavnom ventilatoru u ispušnom dijelu stvara se nizak gradijent pritiska, a prljavi zrak se ne može brzo ispustiti iz bunara prema predviđenoj ruti, što poremeti protok zraka u podzemlju. Tome se dodaju i smetnje prirodnog vjetra, čak i suprotno kretanje vjetra, te pojava zagađenja i novog vjetra.
②Tip izlaza
Ekstrakcijska ventilacija služi za stvaranje negativnog pritiska u cijelom ventilacijskom sistemu, pod djelovanjem glavnog ventilatora, koji je niži od lokalnog atmosferskog pritiska. Zbog koncentracije ispušnog zraka i velike zapremine ispušnih plinova, ispušna ventilacija uzrokuje visoki gradijent pritiska na strani ispušnog zraka, što dovodi do brzog koncentriranja prljavog zraka sa svake radne površine u ispušni kanal, a dim iz ispušnog sistema se ne širi lako na druge puteve, a brzina ispuha dima je velika. Ovo je velika prednost usisne ventilacije. Osim toga, klima uređaj i upravljački uređaji su ugrađeni u ispušni kanal, ne ometaju kretanje pješaka, praktično upravljanje i pouzdana kontrola.
Nedostatak usisne ventilacije je taj što, kada ispušni sistem nije dobro zatvoren, lako može izazvati kratki spoj i fenomen apsorpcije zraka. Posebno kada se za rudarstvo koristi metoda urušavanja, područje slijeganja površine i stožac su povezani, što je još ozbiljnije. Osim toga, pritisak vjetra na radnoj površini i cijelom sistemu za dovod zraka je nizak, a put dovoda zraka je pod utjecajem prirodnog pritiska vjetra, koji se lako preokreće, što rezultira poremećajem podzemnog strujanja zraka. Sistem za ekstrakcijsku ventilaciju postavlja glavni bunar za podizanje u položaj za dovod zraka, a sjeverni rudnici bi trebali razmotriti bunar za podizanje zimi.
Većina rudnika metala i drugih rudnika koji ne koriste ugalj u Kini primjenjuje produženu ventilaciju.
3) Pritisak i pumpanje smjese
Mješovita ventilacija s pumpanjem pod pritiskom kontrolira se glavnim ventilatorom na ulaznoj i ispušnoj strani, tako da su ulazni i ispušni dio pod djelovanjem većeg pritiska vjetra i gradijenta pritiska, protok vjetra prema određenoj ruti, ispuh dima je brz, curenje zraka je smanjeno, nije lako biti poremećen prirodnim vjetrom i uzrokovati suprotan tok vjetra. Prednost i režima ventilacije pod pritiskom i režima usisne ventilacije je važan način za poboljšanje učinka ventilacije rudnika.
Nedostatak mješovite ventilacije s pritiskom i pumpanjem je taj što je potrebno više ventilacijske opreme, a protok zraka u dijelu za vjetar se ne može kontrolirati. Curenje zraka na dnu ulaza u bunar i području urušavanja ispušne strane i dalje postoji, ali je mnogo manje.
Prilikom odabira načina ventilacije, veoma važan faktor je da li površina ima područje urušavanja ili druge teško izolirajuće kanale. Za rudnike koji sadrže radioaktivne elemente ili mineralne stijene s rizikom od spontanog sagorijevanja, treba usvojiti tip pumpanja pod pritiskom ili mješoviti tip pumpanja pod pritiskom, te treba usvojiti tip višestepene mašinske stanice s kojom se može upravljati. Za rudnik koji nema područje slijeganja površine ili nema područje slijeganja, ali može održati ispušni kanal zatvorenim punjenjem i brtvljenjem, treba usvojiti tip izvlačenja ili tip izvlačenja uglavnom putem izvlačenja. Za rudnike s velikim brojem područja slijeganja površine, kao i za rudnike koji se ne mogu lako izolirati između ispušnog kanala i stoga, ili za rudnike otvorene s otvorenog prostora prema podzemnom rudniku, treba usvojiti mješoviti tip glavnog pritiska i pumpanja ili tip višestepene mašinske stanice s kojom se može upravljati.
Mjesto instalacije glavnog ventilatora je uglavnom na zemlji, a može se instalirati i pod zemljom. Prednost instalacije na zemlji je što su instalacija, remont, održavanje i upravljanje praktičniji i ne mogu se lako oštetiti podzemnim katastrofama. Nedostatak je što zatvaranje ušća bušotine, uređaj za preokretanje i aerotunel imaju visoke troškove izgradnje i propuštanje zraka usljed kratkog spoja; kada je rudnik dubok, a radna površina daleko od glavnog ventilatora, troškovi instalacije i izgradnje su visoki. Prednost glavnog ventilatora instaliranog pod zemljom je što glavni ventilator manje propušta, ventilator je blizu vjetroelektrane, manje propušta zrak usput, što može istovremeno koristiti više zraka ili ispuha, što može smanjiti otpor ventilacije i manje zaptivanja. Nedostatak je što su instalacija, inspekcija i upravljanje nezgodni, lako se oštećuju podzemnim katastrofama.
Web:https://www.sinocoalition.com/
Email: sale@sinocoalition.com
Telefon: +86 15640380985
Vrijeme objave: 31. mart 2023.
