Ⅱ Ventilació de la mina
Al subsòl, a causa de lamineriaA causa del funcionament i l'oxidació mineral, entre altres motius, la composició de l'aire canviarà, principalment manifestant-se com a reducció d'oxigen, augment de gasos tòxics i nocius, barreja de pols mineral, temperatura, humitat, canvis de pressió, etc. Aquests canvis causen danys i impacten en la salut i la seguretat dels treballadors. Per tal de garantir la salut dels treballadors i unes condicions de treball adequades, i garantir una producció segura i contínua, cal enviar aire fresc del terra al subsòl i descarregar l'aire brut del subsòl al terra, que és la finalitat de la ventilació de la mina.
1 Sistema de ventilació de la mina
Per tal d'enviar prou aire fresc a la cara de la mina subterrània al llarg d'una determinada direcció i ruta, i alhora descarregar l'aire brut de la mina en una determinada direcció i ruta, cal exigir que la mina tingui un sistema de ventilació raonable.
1) Segons la classificació unificada o regional de tota la mina
Una mina constitueix un sistema de ventilació integral anomenat ventilació uniforme. Una mina es divideix en diversos sistemes de ventilació relativament independents, i cada sistema té la seva pròpia entrada d'aire, pou d'escapament i potència de ventilació. Tot i que hi ha una connexió entre el pou i la carretera, el flux de vent no interfereix entre si i és independent dels altres, el que s'anomena ventilació per particions.
La ventilació unificada té els avantatges d'un extracció concentrada, menys equips de ventilació i una gestió centralitzada convenient. Per a les mines amb un abast miner reduït i poques sortides superficials, especialment les mines profundes, és raonable adoptar la ventilació unificada de tota la mina.
La ventilació per zona té els avantatges d'una curta distància aèria, una petita força Yin, menys fuites d'aire, un baix consum d'energia, una xarxa senzilla, un flux d'aire fàcil de controlar, una sèrie d'aire contaminant i una distribució del volum d'aire beneficiosa, i pot obtenir un millor efecte de ventilació. Per tant, la ventilació per partició s'utilitza àmpliament en algunes mines amb cossos de mineral poc profunds i dispersos o mines amb cossos de mineral poc profunds i més pous a la superfície.
La ventilació per zona es pot dividir segons el cos de mineral,minerianivell de l'àrea i de l'escenari.
2) Classificació segons la disposició de l'eix d'entrada d'aire i l'eix d'escapament d'aire
Cada sistema de ventilació hauria de tenir com a mínim un pou d'entrada d'aire fiable i un pou d'escapament fiable. Normalment, el pou d'elevació de la gàbia s'utilitza com a pou d'aire, algunes mines també utilitzen pous d'aire especials. Com que el flux d'aire d'escapament conté una gran quantitat de gasos i pols tòxics, els pous d'escapament són generalment especials.
Segons la posició relativa de l'eix d'entrada d'aire i el pou d'extracció d'aire, es pot dividir en tres disposicions diferents: formes centrals, diagonals i mixtes diagonals centrals.
① Estil central
El pou d'entrada d'aire i el pou d'extracció es troben al centre del cos de mineral, i la ruta de flux del vent al subsòl s'inverteix, tal com es mostra a la Figura 3-7.
sistema de ventilació central
La disposició central té els avantatges d'un menor cost d'infraestructura, una producció ràpida, una construcció centralitzada del terreny, una gestió fàcil, un treball convenient a la profunditat del pou i una protecció contra el vent fàcils d'aconseguir. La disposició central s'utilitza principalment per a la mineria de jaciments laminats.
② La diagonal
Cap a l'eix d'aire de l'ala del cos de mineral, l'eix d'escapament de l'altra ala del cos de mineral, anomenat diagonal d'ala única, com es mostra a la figura 3-8; cap a l'eix d'aire al mig del cos de mineral, l'eix d'aire de retorn a les dues ales, anomenat diagonal de dues ales, com es mostra a la figura 3-9 quan el cos de mineral és molt llarg, cap a l'eix d'aire i l'eix d'escapament al llarg de la disposició de l'interval o el gruix del cos de mineral, cap a l'eix d'aire, l'eix d'escapament al voltant de la disposició del cos de mineral, anomenat tipus diagonal d'interval. En la ventilació diagonal, la ruta de flux del flux d'aire a la mina és directa.
Pou de ventilació diagonal d'una sola ala
La disposició diagonal té els avantatges d'una línia d'aire curta, menys pèrdua de pressió d'aire, menys fuites d'aire, pressió d'aire estable durant la producció a la mina, distribució uniforme del volum d'aire i gran distància de la superfície des del lloc industrial. El mode de disposició diagonal s'utilitza generalment en mines de metall.
③ Tipus de barreja diagonal central
Quan el cos de mineral és llarg i el rang d'extracció és ampli, el desenvolupament central es pot disposar al mig del cos de mineral, per resoldre la ventilació del cos de mineral central a l'eix d'escapament a les dues ales de la mina, resoldre la ventilació del cos de mineral remot, tot el cos de mineral té tant central com diagonal, formant la diagonal central mixta.
Tot i que les formes de disposició del pou d'entrada d'aire i del pou d'escapament es poden resumir com els tipus anteriors, a causa de les complexes condicions d'ocurrència del cos de mineral i els diferents mètodes d'explotació i mineria, en la pràctica de disseny i producció, la disposició s'ha de fer d'acord amb les condicions específiques de cada mina, sense les limitacions dels tipus anteriors.
3) Classificació segons el mode de funcionament del ventilador
Els modes de funcionament del ventilador inclouen el tipus de pressió, el tipus d'extracció i el tipus mixt.
① Pressió
La ventilació a pressió consisteix a fer que tot el sistema de ventilació formi un estat de pressió positiva per sobre de la pressió atmosfèrica local sota l'acció del ventilador de pressió principal. A causa de la concentració del flux d'aire, l'alt gradient de pressió a la secció d'entrada d'aire pot fer que el flux d'aire fresc s'enviï ràpidament al subsòl al llarg de la ruta de ventilació designada, per evitar la contaminació per altres operacions i mantenir una bona qualitat de l'aire.
El desavantatge de la ventilació d'entrada a pressió és que les instal·lacions de control del flux d'aire, com ara les portes d'aire, s'han d'ubicar a la secció d'entrada d'aire. A causa del transport freqüent i dels vianants, no és fàcil de gestionar i controlar, i el fons del pou té grans fuites d'aire. El gradient de baixa pressió es forma al ventilador principal de la secció d'escapament i l'aire brut no es pot descarregar ràpidament del pou d'aire segons la ruta designada, cosa que desordena el flux d'aire subterrani. A més, s'hi afegeix la interferència del vent natural, fins i tot el vent invers, la contaminació del fenomen del vent nou.
②Tipus de sortida
La ventilació extractiva consisteix a fer que tot el sistema de ventilació, sota l'acció del ventilador principal, formi una pressió negativa inferior a la pressió atmosfèrica local. A causa de la concentració d'aire d'escapament i el gran volum d'escapament, la ventilació d'escapament provoca un gradient de pressió elevat al costat de l'aire d'escapament, cosa que fa que l'aire brut de cada superfície de treball es concentri ràpidament al conducte d'escapament, i el fum del sistema d'escapament no es propagui fàcilment a altres carreteres, i la velocitat d'escapament del fum sigui ràpida. Aquest és un gran avantatge de la ventilació per aspiració. A més, les instal·lacions d'aire condicionat i control estan instal·lades al conducte d'escapament, no dificulten el transport de vianants, tenen una gestió convenient i un control fiable.
El desavantatge de la ventilació per aspiració és que quan el sistema d'escapament no és estanc, és fàcil que es produeixi un fenomen d'absorció d'aire per curtcircuit. Especialment quan s'utilitza el mètode de col·lapse per a la mina, la zona d'enfonsament de la superfície i la bossa estan connectades, aquest fenomen és més greu. A més, la pressió del vent a la superfície de treball i a tot el sistema d'entrada d'aire és baixa, i la via d'entrada d'aire es veu afectada per la pressió natural del vent, que és fàcil de revertir, cosa que provoca un trastorn del flux d'aire subterrani. El sistema de ventilació d'extracció fa que el pou d'elevació principal estigui en la posició d'entrada d'aire, i les mines del nord haurien de considerar el pou d'elevació a l'hivern.
La majoria de les mines de metall i altres mines que no són de carbó a la Xina adopten ventilació prolongada.
3) Pressió i mescla de bombament
La ventilació mixta per bombament a pressió es controla mitjançant el ventilador principal al costat d'entrada i al costat d'escapament, de manera que la secció d'entrada i la secció d'escapament sota l'acció d'una pressió i un gradient de pressió més elevats, el flux del vent segons la ruta designada, l'escapament de fum és ràpid, les fuites d'aire es redueixen i no és fàcil que el vent natural el pertorbi i provoqui un canvi de direcció. L'avantatge tant del mode de ventilació per pressió com del mode de ventilació per aspiració és una manera important de millorar l'efecte de la ventilació de la mina.
El desavantatge de la ventilació mixta de pressió i bombament és que es requereix més equip de ventilació i no es pot controlar el flux d'aire a la secció de vent. Encara hi ha fuites d'aire a la part inferior de l'entrada del pou i a la zona de col·lapse del costat d'escapament, però és molt més petita.
A l'hora d'escollir el mode de ventilació, un factor molt important és si la superfície té una zona de col·lapse o altres canals difícils d'aïllar. Per a les mines que contenen elements radioactius o roques minerals amb risc de combustió espontània, s'ha d'adoptar el tipus de bombament a pressió o el tipus mixt de bombament a pressió, i s'ha d'adoptar el tipus controlable d'estació de màquines multietapa. Per a les mines que no tenen zona de subsidència superficial o no tenen zona de subsidència però que poden mantenir el conducte d'escapament estanc mitjançant l'ompliment i el segellat, s'ha d'adoptar el tipus d'extracció o el tipus d'extracció principalment mitjançant el tipus d'extracció. Per a les mines amb un gran nombre de zones de subsidència superficial i les mines que no s'aïllen fàcilment entre el conducte d'escapament i el forat, o les mines obertes des de l'aire lliure a la mineria subterrània, s'ha d'adoptar el tipus mixt de pressió principal i bombament o el tipus controlable d'estació de màquines multietapa.
El lloc d'instal·lació del ventilador principal generalment és a terra i també es pot instal·lar sota terra. L'avantatge de la instal·lació a terra és que la instal·lació, la revisió, el manteniment i la gestió són més convenients i no es poden danyar fàcilment per desastres subterranis. El desavantatge és que el tancament del cap de pou, el dispositiu d'inversió i el túnel de vent tenen un cost de construcció elevat i fuites d'aire de curtcircuit; quan la mina és profunda i la cara de treball està lluny del ventilador principal, els costos d'instal·lació i construcció són elevats. L'avantatge del ventilador principal instal·lat sota terra és que el dispositiu de ventilació principal té menys fuites, el ventilador està a prop de la secció de vent, menys fuites d'aire al llarg del camí pot utilitzar més aire o escapament al mateix temps, cosa que pot reduir la resistència a la ventilació i segellar menys. El seu desavantatge és que la instal·lació, la inspecció i la gestió són inconvenients i es poden danyar fàcilment per desastres subterranis.
Web:https://www.sinocoalition.com/
Email: sale@sinocoalition.com
Telèfon: +86 15640380985
Data de publicació: 31 de març de 2023
