Ⅱ Větrání dolu
V podzemí, kvůlihornictvíV důsledku provozu, oxidace minerálů a dalších důvodů se mění složení vzduchu, což se projevuje především jako snížení obsahu kyslíku, zvýšení obsahu toxických a škodlivých plynů, míchání minerálního prachu, změny teploty, vlhkosti, tlaku atd. Tyto změny způsobují poškození a mají dopad na zdraví a bezpečnost pracovníků. Aby bylo zajištěno zdraví pracovníků, vhodné pracovní podmínky a bezpečná a nepřetržitá výroba, je nutné přivádět čerstvý vzduch ze země do podzemí a odvádět znečištěný vzduch z podzemí do země, což je účelem větrání dolu.
1 Systém větrání dolu
Aby bylo možné do podzemního důlního porubu přivádět dostatek čerstvého vzduchu určitým směrem a trasou a zároveň odvádět znečištěný vzduch z dolu určitým směrem a trasou, je nutné, aby důl měl přiměřený ventilační systém.
1) Podle jednotné nebo regionální klasifikace celého dolu
Důl představuje ucelený ventilační systém zvaný rovnoměrné větrání. Důl je rozdělen do několika relativně nezávislých ventilačních systémů a každý systém má vlastní přívod vzduchu, odsávací šachtu a ventilační zdroj. Přestože mezi šachtou a vozovkou existuje propojení, proudění vzduchu se vzájemně neruší a je na sobě nezávislé, což se nazývá přepážkové větrání.
Jednotné větrání má výhody koncentrovaného odsávání, menšího počtu ventilačních zařízení a pohodlného centralizovaného řízení. Pro doly s malým rozsahem těžby a malým počtem povrchových východů, zejména hlubinné doly, je rozumné zavést jednotné větrání celého dolu.
Zónové větrání má výhody krátké vzduchové cesty, malé síly Yin, menšího úniku vzduchu, nízké spotřeby energie, jednoduché sítě, snadné regulace proudění vzduchu, což je přínosné pro snížení znečištění ovzduší a rozložení objemu vzduchu a umožňuje dosáhnout lepšího ventilačního účinku. Proto se dělené větrání široce používá v některých dolech s mělkými a rozptýlenými rudnými tělesy nebo v dolech s mělkými rudnými tělesy a větším počtem vrtů na povrchu.
Zónové větrání lze rozdělit podle rudného tělesa,hornictvíoblast a úroveň jeviště.
2) Klasifikace podle uspořádání šachty přívodu vzduchu a šachty odvodu vzduchu
Každý ventilační systém by měl mít alespoň spolehlivou šachtu pro přívod vzduchu a spolehlivou odsávací šachtu. Obvykle se jako větrací šachta používá šachta pro zvedání klecí, některé doly používají i speciální větrací šachtu. Protože proud odsávaného vzduchu obsahuje velké množství toxických plynů a prachu, odsávací šachty jsou obvykle speciální.
Podle relativní polohy vstupní vzduchové šachty a odvodní vzduchové šachty lze rozdělit na tři různá uspořádání: centrální, diagonální a centrálně-diagonální smíšené formy.
① Centrální styl
Vstupní a odvodní vrt se nacházejí uprostřed rudného tělesa a směr proudění větru v podzemí je obrácený, jak je znázorněno na obrázku 3-7.
centrální ventilační systém
Centrální uspořádání má výhody nižších nákladů na infrastrukturu, rychlé produkce, centralizované výstavby terénu, snadné správy, pohodlné práce v hloubce šachty a snadného dosažení ochrany proti větru. Centrální uspořádání se většinou používá pro těžbu laminovaných rudných těles.
② Úhlopříčka
Do vzduchové šachty v křídle rudného tělesa, výfukové šachty v druhém křídle rudného tělesa, nazývané diagonální jednokřídlé křídlo, jak je znázorněno na obrázku 3-8, do vzduchové šachty uprostřed rudného tělesa, vratné vzduchové šachty ve dvou křídlech, nazývané diagonální dvoukřídlé křídlo, jak je znázorněno na obrázku 3-9, pokud je rudné těleso velmi dlouhé, do vzduchové šachty a výfukové šachty podél intervalového uspořádání nebo tloušťky rudného tělesa, do vzduchové šachty, výfuková šachta kolem rudného tělesa, nazývaná intervalová diagonální typ. U diagonálního větrání je trasa proudění vzduchu v dole přímá.
Jednokřídlá diagonální větrací šachta
Diagonální uspořádání má výhody krátkého vzduchového potrubí, menší ztráty tlaku vzduchu, menší úniky vzduchu, stabilního tlaku vzduchu během těžby, rovnoměrného rozložení objemu vzduchu a velké vzdálenosti od povrchu v průmyslovém areálu. Diagonální uspořádání se obecně používá v dolech na těžbu kovů.
③ Centrální diagonální směšovací typ
Pokud je rudné těleso dlouhé a těžební rozsah široký, může být centrální rozvoj uspořádán uprostřed rudného tělesa, aby se vyřešilo odvětrávání centrálního rudného tělesa při těžbě ve výfukové šachtě ve dvou křídlech dolu, a aby se vyřešilo odvětrávání vzdáleného rudného tělesa při těžbě, celé rudné těleso má centrální i diagonální uspořádání, čímž se tvoří smíšená centrální diagonální uspořádání.
Ačkoli lze uspořádání přívodních a odvodních vrtů shrnout do výše uvedených typů, vzhledem ke složitým podmínkám výskytu rudného tělesa a různým metodám těžby a dobývání by v konstrukční a výrobní praxi mělo být uspořádání provedeno podle specifických podmínek každého dolu, bez omezení výše uvedených typů.
3) Klasifikace podle pracovního režimu ventilátoru
Provozní režimy ventilátoru zahrnují tlakový, odsávací a smíšený typ.
① Tlak
Přetlakové větrání slouží k vytvoření přetlaku v celém ventilačním systému, který působením hlavního tlakového ventilátoru vytváří přetlak nad místním atmosférickým tlakem. Díky koncentraci proudění vzduchu může vysoký tlakový gradient v části vstupu vzduchu urychlit proudění čerstvého vzduchu do podzemí po určené ventilační trase, čímž se zabrání znečištění jinými provozy a zajistí se dobrá kvalita ovzduší.
Nevýhodou tlakového přívodního větrání je, že zařízení pro regulaci proudění vzduchu, jako jsou větrací dvířka, musí být umístěna v části přívodu vzduchu. Kvůli časté dopravě a chodcům není snadné je ovládat a regulovat a ze dna šachty dochází k velkým únikům vzduchu. V hlavním ventilátoru ve výfukové části vzniká nízký tlakový gradient a znečištěný vzduch nemůže být rychle odváděn ze šachty podle určené trasy, což narušuje proudění vzduchu v podzemí. K tomu se přidává rušení přirozeného větru, a to i proti větru, a znečištění způsobené novým větrem.
②Typ výstupu
Odsávací větrání spočívá v tom, že celý ventilační systém je působením hlavního ventilátoru negativně ovlivněn atmosférickým tlakem. V důsledku koncentrace odsávaného vzduchu a velkého objemu odsávaného vzduchu způsobuje odsávací větrání vysoký tlakový gradient na straně odsávaného vzduchu, což způsobuje, že se znečištěný vzduch z každé pracovní plochy rychle koncentruje do odsávacího potrubí, a kouř z odsávacího systému se tak snadno nešíří do ostatních komunikací a rychlost odsávání kouře je vysoká. To je velká výhoda odsávacího větrání. Kromě toho jsou klimatizační a řídicí zařízení instalována v odsávacím potrubí, nebrání pohybu chodců, což zajišťuje pohodlné a spolehlivé ovládání.
Nevýhodou sacího větrání je, že pokud odsávací systém není těsný, snadno dochází ke zkratu a absorpci vzduchu. Tento jev je závažnější zejména při použití metody zhroucení, kdy je propojena oblast poklesu povrchu a stoh. Kromě toho je tlak větru na pracovní ploše a celý systém přívodu vzduchu nízký a cesta přívodu vzduchu je ovlivněna přirozeným tlakem větru, který se snadno obrací, což vede k poruchám proudění vzduchu v podzemí. Systém odsávacího větrání vytváří hlavní zdvihací šachtu v poloze přívodu vzduchu a severní doly by měly v zimě zvážit použití zdvihací šachty.
Většina hutních a dalších neuhelných dolů v Číně používá dlouhá ventilace.
3) Tlak a čerpací směs
Smíšená ventilace s tlakovým čerpadlem je řízena hlavním ventilátorem na vstupní a výstupní straně, takže vstupní a výstupní sekce jsou pod působením vyššího tlaku větru a tlakového gradientu proudění větru podle určené trasy, což vede k rychlému odvodu kouře, sníženým únikům vzduchu a nebrání přirozenému větru a způsobuje jeho obrácení. Výhodou tlakové i sací ventilace je důležitý způsob, jak zlepšit účinnost ventilace dolu.
Nevýhodou smíšené ventilace s tlakovou a čerpací metodou je potřeba většího množství ventilačních zařízení a nemožnost regulovat proudění vzduchu ve větrné sekci. Únik vzduchu ve spodní části vstupu do studny a v oblasti zhroucení na výfukové straně stále existuje, ale je mnohem menší.
Při volbě ventilačního režimu je velmi důležitým faktorem, zda se na povrchu nachází oblast sesuvu nebo jiné obtížně izolovatelné kanály. U dolů obsahujících radioaktivní prvky nebo minerální horniny s rizikem samovznícení by se měl zvolit typ tlakového čerpání nebo smíšený typ tlakového čerpání a řiditelný typ s vícestupňovou strojní stanicí. U dolu, který nemá oblast poklesu povrchu nebo žádnou oblast poklesu, ale může udržet odsávací potrubí těsné vyplněním a utěsněním, by se měl zvolit typ odsávání nebo typ odsávání převážně odsávacím typem. U dolů s velkým počtem oblastí poklesu povrchu a u dolů, které nelze snadno izolovat mezi odsávacím potrubím a stohem, nebo u dolů otevřených z volného prostoru do podzemní těžby, by se měl zvolit typ hlavního tlakového a čerpacího smíšeného typu nebo řiditelný typ s vícestupňovou strojní stanicí.
Hlavní ventilátor je obvykle instalován na zemi a lze jej instalovat i pod zemí. Výhodou instalace na zemi je, že instalace, generální opravy, údržba a správa jsou pohodlnější a nehrozí snadné poškození v důsledku podzemních katastrof. Nevýhodou jsou vysoké stavební náklady na uzávěr vrtné hlavice, reverzní zařízení a aerodynamický tunel a zkratové úniky vzduchu. Pokud je důl hluboký a čelní poruba je daleko od hlavního ventilátoru, jsou náklady na instalaci a výstavbu vysoké. Výhodou instalace hlavního ventilátoru v podzemí je, že hlavní ventilátor méně prosakuje, ventilátor je blízko větrací části, což vede k menšímu úniku vzduchu a umožňuje současně spotřebovat více vzduchu nebo odsávaného vzduchu, což snižuje ventilační odpor a snižuje těsnění. Nevýhodou je nepohodlná instalace, kontrola a správa a snadné poškození v důsledku podzemních katastrof.
Web:https://www.sinocoalition.com/
Email: sale@sinocoalition.com
Telefon: +86 15640380985
Čas zveřejnění: 31. března 2023
