Το κύριο σύστημα παραγωγής των υπόγειων ορυχείων – 3

Ⅱ Αερισμός ορυχείου
Στο υπόγειο, λόγω τουεξόρυξηΚατά τη λειτουργία και την οξείδωση των ορυκτών και για άλλους λόγους, η σύνθεση του αέρα θα αλλάξει, η οποία εκδηλώνεται κυρίως ως μείωση του οξυγόνου, αύξηση των τοξικών και επιβλαβών αερίων, ανάμειξη ορυκτής σκόνης, θερμοκρασία, υγρασία, αλλαγή πίεσης κ.λπ. Αυτές οι αλλαγές προκαλούν βλάβη και επηρεάζουν την υγεία και την ασφάλεια των εργαζομένων. Προκειμένου να διασφαλιστεί η υγεία των εργαζομένων και οι κατάλληλες συνθήκες εργασίας, καθώς και η ασφαλής και συνεχής παραγωγή, είναι απαραίτητο να στέλνεται καθαρός αέρας από το έδαφος στο υπόγειο και να αποβάλλεται ο βρώμικος αέρας από το υπόγειο στο έδαφος, που είναι ο σκοπός του αερισμού του ορυχείου.

1 Σύστημα εξαερισμού ορυχείου
Προκειμένου να διοχετεύεται αρκετός καθαρός αέρας στο υπόγειο μέτωπο εξόρυξης κατά μήκος μιας συγκεκριμένης κατεύθυνσης και διαδρομής και ταυτόχρονα να αποβάλλεται ο βρώμικος αέρας από το ορυχείο προς μια συγκεκριμένη κατεύθυνση και διαδρομή, είναι απαραίτητο να απαιτείται το ορυχείο να διαθέτει ένα κατάλληλο σύστημα εξαερισμού.

1) Σύμφωνα με την ενοποιημένη ή περιφερειακή ταξινόμηση ολόκληρου του ορυχείου

Ένα ορυχείο αποτελεί ένα ενιαίο σύστημα εξαερισμού που ονομάζεται ομοιόμορφος εξαερισμός. Ένα ορυχείο χωρίζεται σε πολλά σχετικά ανεξάρτητα συστήματα εξαερισμού και κάθε σύστημα έχει τη δική του είσοδο αέρα, άξονα εξαγωγής και ισχύ εξαερισμού. Παρόλο που υπάρχει σύνδεση μεταξύ του άξονα και του οδοστρώματος, η ροή του ανέμου δεν παρεμβάλλεται μεταξύ της και είναι ανεξάρτητη η μία από την άλλη, κάτι που ονομάζεται διαχωριστικός αερισμός.

Ο ενιαίος αερισμός έχει τα πλεονεκτήματα της συγκεντρωμένης εξάτμισης, του λιγότερου εξοπλισμού αερισμού και της βολικής κεντρικής διαχείρισης. Για τα ορυχεία με μικρό πεδίο εξόρυξης και λίγες εξόδους στην επιφάνεια, ειδικά τα ορυχεία μεγάλου βάθους, είναι λογικό να υιοθετείται ο ενιαίος αερισμός ολόκληρου του ορυχείου.

Ο αερισμός ζώνης έχει τα πλεονεκτήματα του μικρού αεραγωγού, της μικρής δύναμης Yin, της μικρότερης διαρροής αέρα, της χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας, του απλού δικτύου, του εύκολου ελέγχου της ροής του αέρα, ωφέλιμου για τη μείωση της ρύπανσης του αέρα και της κατανομής του όγκου του αέρα, και μπορεί να επιτύχει καλύτερο αποτέλεσμα αερισμού. Επομένως, ο αερισμός διαχωρισμού χρησιμοποιείται ευρέως σε ορισμένα ορυχεία με ρηχά και διάσπαρτα μεταλλεύματα ή σε ορυχεία με ρηχά μεταλλεύματα και περισσότερα πηγάδια στην επιφάνεια.

Ο αερισμός ζώνης μπορεί να χωριστεί ανάλογα με το μεταλλευτικό σώμα,εξόρυξηπεριοχή και επίπεδο σκηνής.

2) Ταξινόμηση σύμφωνα με τη διάταξη του άξονα αέρα εισόδου και του άξονα αέρα εξαγωγής

Κάθε σύστημα εξαερισμού θα πρέπει να διαθέτει τουλάχιστον ένα αξιόπιστο φρεάτιο εισόδου αέρα και ένα αξιόπιστο φρεάτιο εξαγωγής. Συνήθως το φρεάτιο ανύψωσης κλωβού χρησιμοποιείται ως φρεάτιο αέρα, ενώ ορισμένα ορυχεία χρησιμοποιούν επίσης ειδικό φρεάτιο αέρα. Επειδή η ροή αέρα εξαγωγής περιέχει μεγάλη ποσότητα τοξικών αερίων και σκόνης, τα φρεάτια εξαγωγής είναι γενικά ειδικά.

Σύμφωνα με τη σχετική θέση του άξονα εισόδου αέρα και του φρεατίου εξαγωγής αέρα, μπορεί να χωριστεί σε τρεις διαφορετικές διατάξεις: κεντρική, διαγώνια και κεντρική διαγώνια μικτές μορφές.

① Κεντρικό στυλ

Το φρέαρ εισόδου αέρα και το φρέαρ εξαγωγής βρίσκονται στο κέντρο του μεταλλευτικού σώματος και η διαδρομή ροής της ροής του ανέμου στο υπόγειο είναι αντίστροφη, όπως φαίνεται στο Σχήμα 3-7.

κεντρικό σύστημα εξαερισμού

Η κεντρική διάταξη έχει τα πλεονεκτήματα του χαμηλότερου κόστους υποδομής, της γρήγορης παραγωγής, της κεντρικής κατασκευής εδάφους, της εύκολης διαχείρισης, της βολικής εργασίας σε βάθος φρέατος και της εύκολης επίτευξης αντιανεμικής προστασίας. Η κεντρική διάταξη χρησιμοποιείται κυρίως για την εξόρυξη πολυστρωματικών μεταλλευμάτων.

② Η διαγώνιος

Στο φρεάτιο αέρα στην πτέρυγα του μεταλλεύματος, ο άξονας εξαγωγής στην άλλη πτέρυγα του μεταλλεύματος, που ονομάζεται διαγώνιος μονής πτέρυγας, όπως φαίνεται στο σχήμα 3-8, εισάγεται στον φρεάτιο αέρα στη μέση του μεταλλεύματος, ο άξονας επιστροφής αέρα στις δύο πτέρυγες, που ονομάζεται διαγώνιος δύο πτερυγίων, όπως φαίνεται στο σχήμα 3-9, όταν το μεταλλεύμα είναι πολύ μακρύ, στον φρεάτιο αέρα και τον άξονα εξαγωγής κατά μήκος της διάταξης διαστήματος ή του πάχους του μεταλλεύματος, στον φρεάτιο αέρα, ο άξονας εξαγωγής γύρω από τη διάταξη του μεταλλεύματος, που ονομάζεται διαγώνιος τύπου διαστήματος. Στον διαγώνιο αερισμό, η διαδρομή ροής του αέρα στο ορυχείο είναι άμεση.

Μονόπλευρος διαγώνιος άξονας εξαερισμού

Η διαγώνια διάταξη έχει τα πλεονεκτήματα της μικρής γραμμής αέρα, της μικρότερης απώλειας πίεσης αέρα, της μικρότερης διαρροής αέρα, της σταθερής πίεσης αέρα κατά την παραγωγή του ορυχείου, της ομοιόμορφης κατανομής του όγκου αέρα και της μεγάλης απόστασης από την επιφάνεια από τον βιομηχανικό χώρο. Η διαγώνια διάταξη χρησιμοποιείται γενικά σε μεταλλεία μετάλλων.

③ Κεντρικός διαγώνιος τύπος ανάμειξης

Όταν το σώμα του μεταλλεύματος είναι μακρύ και το εύρος εξόρυξης είναι ευρύ, η κεντρική ανάπτυξη μπορεί να τοποθετηθεί στη μέση του σώματος του μεταλλεύματος, για να λυθεί ο αερισμός της κεντρικής εξόρυξης σώματος μεταλλεύματος στον άξονα εξάτμισης στις δύο πτέρυγες του ορυχείου, να λυθεί ο αερισμός της απομακρυσμένης εξόρυξης σώματος μεταλλεύματος, ολόκληρο το σώμα μεταλλεύματος έχει τόσο κεντρικό όσο και διαγώνιο, σχηματίζοντας την κεντρική διαγώνιο μικτή.

Παρόλο που οι μορφές διάταξης του φρέατος εισόδου και του φρέατος εξαγωγής αέρα μπορούν να συνοψιστούν στους παραπάνω τύπους, λόγω των πολύπλοκων συνθηκών εμφάνισης του μεταλλεύματος και των διαφορετικών μεθόδων εκμετάλλευσης και εξόρυξης, στην πρακτική σχεδιασμού και παραγωγής, η διάταξη θα πρέπει να γίνεται σύμφωνα με τις συγκεκριμένες συνθήκες κάθε ορυχείου, χωρίς τους περιορισμούς των παραπάνω τύπων.

3) Ταξινόμηση ανάλογα με τον τρόπο λειτουργίας του ανεμιστήρα

Οι τρόποι λειτουργίας του ανεμιστήρα περιλαμβάνουν τον τύπο πίεσης, τον τύπο εξαγωγής και τον μικτό τύπο.

① Πίεση

Ο αερισμός με πίεση εισόδου έχει ως στόχο να διαμορφώσει ολόκληρο το σύστημα αερισμού σε κατάσταση θετικής πίεσης πάνω από την τοπική ατμοσφαιρική πίεση υπό την επίδραση του κύριου ανεμιστήρα πίεσης. Λόγω της συγκέντρωσης της ροής αέρα, η υψηλή κλίση πίεσης στο τμήμα εισόδου αέρα μπορεί να κάνει τη ροή φρέσκου αέρα να αποστέλλεται γρήγορα στο υπόγειο κατά μήκος της καθορισμένης διαδρομής αερισμού, για να αποφευχθεί η ρύπανση από άλλες λειτουργίες, και η ποιότητα του αέρα είναι καλή.

Το μειονέκτημα του αερισμού εισόδου πίεσης είναι ότι οι εγκαταστάσεις ελέγχου ροής αέρα, όπως οι αεραγωγοί, πρέπει να βρίσκονται στο τμήμα εισόδου αέρα. Λόγω της συχνής μεταφοράς και της διέλευσης πεζών, δεν είναι εύκολο να διαχειριστεί και να ελέγξει κανείς τον αέρα, ενώ ο πυθμένας του φρέατος έχει μεγάλη διαρροή αέρα. Η χαμηλή κλίση πίεσης σχηματίζεται στον κύριο εξαεριστήρα στο τμήμα εξαγωγής και ο βρώμικος αέρας δεν μπορεί να αποβληθεί γρήγορα από το φρεάτιο αέρα σύμφωνα με την καθορισμένη διαδρομή, με αποτέλεσμα η ροή του υπόγειου αέρα να διαταράσσεται. Προσθέστε την παρέμβαση του φυσικού ανέμου, ακόμη και την αντίστροφη φορά του ανέμου, και τη ρύπανση του φαινομένου του νέου ανέμου.

②Τύπος εξόδου

Ο εξαερισμός με εξαγωγή έχει ως στόχο να δημιουργήσει αρνητική πίεση σε ολόκληρο το σύστημα εξαερισμού, υπό την επίδραση του κύριου ανεμιστήρα, χαμηλότερη από την τοπική ατμοσφαιρική πίεση. Λόγω της συγκέντρωσης του αέρα εξαγωγής και του μεγάλου όγκου καυσαερίων, ο εξαερισμός προκαλεί υψηλή κλίση πίεσης στην πλευρά του αέρα εξαγωγής, γεγονός που καθιστά τον βρώμικο αέρα κάθε επιφάνειας εργασίας συγκεντρωμένο γρήγορα στον αγωγό εξαγωγής, με αποτέλεσμα ο καπνός του συστήματος εξάτμισης να μην εξαπλώνεται εύκολα σε άλλους δρόμους, ενώ η ταχύτητα εξάτμισης του καπνού είναι υψηλή. Αυτό είναι ένα μεγάλο πλεονέκτημα του εξαερισμού με αναρρόφηση. Επιπλέον, οι εγκαταστάσεις κλιματισμού και ελέγχου είναι εγκατεστημένες στον αγωγό εξαγωγής, ώστε να μην εμποδίζουν την κυκλοφορία των πεζών, να παρέχουν βολική διαχείριση και αξιόπιστο έλεγχο.

Το μειονέκτημα του αερισμού αναρρόφησης είναι ότι όταν το σύστημα εξάτμισης δεν είναι στεγανό, είναι εύκολο να προκληθεί φαινόμενο βραχυκυκλώματος απορρόφησης αέρα. Ειδικά όταν χρησιμοποιείται η μέθοδος κατάρρευσης για την εξόρυξη, η περιοχή καθίζησης της επιφάνειας και το φράγμα είναι συνδεδεμένα, αυτό το φαινόμενο είναι πιο σοβαρό. Επιπλέον, η πίεση του ανέμου της επιφάνειας εργασίας και ολόκληρου του συστήματος εισόδου αέρα είναι χαμηλή και ο αεραγωγός εισόδου επηρεάζεται από τη φυσική πίεση του ανέμου, η οποία είναι εύκολο να αντιστραφεί, με αποτέλεσμα τη διαταραχή της ροής του υπόγειου αέρα. Το σύστημα αερισμού εξαγωγής κάνει το κύριο φρεάτιο ανύψωσης στη θέση εισόδου αέρα και τα βόρεια ορυχεία θα πρέπει να λάβουν υπόψη το φρεάτιο ανύψωσης το χειμώνα.

Τα περισσότερα μεταλλωρυχεία και άλλα μη ανθρακωρυχεία στην Κίνα υιοθετούν εξαερισμό με παρατεταμένο άνοιγμα.

3) Πίεση και άντληση μείγματος

Ο μικτός αερισμός με άντληση πίεσης ελέγχεται από τον κύριο ανεμιστήρα στην πλευρά εισόδου και στην πλευρά εξαγωγής, έτσι ώστε το τμήμα εισόδου και το τμήμα εξαγωγής υπό την επίδραση υψηλότερης πίεσης και κλίσης πίεσης ανέμου, η ροή του ανέμου σύμφωνα με την καθορισμένη διαδρομή, η εξάτμιση καπνού είναι γρήγορη, η διαρροή αέρα μειώνεται, δεν διαταράσσεται εύκολα από τον φυσικό άνεμο και δεν προκαλεί αντιστροφή του ανέμου. Το πλεονέκτημα τόσο της λειτουργίας αερισμού πίεσης όσο και της λειτουργίας αερισμού αναρρόφησης είναι ένας σημαντικός τρόπος για τη βελτίωση της επίδρασης του αερισμού του ορυχείου.

Το μειονέκτημα του μικτού αερισμού με πίεση και άντληση είναι ότι απαιτείται περισσότερος εξοπλισμός αερισμού και η ροή αέρα στο τμήμα ανέμου δεν μπορεί να ελεγχθεί. Η διαρροή αέρα στον πυθμένα της εισόδου του φρέατος και στην περιοχή κατάρρευσης της πλευράς εξαγωγής εξακολουθεί να υπάρχει, αλλά είναι πολύ μικρότερη.

Κατά την επιλογή της λειτουργίας αερισμού, ένας πολύ σημαντικός παράγοντας είναι το εάν η επιφάνεια έχει περιοχή κατάρρευσης ή άλλα κανάλια που είναι δύσκολο να απομονωθούν. Για τα ορυχεία που περιέχουν ραδιενεργά στοιχεία ή ορυκτά πετρώματα με κίνδυνο αυτανάφλεξης, θα πρέπει να υιοθετηθεί ο τύπος άντλησης πίεσης ή η άντληση πίεσης μεικτού τύπου και θα πρέπει να υιοθετηθεί ο τύπος ελεγχόμενου σταθμού πολλαπλών σταδίων μηχανημάτων. Για το ορυχείο που δεν έχει περιοχή καθίζησης επιφάνειας ή καμία περιοχή καθίζησης, αλλά μπορεί να διατηρήσει τον αγωγό εξαγωγής στεγανό με πλήρωση και σφράγιση, θα πρέπει να υιοθετηθεί ο τύπος εξαγωγής ή ο τύπος εξαγωγής κυρίως με τον τύπο εξαγωγής. Για τα ορυχεία με μεγάλο αριθμό περιοχών καθίζησης επιφάνειας και τα ορυχεία που δεν απομονώνονται εύκολα μεταξύ του αγωγού εξαγωγής και του αγωγού, ή τα ορυχεία που ανοίγουν από τον ανοιχτό αέρα προς την υπόγεια εξόρυξη, θα πρέπει να υιοθετηθεί ο τύπος κύριας πίεσης και άντλησης μεικτού τύπου ή ο τύπος ελεγχόμενου σταθμού πολλαπλών σταδίων μηχανημάτων.

Το σημείο εγκατάστασης του κύριου ανεμιστήρα είναι γενικά στο έδαφος και μπορεί επίσης να εγκατασταθεί υπόγεια. Το πλεονέκτημα της εγκατάστασης στο έδαφος είναι ότι η εγκατάσταση, η γενική επισκευή, η συντήρηση και η διαχείριση είναι πιο βολικές και δεν είναι εύκολο να υποστούν ζημιές από υπόγειες καταστροφές. Το μειονέκτημα είναι ότι το κλείσιμο της κεφαλής του φρέατος, η συσκευή αντίστροφης όδευσης και η αεροδυναμική σήραγγα έχουν υψηλό κόστος κατασκευής και διαρροή αέρα βραχυκυκλώματος. Όταν το ορυχείο είναι βαθύ και η επιφάνεια εργασίας είναι μακριά από τον κύριο ανεμιστήρα, το κόστος εγκατάστασης και κατασκευής είναι υψηλό. Το πλεονέκτημα του κύριου ανεμιστήρα που είναι εγκατεστημένος στο υπόγειο είναι ότι η κύρια συσκευή ανεμιστήρα διαρρέει λιγότερο, ο ανεμιστήρας είναι κοντά στο τμήμα ανέμου, λιγότερη διαρροή αέρα κατά μήκος της διαδρομής μπορεί να χρησιμοποιήσει περισσότερο αέρα ή καυσαέρια ταυτόχρονα, γεγονός που μπορεί να μειώσει την αντίσταση αερισμού και να σφραγίσει λιγότερο. Το μειονέκτημά του είναι ότι η εγκατάσταση, η επιθεώρηση και η διαχείριση είναι άβολες, εύκολα υποφέρουν από ζημιές από υπόγειες καταστροφές.

Ιστός:https://www.sinocoalition.com/

Email: sale@sinocoalition.com

Τηλέφωνο: +86 15640380985


Ώρα δημοσίευσης: 31 Μαρτίου 2023