Ⅱ Ventilation des mines
Dans le métro, en raison de laexploitation minièreL'exploitation, l'oxydation des minéraux et d'autres facteurs peuvent modifier la composition de l'air, se manifestant principalement par une réduction de l'oxygène, une augmentation des gaz toxiques et nocifs, un mélange de poussières minérales, des variations de température, d'humidité et de pression. Ces changements sont nocifs et ont un impact sur la santé et la sécurité des travailleurs. Afin de garantir la santé des travailleurs et des conditions de travail appropriées, et d'assurer une production sûre et continue, il est nécessaire d'acheminer l'air frais du sol vers le sous-sol et d'évacuer l'air pollué du sous-sol vers le sous-sol, ce qui constitue le but de la ventilation minière.
1 Système de ventilation de la mine
Afin d'envoyer suffisamment d'air frais vers le front de taille de la mine souterraine dans une certaine direction et un certain itinéraire, et en même temps d'évacuer l'air sale de la mine dans une certaine direction et un certain itinéraire, il est nécessaire d'exiger que la mine dispose d'un système de ventilation raisonnable.
1) Selon la classification unifiée ou régionale de l'ensemble de la mine
Une mine est dotée d'un système de ventilation intégré, appelé ventilation uniforme. Elle est divisée en plusieurs systèmes de ventilation relativement indépendants, chacun disposant de ses propres entrées d'air, de son propre puits d'évacuation et de sa propre puissance de ventilation. Bien qu'il existe une connexion entre le puits et la chaussée, les flux d'air n'interfèrent pas entre eux et sont indépendants les uns des autres, ce que l'on appelle la ventilation cloisonnée.
La ventilation unifiée présente les avantages d'une évacuation concentrée, d'un nombre réduit d'équipements de ventilation et d'une gestion centralisée et pratique. Pour les mines de petite taille et disposant de peu de sorties de surface, notamment les mines profondes, il est judicieux d'adopter une ventilation unifiée pour l'ensemble de la mine.
La ventilation par zones présente les avantages suivants : un trajet d'air court, une force Yin faible, moins de fuites d'air, une faible consommation d'énergie, un réseau simple, un débit d'air facile à contrôler, une réduction de la pollution et de la distribution du volume d'air, et une meilleure ventilation. Par conséquent, la ventilation par zones est largement utilisée dans certaines mines à gisements peu profonds et dispersés, ou dans les mines à gisements peu profonds et à plusieurs puits en surface.
La ventilation de zone peut être divisée en fonction du corps minéralisé,exploitation minièrezone et niveau de la scène.
2) Classification selon la disposition du conduit d'admission d'air et du conduit d'évacuation d'air
Chaque système de ventilation doit comporter au moins un puits d'admission et d'évacuation d'air fiables. Le puits de levage de la cage sert généralement de puits d'aération, mais certaines mines utilisent également des puits spéciaux. Le flux d'air évacué contenant une grande quantité de gaz toxiques et de poussières, les puits d'évacuation sont généralement spéciaux.
Selon la position relative de l'arbre d'admission d'air et du puits d'échappement d'air, il peut être divisé en trois dispositions différentes : formes mixtes centrales, diagonales et diagonales centrales.
1 Style central
Le puits d'entrée d'air et le puits d'échappement sont situés au centre du corps minéralisé, et la trajectoire d'écoulement du flux de vent dans le sous-sol est inversée, comme le montre la figure 3-7.
système de ventilation central
La disposition centrale présente les avantages suivants : coûts d'infrastructure réduits, production rapide, construction centralisée, gestion aisée, travaux en profondeur de puits aisés et protection contre le vent. Elle est principalement utilisée pour l'exploitation de gisements laminés.
2. La diagonale
Dans le puits d'aération de l'aile du gisement, le puits d'évacuation de l'autre aile (diagonale simple, comme illustré à la figure 3-8) ; dans le puits d'aération central (diagonale double, comme illustré à la figure 3-9) ; dans le puits d'aération et le puits d'évacuation selon l'espacement ou l'épaisseur du gisement ; dans le puits d'aération et le puits d'évacuation autour du gisement (diagonale). Dans la ventilation diagonale, l'écoulement de l'air dans la mine est direct.
gaine de ventilation diagonale à aile unique
La disposition diagonale présente les avantages suivants : une conduite d'air courte, une perte de pression et des fuites d'air réduites, une pression d'air stable pendant l'exploitation minière, une distribution uniforme du volume d'air et une grande distance par rapport à la surface du site industriel. Ce mode de disposition est généralement utilisé dans les mines de métaux.
③ Type de mélange diagonal central
Lorsque le corps minéralisé est long et la gamme d'exploitation est large, le développement central peut être disposé au milieu du corps minéralisé, pour résoudre la ventilation de l'exploitation du corps minéralisé central dans le puits d'échappement dans les deux ailes de la mine, résoudre la ventilation de l'exploitation du corps minéralisé éloigné, l'ensemble du corps minéralisé a à la fois une partie centrale et une partie diagonale, formant la diagonale centrale mixte.
Bien que les formes d'agencement du puits d'admission d'air et du puits d'échappement puissent être résumées comme les types ci-dessus, en raison des conditions d'occurrence complexes du corps minéralisé et des différentes méthodes d'exploitation et d'extraction, dans la pratique de conception et de production, l'agencement doit être fait en fonction des conditions spécifiques de chaque mine, sans les limitations des types ci-dessus.
3) Classification selon le mode de fonctionnement du ventilateur
Les modes de fonctionnement du ventilateur comprennent le type de pression, le type d'extraction et le type mixte.
1 Pression
La ventilation par surpression consiste à amener l'ensemble du système de ventilation à une pression positive supérieure à la pression atmosphérique locale, sous l'action du ventilateur principal. Grâce à la concentration du flux d'air, le fort gradient de pression dans la section d'entrée d'air permet d'acheminer rapidement l'air frais vers le sous-sol par le chemin de ventilation prévu, évitant ainsi toute pollution par d'autres opérations et garantissant une bonne qualité de l'air.
L'inconvénient de la ventilation par entrée de pression réside dans la nécessité d'installer des dispositifs de contrôle du flux d'air, tels que des portes d'aération, dans la section d'entrée d'air. En raison de la circulation fréquente des véhicules et des piétons, la gestion et le contrôle de la ventilation sont difficiles, et le fond du puits présente d'importantes fuites d'air. Un faible gradient de pression se forme dans le ventilateur principal de la section d'évacuation, empêchant l'évacuation rapide de l'air pollué du puits selon le parcours prévu, ce qui perturbe la circulation de l'air souterrain. À cela s'ajoutent les perturbations du vent naturel, voire les vents inverses, et la pollution due aux nouveaux phénomènes éoliens.
2. Type de sortie
La ventilation extractive consiste à créer, sous l'action du ventilateur principal, une dépression inférieure à la pression atmosphérique locale dans l'ensemble du système de ventilation. Grâce à la concentration de l'air extrait et à son important volume, la ventilation par extraction crée un gradient de pression élevé côté évacuation, ce qui concentre rapidement l'air pollué de chaque surface de travail vers le conduit d'évacuation. Les fumées du système d'extraction ne se propagent pas facilement vers les autres voies de circulation et leur évacuation est rapide. C'est un avantage majeur de la ventilation par aspiration. De plus, l'installation de climatisation et de contrôle dans le conduit d'évacuation permet de faciliter la circulation des piétons et d'assurer une gestion aisée et fiable.
L'inconvénient de la ventilation par aspiration est qu'un système d'extraction mal étanche peut facilement provoquer un phénomène de court-circuit d'air. Ce phénomène est particulièrement grave lorsque la méthode d'effondrement est utilisée pour l'exploitation minière, lorsque la zone d'affaissement de surface et le fossé sont reliés. De plus, la pression du vent sur la surface de travail et l'ensemble du système d'admission d'air sont faibles, et la voie d'admission d'air est affectée par la pression naturelle du vent, ce qui est facilement réversible, ce qui entraîne des perturbations de la circulation de l'air souterrain. Le système de ventilation par extraction place le puits de levage principal en position d'admission d'air, et les mines du nord doivent envisager de le faire en hiver.
La plupart des mines de métaux et autres mines non charbonnières en Chine adoptent une ventilation prolongée.
3) Pression et mélange de pompage
La ventilation mixte par pompage sous pression est contrôlée par les ventilateurs principaux d'admission et d'évacuation. Ainsi, sous l'effet d'une pression et d'un gradient de pression plus élevés, les sections d'admission et d'évacuation suivent le parcours prévu, accélèrent l'évacuation des fumées et réduisent les fuites d'air. L'association des modes de ventilation par pression et par aspiration constitue un atout majeur pour améliorer la ventilation des mines.
L'inconvénient de la ventilation mixte par pression et pompage est qu'elle nécessite davantage d'équipements de ventilation et que le débit d'air dans la section vent ne peut être contrôlé. Des fuites d'air au fond de l'entrée du puits et dans la zone d'effondrement côté échappement subsistent, mais elles sont beaucoup plus faibles.
Lors du choix du mode de ventilation, la présence d'une zone d'affaissement en surface ou d'autres canaux difficiles à isoler est un facteur crucial. Pour les mines contenant des éléments radioactifs ou des roches minérales présentant un risque d'inflammation spontanée, il est recommandé d'adopter un système de pompage sous pression ou mixte, ainsi qu'un système de commande à plusieurs étages. Pour les mines sans affaissement de surface ou sans affaissement, mais dont le conduit d'évacuation est étanche grâce au remplissage et au scellement, il est recommandé d'opter pour un système d'extraction par extraction ou par scellement. Pour les mines présentant de nombreuses zones d'affaissement de surface, celles dont l'isolation entre le conduit d'évacuation et la fosse est difficile, ou celles ouvertes à l'air libre vers la mine souterraine, il est recommandé d'opter pour un système mixte de pompage sous pression ou un système de commande à plusieurs étages.
Le site d'installation du ventilateur principal est généralement au sol, mais il peut également être enterré. L'avantage de l'installation au sol est qu'elle facilite l'installation, la révision, la maintenance et la gestion, et qu'elle est moins sujette aux dommages en cas de sinistres souterrains. L'inconvénient réside dans le coût de construction élevé de la fermeture de la tête de puits, du dispositif d'inversion et de la soufflerie, ainsi que dans les fuites d'air par court-circuit. Lorsque la mine est profonde et que le front de taille est éloigné du ventilateur principal, les coûts d'installation et de construction sont élevés. L'avantage d'un ventilateur principal installé en souterrain est qu'il présente moins de fuites, que le ventilateur est proche de la section de vent et que les fuites d'air sont réduites, ce qui permet d'utiliser plus d'air ou d'évacuer simultanément, ce qui réduit la résistance à la ventilation et l'étanchéité. L'inconvénient réside dans la complexité de l'installation, de l'inspection et de la gestion, et dans la facilité d'endommagement en cas de sinistres souterrains.
Web:https://www.sinocoalition.com/
Email: sale@sinocoalition.com
Téléphone : +86 15640380985
Date de publication : 31 mars 2023
