II Wentylacja kopalni
W podziemiu, ze względu nagórnictwoeksploatacji i utleniania minerałów oraz z innych powodów skład powietrza ulegnie zmianie, głównie objawiającej się redukcją tlenu, wzrostem toksycznych i szkodliwych gazów, mieszaniem pyłów mineralnych, temperaturą, wilgotnością, zmianą ciśnienia itp. Zmiany te powodują szkody i wpływają na zdrowie i bezpieczeństwo pracowników. Aby zapewnić zdrowie pracowników i odpowiednie warunki pracy oraz zapewnić bezpieczną i ciągłą produkcję, konieczne jest przesyłanie świeżego powietrza z ziemi do podziemi i odprowadzanie brudnego powietrza z podziemi do ziemi, co jest celem wentylacji kopalni.
1 System wentylacji kopalni
Aby dostarczyć odpowiednią ilość świeżego powietrza do podziemnej kopalni w określonym kierunku i określoną trasą i jednocześnie odprowadzić brudne powietrze z kopalni w określonym kierunku i określoną trasą, konieczne jest wyposażenie kopalni w odpowiedni system wentylacji.
1) Zgodnie z jednolitą lub regionalną klasyfikacją całej kopalni
Kopalnia stanowi integralny system wentylacyjny zwany wentylacją jednolitą. Kopalnia jest podzielona na kilka względnie niezależnych systemów wentylacyjnych, a każdy system ma własny wlot powietrza, szyb wydechowy i moc wentylacyjną. Chociaż istnieje połączenie między szybem a chodnikiem, przepływ wiatru nie koliduje ze sobą i jest niezależny od siebie, co nazywa się wentylacją przegrodową.
Zunifikowana wentylacja ma zalety skoncentrowanego wydechu, mniejszej ilości sprzętu wentylacyjnego i wygodnego scentralizowanego zarządzania. W przypadku kopalni o małym zakresie wydobycia i niewielu wyjściach powierzchniowych, zwłaszcza głębokich kopalni, rozsądne jest przyjęcie zunifikowanej wentylacji całej kopalni.
Wentylacja strefowa ma zalety krótkiej drogi powietrznej, małej siły Yin, mniejszego wycieku powietrza, niskiego zużycia energii, prostej sieci, łatwej kontroli przepływu powietrza, korzystnej redukcji serii zanieczyszczeń powietrza i dystrybucji objętości powietrza oraz może uzyskać lepszy efekt wentylacji. Dlatego wentylacja przegrodowa jest szeroko stosowana w niektórych kopalniach z płytkimi i rozproszonymi złożami rudy lub kopalniach z płytkimi złożami rudy i większą liczbą odwiertów na powierzchni.
Wentylację strefową można podzielić ze względu na złoże rudy,górnictwopoziom obszaru i sceny.
2) Klasyfikacja według umiejscowienia wału wlotowego powietrza i wału wylotowego powietrza
Każdy system wentylacyjny powinien mieć co najmniej niezawodny wlot powietrza i niezawodny wylot. Zazwyczaj klatka podnośnikowa jest używana jako szyb wentylacyjny, niektóre kopalnie używają również specjalnego szybu wentylacyjnego. Ponieważ przepływ powietrza wylotowego zawiera dużą ilość toksycznych gazów i pyłów, wyloty są zazwyczaj specjalne.
Ze względu na względne położenie wału wlotowego powietrza i studzienki wylotowej powietrza, można je podzielić na trzy różne układy: centralny, diagonalny i centralno-diagonalny mieszany.
① Styl centralny
Otwór wlotowy powietrza i otwór wylotowy znajdują się w centrum złoża rudy, a droga przepływu powietrza pod ziemią jest odwrócona, jak pokazano na rysunku 3-7.
centralny system wentylacji
Układ centralny ma zalety niższych kosztów infrastruktury, szybkiej produkcji, scentralizowanego budowania gruntu, łatwego zarządzania, wygodnej pracy na głębokości szybu, łatwego uzyskania ochrony przed wiatrem. Układ centralny jest najczęściej używany do wydobywania laminowanych złóż rudy.
② Przekątna
Do szybu powietrznego w skrzydle złoża rudy, szyb wydechowy w drugim skrzydle złoża rudy, zwany pojedynczym skrzydłem diagonalnym, jak pokazano na rysunku 3-8 do szybu powietrznego w środku złoża rudy, szyb powrotny powietrza w dwóch skrzydłach, zwany dwoma skrzydłami diagonalnymi, jak pokazano na rysunku 3-9 gdy złoże rudy jest bardzo długie, do szybu powietrznego i szybu wydechowego wzdłuż układu interwałowego lub grubości złoża rudy, do szybu powietrznego, szybu wydechowego wokół układu złoża rudy, zwanego typem diagonalnym interwałowym. W wentylacji diagonalnej droga przepływu powietrza w kopalni jest bezpośrednia.
Jednoskrzydłowy szyb wentylacyjny diagonalny
Układ diagonalny ma zalety krótkiej linii powietrza, mniejszej utraty ciśnienia powietrza, mniejszego wycieku powietrza, stabilnego ciśnienia powietrza podczas produkcji w kopalni, równomiernego rozkładu objętości powietrza i dużej odległości od powierzchni od miejsca przemysłowego. Tryb układu diagonalnego jest powszechnie stosowany w kopalniach metali.
③ Typ mieszania skośnego centralnego
Gdy złoże rudy jest długie, a obszar wydobywczy szeroki, centralny układ wydobywczy można umieścić w środku złoża rudy, aby rozwiązać problem wentylacji centralnego wydobycia złoża rudy w szybie wydechowym w dwóch skrzydłach kopalni, rozwiązać problem wentylacji odległego wydobycia złoża rudy, całe złoże rudy ma zarówno układ centralny, jak i diagonalny, tworząc centralną diagonalną mieszankę.
Chociaż formy rozmieszczenia otworów wlotowych powietrza i wylotowych można podsumować jako typy powyżej, to ze względu na złożone warunki występowania złoża rudy oraz różne metody eksploatacji i wydobycia, w praktyce projektowania i produkcji układ powinien być dostosowany do specyficznych warunków każdej kopalni, bez ograniczeń wynikających z powyższych typów.
3) Klasyfikacja ze względu na tryb pracy wentylatora
Tryby pracy wentylatora obejmują tryb tłoczny, wyciągowy i mieszany.
① Ciśnienie
Wentylacja ciśnieniowa ma na celu stworzenie przez cały system wentylacyjny stanu dodatniego ciśnienia powyżej lokalnego ciśnienia atmosferycznego pod działaniem głównego wentylatora ciśnieniowego. Ze względu na koncentrację przepływu powietrza, wysoki gradient ciśnienia w sekcji wlotu powietrza może sprawić, że przepływ świeżego powietrza zostanie szybko wysłany do podziemia wzdłuż wyznaczonej trasy wentylacyjnej, aby uniknąć zanieczyszczenia przez inne operacje, a jakość powietrza jest dobra.
Wadą wentylacji wlotowej jest to, że urządzenia do kontroli przepływu powietrza, takie jak drzwi powietrzne, muszą znajdować się w sekcji wlotu powietrza. Ze względu na częsty transport i pieszych, nie jest łatwo zarządzać i kontrolować, a dno studni ma duży wyciek powietrza. Niski gradient ciśnienia powstaje w głównym wentylatorze w sekcji wydechowej, a brudne powietrze nie może być szybko odprowadzane ze studni zgodnie z wyznaczoną trasą, co powoduje nieuporządkowanie przepływu powietrza podziemnego. Dodaj zakłócenia naturalnego wiatru, nawet odwrotnego wiatru, zanieczyszczenie nowego zjawiska wiatru.
②Typ wyjścia
Wentylacja wyciągowa ma na celu wytworzenie w całym systemie wentylacyjnym pod działaniem głównego wentylatora podciśnienia niższego od lokalnego ciśnienia atmosferycznego. Ze względu na koncentrację powietrza wywiewanego i dużą objętość spalin, wentylacja wyciągowa powoduje wysoki gradient ciśnienia po stronie powietrza wywiewanego, co powoduje, że brudne powietrze z każdej powierzchni roboczej szybko koncentruje się w kanale wydechowym, a dym z systemu wydechowego nie rozprzestrzenia się łatwo na inne drogi, a prędkość odprowadzania dymu jest duża. Jest to duża zaleta wentylacji wyciągowej. Ponadto w kanale wydechowym zainstalowano klimatyzację i urządzenia sterujące, które nie utrudniają transportu pieszych, wygodnego zarządzania, niezawodnej kontroli.
Wadą wentylacji ssącej jest to, że gdy układ wydechowy nie jest szczelny, łatwo jest spowodować zjawisko zwarcia absorpcji powietrza. Szczególnie gdy do wydobycia stosuje się metodę zapadania, powierzchnia osiadania i zroby są połączone, zjawisko to jest poważniejsze. Ponadto ciśnienie wiatru powierzchni roboczej i całego układu wlotu powietrza jest niskie, a droga wlotu powietrza jest pod wpływem naturalnego ciśnienia wiatru, które łatwo odwrócić, co powoduje zaburzenie przepływu powietrza pod ziemią. Układ wentylacji wyciągowej wykonuje główną studnię ssącą w pozycji wlotu powietrza, a kopalnie północne powinny rozważyć studnię ssącą zimą.
Większość kopalń metali oraz innych kopalń z wyłączeniem węgla w Chinach stosuje wentylację długodystansową.
3) Mieszanina ciśnieniowa i pompująca
Mieszana wentylacja pompująca pod ciśnieniem jest kontrolowana przez główny wentylator po stronie wlotowej i wylotowej, tak aby sekcja wlotowa i sekcja wylotowa pod działaniem wyższego ciśnienia wiatru i gradientu ciśnienia, przepływ wiatru zgodnie z wyznaczoną trasą, szybkie odprowadzanie dymu, zmniejszona nieszczelność powietrza, niełatwo zakłócona przez naturalny wiatr i powodująca odwrócenie wiatru. Zaletą zarówno trybu wentylacji ciśnieniowej, jak i trybu wentylacji ssącej jest ważny sposób na poprawę efektu wentylacji kopalni.
Wadą wentylacji mieszanej ciśnieniowej i pompowej jest to, że potrzeba więcej sprzętu wentylacyjnego, a przepływu powietrza w sekcji wiatrowej nie można kontrolować. Nadal występuje nieszczelność powietrza na dnie wlotu odwiertu i obszar zapadnięcia się strony wylotowej, ale jest on znacznie mniejszy.
Przy wyborze trybu wentylacji, bardzo ważnym czynnikiem jest to, czy powierzchnia ma obszar zapadnięcia lub inne trudne do odizolowania kanały. W przypadku kopalń zawierających pierwiastki radioaktywne lub skały mineralne z ryzykiem samozapłonu, należy przyjąć typ pompowania ciśnieniowego lub mieszanego typu pompowania ciśnieniowego i typ sterowanej stacji maszyn wielostopniowych. W przypadku kopalni, która nie ma powierzchniowego obszaru zapadnięcia lub obszaru zapadnięcia, ale może utrzymać szczelność kanału wydechowego poprzez wypełnienie i uszczelnienie, należy przyjąć typ ekstrakcji lub typ ekstrakcji głównie według typu ekstrakcji. W przypadku kopalń z dużą liczbą powierzchniowych obszarów zapadnięcia i kopalń, których nie można łatwo odizolować między kanałem wydechowym a zrobem, lub kopalń otwieranych od otwartej przestrzeni do podziemnego wydobycia, należy przyjąć główny typ mieszanego ciśnienia i pompowania lub typ sterowanej stacji maszyn wielostopniowych.
Miejsce instalacji głównego wentylatora znajduje się zazwyczaj na ziemi i może być również zainstalowany pod ziemią. Zaletą instalacji na ziemi jest to, że instalacja, przegląd, konserwacja i zarządzanie są wygodniejsze i niełatwe do uszkodzenia przez katastrofy podziemne. Wadą jest to, że zamknięcie głowicy odwiertu, urządzenie odwrotne i tunel aerodynamiczny mają wysokie koszty budowy i nieszczelność powietrza zwarciowego; gdy kopalnia jest głęboka, a ściana robocza jest daleko od głównego wentylatora, koszty instalacji i budowy są wysokie. Zaletą głównego wentylatora zainstalowanego pod ziemią jest to, że główne urządzenie wentylacyjne ma mniejszy wyciek, wentylator znajduje się blisko sekcji wiatrowej, mniejszy wyciek powietrza wzdłuż drogi może zużywać więcej powietrza lub jednocześnie wydychać, co może zmniejszyć opór wentylacji i uszczelnić mniej. Jego wadą jest to, że instalacja, kontrola, zarządzanie są niewygodne, łatwe do uszkodzenia przez katastrofy podziemne.
Sieć:https://www.sinocoalition.com/
Email: sale@sinocoalition.com
Telefon: +86 15640380985
Czas publikacji: 31-03-2023
