Ⅱ Ventilația minei
În subteran, datoritămineritDin cauza funcționării și oxidării mineralelor, precum și din alte motive, compoziția aerului se va schimba, manifestându-se în principal prin reducerea oxigenului, creșterea gazelor toxice și nocive, amestecarea prafului mineral, modificarea temperaturii, umidității, presiunii etc. Aceste modificări cauzează daune și au un impact asupra sănătății și securității lucrătorilor. Pentru a asigura sănătatea lucrătorilor și condiții de muncă adecvate, precum și pentru a asigura o producție sigură și continuă, este necesar să se trimită aer proaspăt din pământ în subteran și să se evacueze aerul murdar din subteran în pământ, acesta fiind scopul ventilației minei.
1 Sistem de ventilație al minei
Pentru a trimite suficient aer proaspăt către frontul de exploatare subteran de-a lungul unei anumite direcții și rute și, în același timp, pentru a evacua aerul murdar din mină într-o anumită direcție și rută, este necesar ca mina să aibă un sistem de ventilație corespunzător.
1) Conform clasificării unificate sau regionale a întregii mine
O mină constituie un sistem integral de ventilație numit ventilație uniformă. O mină este împărțită în mai multe sisteme de ventilație relativ independente, fiecare sistem având propria admisie de aer, propriul puț de evacuare și propria putere de ventilație. Deși există o conexiune între puț și carosabil, fluxul de vânt nu interferează unul cu celălalt și este independent unul de celălalt, ceea ce se numește ventilație despărțitoare.
Ventilația unificată are avantajele unei evacuări concentrate, a unui număr redus de echipamente de ventilație și a unui management centralizat convenabil. Pentru minele cu o arie de exploatare mică și puține ieșiri la suprafață, în special minele de mare adâncime, este rezonabil să se adopte ventilația unificată a întregii mine.
Ventilația zonală are avantajele unui traseu scurt de ventilație, unei forțe Yin mici, unor scurgeri de aer reduse, unui consum redus de energie, unei rețele simple, unui control ușor al fluxului de aer, reduce poluarea în serie și distribuția volumului de aer și poate obține un efect de ventilație mai bun. Prin urmare, ventilația parțială este utilizată pe scară largă în unele mine cu zăcăminte superficiale și dispersate sau în mine cu zăcăminte superficiale și mai multe puțuri la suprafață.
Ventilația zonală poate fi împărțită în funcție de corpul de minereu,mineritnivelul zonei și al scenei.
2) Clasificare în funcție de amplasarea arborelui de admisie a aerului și a arborelui de evacuare a aerului
Fiecare sistem de ventilație ar trebui să aibă cel puțin un puț de admisie a aerului fiabil și un puț de evacuare fiabil. De obicei, puțul de ridicare a coliviei este folosit ca puț de aer, unele mine folosesc și puțuri de aer speciale. Deoarece fluxul de aer evacuat conține o cantitate mare de gaze toxice și praf, puțurile de evacuare sunt în general speciale.
În funcție de poziția relativă a arborelui de admisie a aerului și a puțului de evacuare a aerului, acesta poate fi împărțit în trei aranjamente diferite: forme centrale, diagonale și mixte cu diagonală centrală.
① Stil central
Puțul de admisie a aerului și puțul de evacuare sunt situate în centrul corpului de minereu, iar traseul de curgere al vântului în subteran este inversat, așa cum se arată în Figura 3-7.
sistem central de ventilație
Dispunerea centrală are avantajele unor costuri reduse ale infrastructurii, producție rapidă, construcție centralizată a terenului, gestionare ușoară, lucru convenabil în adâncimea puțului și protecție anti-vânt ușor de realizat. Dispunerea centrală este utilizată în principal pentru exploatarea corpurilor de minereu laminate.
② Diagonala
În puțul de aer din aripa corpului de minereu, puțul de evacuare din cealaltă aripă a corpului de minereu, numit diagonală cu o singură aripă, așa cum se arată în figura 3-8, în puțul de aer din mijlocul corpului de minereu, puțul de retur al aerului din cele două aripi, numit diagonală cu două aripi, așa cum se arată în figura 3-9 atunci când corpul de minereu este foarte lung, în puțul de aer și puțul de evacuare de-a lungul amplasamentului intervalului sau grosimii corpului de minereu, în puțul de aer, puțul de evacuare în jurul amplasamentului corpului de minereu, numit tip diagonală cu interval. În ventilația diagonală, traseul fluxului de aer în mină este direct.
Puț de ventilație diagonal cu o singură aripă
Aranjamentul diagonal are avantajele unei conducte de aer scurte, pierderi reduse de presiune a aerului, scurgeri reduse de aer, presiune stabilă a aerului în timpul producției în mină, distribuție uniformă a volumului de aer și distanță mare față de suprafață și amplasamentul industrial. Modul de amplasare diagonală este utilizat în general în minele de metal.
③ Tip de amestecare diagonală centrală
Când corpul de minereu este lung și raza de exploatare este largă, dezvoltarea centrală poate fi aranjată în mijlocul corpului de minereu, pentru a rezolva ventilația corpului de minereu central în puțul de evacuare din cele două aripi ale minei, rezolvând ventilația corpului de minereu îndepărtat, întregul corp de minereu are atât central, cât și diagonală, formând o diagonală centrală mixtă.
Deși formele de aranjament ale sondelor de admisie a aerului și ale sondelor de evacuare pot fi rezumate ca tipurile de mai sus, datorită condițiilor complexe de apariție a zăcământului și diferitelor metode de exploatare și extracție, în practica de proiectare și producție, aranjamentul ar trebui făcut în funcție de condițiile specifice fiecărei mine, fără limitările tipurilor de mai sus.
3) Clasificare în funcție de modul de funcționare al ventilatorului
Modurile de funcționare ale ventilatorului includ tipul cu presiune, tipul cu extracție și tipul mixt.
① Presiune
Ventilația cu presiune are rolul de a face ca întregul sistem de ventilație să formeze o stare de presiune pozitivă peste presiunea atmosferică locală sub acțiunea ventilatorului principal de presiune. Datorită concentrării fluxului de aer, gradientul ridicat de presiune din secțiunea de admisie a aerului poate face ca fluxul de aer proaspăt să fie trimis rapid în subteran de-a lungul traseului de ventilație desemnat, pentru a evita poluarea cauzată de alte operațiuni, iar calitatea aerului este bună.
Dezavantajul ventilației de admisie sub presiune este că instalațiile de control al fluxului de aer, cum ar fi ușile de ventilație, trebuie amplasate în secțiunea de admisie a aerului. Din cauza transportului frecvent și a traficului pietonal, gestionarea și controlul acesteia nu sunt ușor de realizat, iar fundul puțului prezintă scurgeri mari de aer. În secțiunea de evacuare a aerului se formează un gradient de presiune scăzută în ventilatorul principal, iar aerul murdar nu poate fi evacuat rapid din puțul de aer conform traseului desemnat, ceea ce dezordonează fluxul de aer subteran. La aceasta se adaugă interferența vântului natural, chiar și inversarea vântului, poluarea cu fenomenul vântului nou.
②Tip de ieșire
Ventilația extractivă are ca scop crearea unei presiuni negative în întregul sistem de ventilație, sub acțiunea ventilatorului principal, sub presiunea atmosferică locală. Datorită concentrației de aer evacuat și a volumului mare de gaze de eșapament, ventilația prin evacuare provoacă un gradient de presiune ridicat pe partea de aer evacuat, ceea ce face ca aerul murdar de pe fiecare suprafață de lucru să se concentreze rapid în conducta de evacuare, iar fumul din sistemul de evacuare nu se răspândește ușor pe alte căi rutiere, iar viteza de evacuare a fumului este mare. Acesta este un mare avantaj al ventilației prin aspirație. În plus, instalațiile de climatizare și control sunt instalate în conducta de evacuare, ceea ce nu împiedică deplasarea pietonilor, oferind o gestionare convenabilă și un control fiabil.
Dezavantajul ventilației prin aspirație este că, atunci când sistemul de evacuare nu este etanș, este ușor să se producă un fenomen de absorbție a aerului prin scurtcircuit. Mai ales când se utilizează metoda de tasare a suprafeței la minat, iar zona de tasare a suprafeței și capul de minat sunt conectate, acest fenomen este mai grav. În plus, presiunea vântului pe suprafața de lucru și pe întregul sistem de admisie a aerului este scăzută, iar curentul de admisie a aerului este afectat de presiunea naturală a vântului, care este ușor de inversat, rezultând o tulburare a fluxului de aer subteran. Sistemul de ventilație prin extracție face ca puțul principal de ridicare să fie în poziția de admisie a aerului, iar minele nordice ar trebui să ia în considerare puțul de ridicare pe timp de iarnă.
Majoritatea minelor de metal și a altor minele care nu sunt de cărbune din China adoptă ventilație prelungită.
3) Presiunea și amestecul de pompare
Ventilația mixtă cu pompare sub presiune este controlată de ventilatorul principal, atât pe partea de admisie, cât și pe partea de evacuare. Astfel, secțiunea de admisie și secțiunea de evacuare, sub acțiunea unei presiuni și a unui gradient de presiune mai ridicat al vântului, curge vântul conform traseului desemnat, evacuarea fumului este rapidă, scurgerile de aer sunt reduse și nu este ușor perturbată de vântul natural și nu provoacă inversarea direcției vântului. Avantajul atât al modului de ventilație sub presiune, cât și al modului de ventilație prin aspirație este o modalitate importantă de a îmbunătăți efectul ventilației în mine.
Dezavantajul ventilației mixte cu presiune și pompare este că sunt necesare mai multe echipamente de ventilație, iar fluxul de aer în secțiunea de vânt nu poate fi controlat. Scurgerile de aer în partea inferioară a intrării puțului și în zona de colaps a părții de evacuare există în continuare, dar sunt mult mai mici.
La alegerea modului de ventilație, un factor foarte important este dacă suprafața are o zonă de colaps sau alte canale dificil de izolat. Pentru minele care conțin elemente radioactive sau roci minerale cu risc de combustie spontană, ar trebui adoptat tipul de pompare sub presiune sau tipul mixt de pompare sub presiune, precum și tipul controlabil cu stație de mașini multietajată. Pentru minele care nu au o zonă de tasare la suprafață sau nici o zonă de tasare, dar pot menține conducta de evacuare etanșă prin umplere și etanșare, ar trebui adoptat tipul de extracție sau tipul de extracție în principal prin extracție. Pentru minele cu un număr mare de zone de tasare la suprafață și minele care nu sunt ușor izolate între conducta de evacuare și capcană, sau minele deschise din aer liber către exploatarea subterană, ar trebui adoptat tipul mixt de pompare principală sub presiune sau tipul controlabil cu stație de mașini multietajată.
Locul de instalare al ventilatorului principal este în general la sol, putând fi instalat și în subteran. Avantajul instalării la sol este că instalarea, revizia, întreținerea și gestionarea sunt mai convenabile și nu pot fi ușor deteriorate în caz de dezastre subterane. Dezavantajul este că închiderea gurii de sondă, dispozitivul de inversare și tunelul aerodinamic au costuri de construcție ridicate și pot cauza scurgeri de aer în scurtcircuit; atunci când mina este adâncă și frontul de lucru este departe de ventilatorul principal, costurile de instalare și construcție sunt mari. Avantajul ventilatorului principal instalat în subteran este că dispozitivul principal de ventilație are mai puține scurgeri, ventilatorul este aproape de secțiunea eoliană, are mai puține scurgeri de aer pe parcurs și poate utiliza mai mult aer sau evacuare în același timp, ceea ce poate reduce rezistența la ventilație și etanșează mai puțin. Dezavantajul său este că instalarea, inspecția și gestionarea sunt incomode, putând fi ușor deteriorate în caz de dezastre subterane.
Web:https://www.sinocoalition.com/
Email: sale@sinocoalition.com
Telefon: +86 15640380985
Data publicării: 31 martie 2023