Ⅱ Gruvventilation
I underjorden, på grund avbrytningdrift och mineraloxidation och andra orsaker kommer luftens sammansättning att förändras, vilket främst manifesteras som syremängd, ökning av giftiga och skadliga gaser, blandning av mineraldamm, temperatur, fuktighet, tryckförändringar etc. Dessa förändringar orsakar skador och påverkar arbetstagarnas hälsa och säkerhet. För att säkerställa arbetstagarnas hälsa och lämpliga arbetsförhållanden, och säkerställa säker och kontinuerlig produktion, är det nödvändigt att skicka frisk luft från marken till underjorden och avleda den smutsiga luften från underjorden till marken, vilket är syftet med gruvventilation.
1 Gruvventilationssystem
För att kunna skicka tillräckligt med frisk luft till den underjordiska gruvväggen längs en viss riktning och rutt, och samtidigt föra ut den smutsiga luften från gruvan i en viss riktning och rutt, är det nödvändigt att gruvan har ett rimligt ventilationssystem.
1) Enligt den enhetliga eller regionala klassificeringen av hela gruvan
En gruva utgör ett integrerat ventilationssystem som kallas enhetlig ventilation. En gruva är uppdelad i flera relativt oberoende ventilationssystem, och varje system har sitt eget luftinlopp, avgasschakt och ventilationskraft. Även om det finns en koppling mellan schaktet och vägbanan, stör inte vindflödet varandra och är oberoende av varandra, vilket kallas skiljeventilation.
Enhetlig ventilation har fördelarna med koncentrerad avgasrörelse, mindre ventilationsutrustning och bekväm centraliserad hantering. För gruvor med liten gruvdrift och få utgångar ovan mark, särskilt djupa gruvor, är det rimligt att använda enhetlig ventilation för hela gruvan.
Zonventilation har fördelarna med kort luftväg, liten Yin-kraft, mindre luftläckage, låg energiförbrukning, enkelt nätverk, enkel att kontrollera luftflödet, fördelaktigt för att minska luftföroreningar i luftserien och luftvolymfördelningen, och kan få bättre ventilationseffekt. Därför används partitionsventilation i stor utsträckning i vissa gruvor med grunda och spridda malmkroppar eller gruvor med grunda malmkroppar och fler brunnar på ytan.
Zonventilation kan delas in efter malmkropp,brytningområde och scennivå.
2) Klassificering enligt placeringen av inloppsluftschaktet och frånluftschaktet
Varje ventilationssystem bör ha åtminstone en tillförlitlig luftinloppsbrunn och en tillförlitlig frånluftsbrunn. Vanligtvis används burens lyftbrunn som luftschakt, vissa gruvor använder även speciella luftschakt. Eftersom frånluftsflödet innehåller en stor mängd giftig gas och damm är frånluftsbrunnarna i allmänhet speciella.
Beroende på inloppsluftschaktets och frånluftsbrunnens relativa position kan den delas in i tre olika arrangemang: centrala, diagonala och centrala diagonala blandade former.
① Central stil
Luftinloppsbrunnen och avgasbrunnen är placerade i mitten av malmkroppen, och vindflödets flödesväg i underjorden är omvänd, såsom visas i figur 3-7.
centralt ventilationssystem
Den centrala layouten har fördelarna med lägre infrastrukturkostnader, snabb produktion, centraliserad markbyggnad, enkel hantering, bekvämt schaktdjup och lätt att uppnå vindmotstånd. Den centrala layouten används mestadels för brytning av laminerade malmkroppar.
② Diagonalen
In i luftschaktet i malmkroppens vinge, avgasschaktet i den andra vingen av malmkroppen, kallad enkelvingad diagonal, som visas i figur 3-8 in i luftschaktet i mitten av malmkroppen, returluftschaktet i de två vingarna, kallad tvåvingad diagonal, som visas i figur 3-9 när malmkroppen är mycket lång, in i luftschaktet och avgasschaktet längs intervalllayouten eller malmkroppens tjocklek, in i luftschaktet, avgasschaktet runt malmkroppens layout, kallad intervalldiagonaltyp. Vid diagonalventilation är luftflödet i gruvan direkt.
Enkelvingad diagonal ventilationsschakt
Diagonal placering har fördelarna med kort luftledning, mindre lufttrycksförlust, mindre luftläckage, stabilt lufttryck under gruvproduktion, jämn luftvolymfördelning och långt avstånd från ytan till industriområdet. Diagonal placering används vanligtvis i metallgruvor.
③ Central diagonal blandningstyp
När malmkroppen är lång och brytningsområdet är brett kan den centrala utvecklingen anordnas mitt i malmkroppen. För att lösa ventilationen av den centrala malmkroppsbrytningen i avgasschaktet i gruvans två vingar, lösa ventilationen av den avlägsna malmkroppsbrytningen, hela malmkroppen har både central och diagonal, vilket bildar den centrala diagonalen blandad.
Även om arrangemangen för luftinloppsbrunnar och avgasbrunnar kan sammanfattas som ovanstående typer, bör arrangemanget vid design och produktion, på grund av de komplexa förekomstförhållandena för malmkroppar och olika exploaterings- och brytningsmetoder, göras enligt de specifika förhållandena för varje gruva, utan de begränsningar som ovanstående typer medför.
3) Klassificering enligt fläktens arbetssätt
Fläktens arbetslägen inkluderar trycktyp, utsugningstyp och blandad typ.
① Tryck
Tryckventilation syftar till att hela ventilationssystemet bildar ett positivt tryck över det lokala atmosfärstrycket under inverkan av huvudtryckfläkten. På grund av koncentrationen av luftflödet kan den höga tryckgradienten i luftinloppssektionen göra att friskluften snabbt skickas ut i underjorden längs den angivna ventilationsvägen, för att undvika föroreningar från andra operationer och hålla god luftkvalitet.
Nackdelen med tryckinloppsventilation är att luftflödeskontrollfunktioner som luftdörrar måste placeras i luftinloppssektionen. På grund av frekvent transport och fotgängare är det inte lätt att hantera och kontrollera, och botten av brunnen har stora luftläckor. Lågtrycksgradienten bildas i huvudventilatorn i frånluftssektionen, och den smutsiga luften kan inte snabbt släppas ut från luftbrunnen enligt den angivna vägen, vilket gör att det underjordiska luftflödet störs. Lägg till störningar från naturlig vind, till och med vindreversering, föroreningar från nya vindfenomen.
②Uttyp
Syftet med utsugningsventilation är att hela ventilationssystemet, under inverkan av huvudfläkten, ska bilda ett negativt tryck som är lägre än det lokala atmosfärstrycket. På grund av koncentrationen av frånluft och den stora frånluftsvolymen orsakar frånluftsventilationen en hög tryckgradient på frånluftsidan, vilket gör att den smutsiga luften från varje arbetsyta snabbt koncentreras till frånluftskanalen, och rök från avgassystemet sprids inte lätt till andra vägar, och rökutsläppshastigheten är hög. Detta är en stor fördel med utsugningsventilation. Dessutom är luftkonditionering och styrsystem installerade i frånluftskanalen, vilket inte hindrar fotgängartrafik, vilket ger bekväm hantering och tillförlitlig kontroll.
Nackdelen med sugventilation är att när avgassystemet inte är tätt är det lätt att orsaka kortslutningsfenomen i luften. Speciellt när kollapsmetoden används vid gruvdrift, är ytans sättningsområde och gruvan i kontakt med gruvan allvarligare. Dessutom är vindtrycket på arbetsytan och hela luftinloppssystemet lågt, vilket påverkar luftinloppet av det naturliga vindtrycket, vilket lätt kan reverseras, vilket resulterar i störningar i luftflödet under jord. Utsugsventilationssystemet placerar huvudlyftbrunnen i luftinloppsläget, och vid nordliga gruvor bör lyftbrunnen användas på vintern.
De flesta metallgruvor och andra gruvor som inte är kolgruvor i Kina använder utdragen ventilation.
3) Tryck och pumpblandning
Tryckpumpande blandventilation styrs av huvudfläkten på inloppssidan och frånluftssidan, så att inloppssektionen och frånluftssektionen under påverkan av högre vindtryck och tryckgradient, vindflödet enligt den angivna vägen, rökavgången är snabb, luftläckaget minskas, och det är inte lätt att störa den naturliga vinden och orsaka vindreversering. Fördelen med både tryckventilationsläge och sugventilationsläge är ett viktigt sätt att förbättra effekten av gruvventilation.
Nackdelen med tryck- och pumpblandad ventilation är att det krävs mer ventilationsutrustning, och luftflödet i vindsektionen kan inte kontrolleras. Luftläckage i botten av brunnens inlopp och kollapsområdet på avgassidan finns fortfarande kvar, men det är mycket mindre.
Vid val av ventilationsläge är det en mycket viktig faktor huruvida ytan har ett rasområde eller andra svårisolerade kanaler. För gruvor som innehåller radioaktiva ämnen eller mineralbergarter med risk för självantändning bör tryckpumpningstyp eller blandad tryckpumpningstyp användas, och flerstegs maskinstationsstyrd typ bör användas. För gruvor som inte har något ytligt sättningsområde eller inget ytligt sättningsområde men kan hålla avgaskanalen tät genom fyllning och tätning, bör utsugningstyp eller utsugningstyp huvudsakligen genom utsugningstyp användas. För gruvor med ett stort antal ytligt sättningsområden, och gruvor som inte lätt kan isoleras mellan avgaskanalen och gruvan, eller gruvor som är öppna från det fria till underjordsbrytningen, bör huvudtryck och pumpningstyp blandad typ eller flerstegs maskinstationsstyrd typ användas.
Huvudventilatorns installationsplats är vanligtvis på marken och kan även installeras under jord. Fördelen med installation på marken är att installation, översyn, underhåll och hantering är mer bekväma och inte lätt skadas av katastrofer under jord. Nackdelen är att brunnshuvudets stängning, reverseringsanordning och vindtunnel har höga byggkostnader och kortslutningsluftläckage; när gruvan är djup och arbetsytan är långt ifrån huvudventilatorn är installations- och byggkostnaderna höga. Fördelen med att huvudventilatorn installeras under jord är att huvudventilatorn läcker mindre, fläkten är nära vindsektionen, vilket ger mindre luftläckage längs vägen och kan använda mer luft eller avgaser samtidigt, vilket kan minska ventilationsmotståndet och täta mindre. Nackdelen är att installation, inspektion och hantering är obekväm och lätt skadas av katastrofer under jord.
Web:https://www.sinocoalition.com/
Email: sale@sinocoalition.com
Telefon: +86 15640380985
Publiceringstid: 31 mars 2023
