Как расчитать депрессию max-ую и min-ую и для чего.

Max-ая и min-ая величина депрессии рассчитывается на срок службы вентиляционной установки. Мin-я депрессия рассчитывается, когда шахта начинает работать.При выборе струи с max-ой депрессией следует учитывать,что последняя почти всегда соответствует отработке предпоследних ярусов, столбов.В этот период расход воздуха для проветривая яруса, столба, панели наибольший.

Для расчета max-ой и min-ой депрессии используют формулу:h=RQ² *α ;P- периметр выработки,м

l-длинаS-сечениеQ-кол-во воздухаα-коэф-т аэродинамического сопротивления,даПА*с²/м²изменяются периметр, сечение, кол-во воздуха и коэфицент аэродинамического сопротивления Для чего рассчитывается:

Т.к. min-ю депрессию рассчитывают, когда начинает работать шахта, то при расчете только min-ой депрессии, не учитывается дальнейшая углубка по уклону. Поэтому при углубки уклона, рассчитав только min-ю депрессию, воздуха на большей глубине не хватит, следовательно надо рассчитывать max-ю депрессию и ставить более мощные вентиляторы, чем при min-ой депрессии.

71. ДОп. нормы температуры, скорости и влажности. Температура и влажность воздуха в глубоких шахтах существенно отли­чаются от температуры и влажности наружного воздуха. Величина средних колебаний температуры воздуха в выработках зависит от амплитуды колебапий температуры наружного воздуха, глубины расположе­ния и времени проветривания выработки, количества и скорости проходящего по выработке воздуха, длины пути вентиляционной струи от околоствольного двора. Сезонные колебания температуры воздуха по ходу движения свежей вен­тиляционной струи максимальны в очистном забое. В зимние месяцы при работающих калориферах колебания температуры воз­духа в стволе в течение суток обычно не превышают 3—4° С, суточные колебания температуры в забоях минимальны. Запрещается ведение горных работ, если температура воздуха не соответствует требованиям правил и норм безопасности, санитарных правил и норм. Так, в угольных шахтах температура воздуха в очистных, подготовитель­ных и других действующих выработках у мест, где работают люди, не должна превышать 26° С, а минимальная температура должна быть не менее +2° С. Влажность в шахте не регламентируется, но как правило ровна 100%. В действующих горных выработках, где постоянно находятся люди, температура воздуха должна соответствовать нор­мам:

Минимальная скорость движения воздуха, м/с	Допустимая температура (°С) при относительной влажности, %
60—75		—90	свыше 90
0,25
0,5
1,0
2,0

горных выработках, где горнотехническими мероприятиями нормальные тепловые условия не обеспечиваются, должно применяться искусственное охлаждение (кондиционирование) руднич­ного воздуха. При кондиционировании воздуха горнорабочие не должны подвергаться воздействию резкой смены температур при переходе с поверхности в шахту или при передвижении по горным выработкам. Давление в шахте не регламентируется. Скорость воздуха должна быть 0,4 м/с. Допустимая норма 0,15-15 м/с (для человека 1 м/с уже неприятная, а в очистных забоях и подготовительных выработках скорость ровна 4м/с).

73Характеристика вентиляторов. Размерная характеристика вентилятора представляет собой график зависи­мости производительности вентилятора (Q_В, м³/с) от создаваемого им перепада давления (h_B, кгс/м²). Характеристика строится путем аэродинамических испы­таний вентилятора. Вид и форма ее зависят от конструктивных особенностей вентилятора, его размеров, частоты вращения и т. д. На рис приведена типичная характеристика вентилятора. Сплошной линией показан рабочий участок, в пределах которого вентилятор имеет достаточно высокий к. п. д. Пунктиром показаны те части характеристики, работа которых по разным причинам нецелесообразна (низкий к. п. д., неустойчивость и др.). Полная энергия, отдаваемая вентилятором по­току, расходуется на преодоление сопротивления движе­ния воздуха в сети или на участке воздуховода и на соз­дание динамического напора на выходе потока в атмо­сферу; часть ее затрачивается на потери давления в са­мом вентиляторе (внутренние потери давления или де­прессия вентилятора). Как уже отмечалось выше, на движение воздуха в сети затрачивается только статиче­ская депрессия, характеризующая потенциальную энергию потока. Кинетическая энергия, обеспечивающая динамический напор вентилятора, рассеивается в атмо­сфере. Полная депрессия вентилятора так же, как и ста­тическая, не зависит от места расположения вентилятора в воздухопроводе и имеет одинаковые значения как при работе вентилятора на всасывание, так и на нагнетание. Поэтому характеристики вентилятора одни и те же неза­висимо от способа проветривания. Подбор вентилятора для работы на воздухопро­вод с заданными параметрами заключается в том, что на характеристику вентилятора, накладывается построенная в тех же координа­тах и в том же масштабе характеристика сети. Точка пересечения двух кривых (рабочая точка) определит давление и производительность этого вентилятора при заботе в данной сети.

72Меры борьбы с газом аэродин. и комб. средствами. Необходимость управления газовыделением в шахтах возникает в том случае, если подаваемым в горные вы­работки воздухом не удается снизить концентрацию газа до допустимых значений. При аэродина­мическом методе концентрация газа изменяется путем изменения количества воздуха и скорости его движения. Суть комбинированного метода состоит в комбинации газодинамического и аэродинамического методов. Факторами, определяющими концентрацию газа в рудничной атмосфере, являются газообильность, количе­ство подаваемого в выработки воздуха и скорость его движения. Количественная связь между концентрацией газа и этими факторами выражается следующим урав­нением: где n_р — коэффициент разбавления газа; k_I k_Q k_V — соответственно коэффициент, учитывающий неравномер­ность газообильности, количества воздуха и скорости его движения; S — сечение выработки. Колебания газообильности, количества воздуха и скорости его движения могут быть постоянными и пере­менными. На основании изложенного выше можно наметить следующие мероприятия по борьбе с газом. При газодинамическом методе борьба с газом осу­ществляется путем увеличения или уменьшения газо­обильности и неравномерности ее колебаний. Уменьше­ния газообильности можно достигнуть изменением по­рядка отработки столбов и слоев, систем разработки, оттеснением газа жидкостью за пределы гидравлическо­го влияния горных работ, связыванием и блокированием газа в порах и трещинах пласта, превращением газа в неопасные соединения физическими, химическими и био­химическими способами дегазации массива и др. Увели­чения газообильности возможно достигнуть загазирова-нием рабочего пространства, что исключит необходи­мость подачи воздуха в шахту. При этом рабочие должны быть обеспечены кислородом для дыхания. Уменьшения неравномерности колебаний газообильности возможно достигнуть непрерывной выемкой угля, пре­дотвращением пиковых значений газообильности от об­рушенной кровли, ликвидацией переходных газодинами­ческих процессов, уменьшением газообильности массива. Аэродинамический метод предусматривает увеличе­ние количества воздуха (в общей струе или в местах скопления газа), скорости его движения, уменьшение неравномерности колебаний подачи-воздуха. Последнее достигается автоматическим распределением воздуха по вентиляционной сети, равномерной подачей воздуха к местам разжижения газа и др. Для разработки мероприятий по борьбе с газом не­обходимо решить следующие задачи: определить величину газовыделения из различных источников; оценить возможные мероприятия по борьбе с газом; выполнить необходимые расчеты для принятого ме­роприятия.

73Характеристика вентиляторов. Размерная характеристика вентилятора представляет собой график зависи­мости производительности вентилятора (Q_В, м³/с) от создаваемого им перепада давления (h_B, кгс/м²). Характеристика строится путем аэродинамических испы­таний вентилятора. Вид и форма ее зависят от конструктивных особенностей вентилятора, его размеров, частоты вращения и т. д. На рис приведена типичная характеристика вентилятора. Сплошной линией показан рабочий участок, в пределах которого вентилятор имеет достаточно высокий к. п. д. Пунктиром показаны те части характеристики, работа которых по разным причинам нецелесообразна (низкий к. п. д., неустойчивость и др.). Полная энергия, отдаваемая вентилятором по­току, расходуется на преодоление сопротивления движе­ния воздуха в сети или на участке воздуховода и на соз­дание динамического напора на выходе потока в атмо­сферу; часть ее затрачивается на потери давления в са­мом вентиляторе (внутренние потери давления или де­прессия вентилятора). Как уже отмечалось выше, на движение воздуха в сети затрачивается только статиче­ская депрессия, характеризующая потенциальную энергию потока. Кинетическая энергия, обеспечивающая динамический напор вентилятора, рассеивается в атмо­сфере. Полная депрессия вентилятора так же, как и ста­тическая, не зависит от места расположения вентилятора в воздухопроводе и имеет одинаковые значения как при работе вентилятора на всасывание, так и на нагнетание. Поэтому характеристики вентилятора одни и те же неза­висимо от способа проветривания. Подбор вентилятора для работы на воздухопро­вод с заданными параметрами заключается в том, что на характеристику вентилятора, накладывается построенная в тех же координа­тах и в том же масштабе характеристика сети. Точка пересечения двух кривых (рабочая точка) определит давление и производительность этого вентилятора при заботе в данной сети.

74.Меры, препятствующие образованию пыли: К ним относятся все меры, направленные на снижение запылен­ности воздуха: а)применение механизмов, при работе которых пылеобразование минимально; б)предварительное увлажнение пластов; в)орошение мест пылеобразования и осевшей пыли; г)эффективное проветривание выработок; д)периодическая очистка от пыли откаточных и вентиляционных выработок (3—4 раза в год); е)пылеотсос. Меры, препятствующие появлению источников воспламенения угольной пыли: К ним относятся все меры газового режима, пре­пятствующие появлению источников воспламенения рудничного газа: применение предохранительных взрывчатых веществ и средств взрывания, электроварывания, взрывобезопасного элек­трооборудования; предохранительных рудничных светильников; запрещение открытого огня и курения. Меры для локализации или подавления уже возникающих взрывов пыли. К этим мерам относятся осланцевание выработок и применение сланцевых заслонов. Осланцевание выработок — искусственное по­вышение зольности ныли, отложившейся в выработках, добавле­нием стандартной инертной пыли. Инертная пыль должна удо­влетворять следующим требованиям: а) не должна слеживаться; б) не должна поглощать влагу; в) не должна содержать свободной SiO₂ более 10%; г) выход летучих должен быть не более 5%. Осланцеванию подвергаются стенки и кровля всех откаточных и вентиляционных выработок. На шахтах предусматривается контроль осланцевания выра­боток, который состоит в испытании проб осевшей пыли на взрыв­чатость. Испытание производится на шахте ответственным лицом пылевентиляционной службы при помощи прибора ПК0-1. Прибор ПК0-1 представляет собой испытательную трубку из тугоплавкого стекла с устройством для подачи в нее пыли. В испытательной трубке на равном расстоянии от ее концов расположена спираль накаливания из нихромовой проволоки и в конце трубки — диафрагма для уменьшения скорости движе­ния воздуха при подаче пыли на спираль. Взрывчатые свойства осланцованной пыли обнаруживаются по воспламеняемости ее при продувании над спиралью, нагретой до 1150 °С. Испытание повторяют 5 раз. Периодичность контроля осланцевания горных выработок уста­навливается в зависимости от интенсивности пылеотложения. Сланцевый заслон представляет собой ряд по­лок, располагаемых поперек выработки у ее кровли, на которых размещается инертная пыль. Количество инертной пыли для сланцевого заслона, согласно Правилам безопасности, должно определяться из расчета 400 кг на 1 м² площади поперечного сечения выработки в месте установки заслона. Использование инертной пыли основано на охлаждающем действии, связанном с затратой тепловой энергии на нагревание инертной пыли. Водяные заслоны представляют собой наполненные водой сосуды емкостью не более 80 л с формой поперечного сече­ния в виде перевернутой трапеции. Они устанавливаются последо­вательно по длине выработок на расстоянии не более 250 м один от другого. Масса воды в заслоне должна определяться из расчета 400 л на 1 м² поперечного сечения выработки в свету в месте его установки. Формула концентрации: где n_р — коэффициент разбавления газа; k_I k_Q k_V — соответственно коэффициент, учитывающий неравномер­ность газообильности, количества воздуха и скорости его движения; S — сечение выработки.