Характеристика главной вентиляторной установки

Главная вентиляторная установка (ГВУ), используемая для проветривания рудника, состоит из двух осевых двухступенчатых вентиляторов ВОД-50 №1 и №2 (основного и резервного). Вентиляторы с приводными двигателями, системой смазки и унифицированным комплектом аппаратуры автоматизации располагаются в здании ГВУ, находящемся в 70 м от скипового ствола. Со скиповым стволом вентиляторы соединяются подводящим металлическим каналом круглого сечения диаметром 5,5 м, который после раздвоения к рабочему и резервному вентиляторам переходит в плавные двойные колена круглого сечения, подходящие к входным отверстиям обоих вентиляторов. За вентиляторами расположены выходные железобетонные каналы прямоугольного сечения, соединенные между собой и переходящие в общий для обоих вентиляторов канал. В местах раздвоения подводящего канала и соединения выходных каналов расположены устройства для переключения воздушной струи, выполненные в виде ляд с приводом от мотора-редуктора. Перекрывающие ляды направляют воздушный поток в работающий вентилятор и одновременно отсекают резервный вентилятор от вентиляционной сети. Реверсирование воздушной струи осуществляется изменением направления вращения приводного электродвигателя с одновременным поворотом лопаток промежуточного направляющего и спрямляющего аппаратов. При реверсировании вентиляционной струи в холодное время года, воздух подогревается с помощью калориферной установки. На ГВУ установлены калориферы марки КТЦ 3-250 с суммарной площадью теплообмена 384 м².

Управление вентиляторной установкой полностью автоматизировано. Информация с основными параметрами вентиляционной установки выводится на мониторы оператора вентиляторной установки и горного диспетчера.

Аэродинамические характеристики вентилятора ВОД- 50 приведены на рис. 5.1

 

Рисунок 5.1

Режимы работы ГВУ, ВМП.

При работе ГВУ в нормальном режиме, подача свежего воздуха в количестве, необходимом для проветривания рудника, достигается при угле установоки лопаток 30⁰ и частоте вращения двигателя 300 об/мин. При этом все рабочие точки находятся в пределах области КПД не ниже 75 %.

Забои действующих тупиковых выработок проветриваются непрерывно нагнетательным, всасывающим, комбинированными способами или другими способами, допущенными к применению Госгортехнадзором России.

Установка вентиляторов местного проветривания (ВМП) в тупиковых выработках при любом угле наклона выработки должна производиться по проекту, утвержденному главным инженером рудника. При этом производительность ВМП не должна превышать 70% количества воздуха, подаваемого к его всасу за счет общешахтной депрессии; ВМП должен устанавливаться на свежей струе воздуха на расстоянии не менее 10 м от выхода исходящей струи, а расстояние от конца нагнетательного трубопровода до забоя или до пульта управления комбайном (при проходке выработок комбайнами) не должно превышать 10 м.

При проходке восстающих выработок запрещается отставание вентиляционного трубопровода от забоя свыше 6 м.

По согласованию с территориальными органами Ростехнадзора допускается установка ВМП в тупиковой части выработки или рассредоточение вентиляторов по ее длине.

7 Порядок составления вентиляционных планов

Вентиляционные планы должны составляться путём нанесения на копии планов горных работ основных горизонтов всех вентиляционных устройств и оборудования.

При ведении работ на нескольких горизонтах должны составляться вентиляционные планы этих горизонтов и аксонометрическая схема вентиляции рудника.

Вентиляционные планы и схема должны утверждаться главным инженером рудника.

На вентиляционные планы и схему, условными обозначениями, используемыми в плане ликвидации аварий, должны быть нанесены:

движение вентиляционной струи воздуха: свежей – красными и отработанной – синими стрелками;

- вентиляционные устройства: замерные станции с указанием их сечения, количества протекающего воздуха и его скорости, перемычки, кроссинги, вентиляционные двери;

- коммуникации и средства пожаротушения, необходимые для ликвидации аварий: сети подземных водопроводов и воздухопроводов с пожарными гайками и вентиляторами;

- места переключения воздухопроводов на подачу воды; места нахождения насосов и водосборников с указанием их ёмкости; места расположения камер аварийного воздухоснабжения (КАВС), подземных камер – убежищ, пункты переключения в самоспасатели и вагонеток с противопожарным оборудованием и материалами для перемычек; склады противопожарных материалов; противопожарные двери.

В целях удобства расположения всех сведений о коммуникациях и средствах пожаротушения допускается нанесение их на отдельных листах вспомогательных планов.

На аксонометрической схеме вентиляции рудника должны быть нанесены:

а) движение вентиляционной струи воздуха: свежей – красными и отработанной – синими стрелками;

б) главные и вспомогательные вентиляторы главного проветривания с указанием их фактической и номинальной производительности в м³/с и депрессии в даПа;

в) калориферные установки;

г) противопожарные оросительные устройства;

д) места установки телефонов;

е) места нахождения огнетушителей;

ж) места группового хранения самоспасателей;

з) места установки вентиляторов местного проветривания, их производительность и количество поступающего к ним воздуха;

и) количество воздуха поступающего в рудник, на горизонты, слои;

к) количество воздуха, исходящего из рудника, горизонта, слоя;

л) рудничные и блоковые запасные выходы.

В особой таблице на аксонометрической схеме вентиляции должны быть указаны:

а) число замерных станций на поступающей струе, на исходящей струе и общее число станций;

б) общее количество воздуха, поступающего в рудник;

в) внешние и внутрирудничные утечки (подсосы): через устье вентиляционного ствола, ляды, перемычки, перекидные клапаны для опрокидывания струи, в околоствольных дворах, через вентиляционные устройства на пути движения воздуха до этажных подготовительных выработок;

г) эквивалентное отверстие по каждому участку, обслуживаемому отдельным вентилятором, а также по руднику в целом.

К вентиляционному плану должна быть приложена пояснительная записка, в которой указываются:

а) типы рабочих и резервных вентиляторов главного проветривания, наличие реверсивных устройств и телефонной связи, а также порядок вызова коммутатора рудника по телефону;

б) число, типы и производительность вентиляторов местного проветривания;

в) количество забоев подготовительных выработок, проветриваемых за счёт общешахтной депрессии, и вентиляторами местного проветривания;

г) количество очистных забоев проветриваемых последовательно; в этом случае, из двух забоев, проветриваемых последовательно, подлежит учёту только второй;

д) список имеющихся измерительных приборов и потребности в них.

При составлении вентиляционных планов должны быть разработаны мероприятия, реализация которых улучшит состояние вентиляции на руднике, указаны сроки их выполнения и необходимое оборудование. При разработке мероприятий по улучшению вентиляционного хозяйства рудника необходимо предусматривать:

а) приведение горных выработок в полное соответствие с требованиями правил безопасности;

б) разделение основной струи свежего воздуха на отдельные параллельные струи для обособленного проветривания отдельных блоков;

в) сокращение протяженности вентиляционных выработок путём прохождения новых вентиляционных сбоек и вентиляционных восстающих;

г) сооружение вентиляционных устройств: перемычек, ляд, дверей, кроссингов для уменьшения утечек воздуха и снижения местных сопротивлений;

д) замену маломощных вентиляторов более мощными или повышенной депрессии, установку резервных вентиляторов.

Вентиляционные планы необходимо:

а) составлять один раз в полгода в трёх экземплярах и пополнять ежемесячно, при этом все изменения в расположении вентиляционных устройств (дверей, перемычек, вентиляционных окон), вентиляторов местного проветривания, а также направлений вентиляционных струй должны отмечаться на вентиляционных планах не позднее, чем на другой день и подтверждаться подписью начальника пылевентиляционной службы (ПВС) и главного инженера рудника с указанием на планах даты внесения изменений;

б) хранить один экземпляр у начальника ПВС рудника, другой в ВГСЧ и третий – у главного инженера рудника в комплекте ПМЛЛПА.

 

Контроль воздушной среды

Общие положения

Контроль воздушной среды рудника предусматривает:

- проверку правильности распределения воздуха по горизонтам, блокам и выработкам;

- установление распределения общерудничной депрессии по горным выработкам;

- проверку качественного состава воздуха для обеспечения взрывобезопасности и нормальных санитарно-гигиенических условий труда горнорабочих.

Рудник должен быть оснащен всей необходимой аппаратурой для измерения скорости, давления и температуры воздуха и экспресс-анализа его качественного состава по всем нормируемым газообразным и пылевидным компонентам, прошедшей проверку и градуировку в установленные сроки в специальных лабораториях. Аппаратура контроля состава и расхода воздуха зарубежного производства должна быть сертифицирована для рудников России.

Воздушная съёмка

Проверка правильности распределения воздуха по горизонтам, блокам и выработкам с сопоставлением замерных и расчетных величин должна производиться не реже одного раза в месяц, кроме того, замеры должны производиться при каждом значительном изменении режимов проветривания и при определении газообильности выработок.

Воздушная съёмка состоит в планомерном замере скорости движения воздуха в заранее намеченных точках с последующим подсчётом количества воздуха. Места замеров выбираются службой вентиляции рудника таким образом, чтобы получить полное представление о распределении воздуха между основными горными выработками, в том числе о расходах воздуха в рабочих забоях.

Замерные пункты должны располагаться на расстоянии не менее 15 м от места входа вентиляционной струи в выработку или выхода из нее и на таком же расстоянии от мест слияния, разветвления или резких поворотов вентиляционных струй, а также от вентиляторов местного проветривания.

Постоянные места замера количества воздуха должны быть оборудованы замерными станциями стандартной конструкции длиной не менее 4 м. Все замерные станции должны иметь специальные доски, на которых записываются: дата замера, площадь поперечного сечения замерной станции, расчетное и фактическое количество воздуха и скорость его движения. Площади сечения (в проходке и в свету) остальных выработок, где производятся измерения расходов воздуха, не оборудованных замерными станциями, принимаются по маркшейдерским данным.

Измерения должны характеризовать среднюю скорость движения воздуха, поэтому анемометр должен перемещаться по сечению в соответствии со схемой, приведенной в "Методике определения фактической газообильности…" [3]. Обвод анемометром всего сечения выработки строго обязателен.

В каждом замерном пункте должно выполняться не менее трех измерений скорости движения воздуха. Продолжительность каждого измерения должна быть не менее 100 с. Для расчета расхода воздуха принимается среднеарифметическое значения скорости.

Депрессионная съёмка

Депрессионная съёмка рудника проводится с целью установления распределения общерудничной депрессии по горным выработкам. Результаты депрессионной съёмки дают возможность судить о величине аэродинамического сопротивления отдельных участков вентиляционной сети, установить так называемые «узкие» места в сети выработок, принимать решения о распределении воздуха между участками, в частности о местах установки и типах вентиляционных сооружений.

Воздушно-депрессионная съёмка должна производиться не реже одного раза в три года специализированными организациями.

По результатам воздушно-депрессионных съемок главным инженером рудника должны быть утверждены мероприятия и сроки по устранению выявленных недостатков.