Курсовая работа: Воздухообмен в шахте
Введение
Одним из основных факторов, обеспечивающих безопасность ведения горных работ на шахтах и санитарные условия труда подземных рабочих, было и остаётся проветривание горных выработок, с помощью которого осуществляется управление газовыделением, разжижением и удаление вредных и токсичных газов, взвешенной пыли в шахтном воздухе из действующих забоев.
В условиях постоянного роста концентрации и интенсификации горных работ, перехода их на всё более глубокие горизонты и вызванного этим повышения газовыделения и температуры горных пород значение эффективной и надёжной рудничной вентиляции становиться еще существеннее.
Цель курсового проекта состоит в том, чтобы определить необходимый расход воздуха для проветривания действующих и поддерживаемых выработок горизонта 250 метров шахты «Белицкая», распределить его правильно по выработкам, рассчитать необходимую производительность (подачу) вентилятора главного проветривания, а также составить мероприятия по недопущению взрыва метана и угольной пыли в шахте.
1. Горно-технологические условия проектирования
На шахте «Белицкая» принят погоризонтный способ подготовки шахтного поля. Размер поля по простиранию – 6000 метров, по падению – 3000 метров.
В настоящее время очистные работы на пласте L8 ведутся в бремсберговом роле горизонта 250 метров в двух лавах. В южном крыле пласта работает 2-я южная лава, которая отрабатывается по сплошной системе разработке по восстанию пласта, 3-я северная лава отрабатывается по столбовой системе сверху в низ.
Мощность пласта L8 m =1,0 м, в кровле пласта залегает песчаник с коэффициентом крепости f=5.
Выемка угля в лавах производится комплексами 1МКД 90с комбайнами КА 90. Длина лавы на шахте принята L=200 м. Пласт опасен по газу и пыле. По данным шахты абсолютная метанообильность 2-й южной лавы Iоч.1 =3,80 м3 /мин. Метанообильность 3-й северной лавы Iоч.2 =2,40 м3 /мин., участка Iуч.2 =3,0 м3 /мин. во 2-й южной лаве в нише взрываются шпуры с зарядом B1 =2,8 кг, в 3-й северной лаве пласт имеет прослоек породы mп. 1 =0,06 м. Температура воздуха в лавах to л =26о , влажность _ л =75%.
В настоящее время комбайном КСП 32 проводится южный коренной откаточный штрек. Площадь сечения штрека S=12,8 м2 . Метановыделение в забое Iзп =3,15 м3 /мин, в тупиковой части штрека Iп =3,25 м3 /мин. Температура воздуха в забое to п =23о , влажность – 88%. В забое работает ежесменно 6 человек. Длинна тупиковой части L=300 метров.
На горизонте расположены 3 камеры с обособленным проветриванием: склад ВМ W=1060м3 , в зарядной камере гаража одновременно заряжаются 5 штук батарей типа 112 ТНЖШ 500. Прессовая установка имеет мощность привода N=160 кВт, а мощность трансформатора в камере Nтр =210 кВа.
2. Способ проветривания и схема вентиляции горизонта шахты
Так как шахта «Белицкая» опасная по метану, то для её проветривания принимаем всасывающий способ проветривания. Вентиляторная установка главного проветривания располагается на промплощадке шахты возле скипового ствола и соединяется с ним вентиляционным каналом.
При всасывающем способе проветривания давление воздуха в горных выработках меньше атмосферного. При аварийной остановке главного вентилятора давление воздуха в шахте будет увеличиваться, а выделение метана в выработки уменьшаться.
При нагнетательном способе проветривания давление воздуха в шахте больше, чем атмосферное. При остановке вентилятора давление воздуха в шахте уменьшается, а метановыделение, особенно из выработанного пространства, увеличивается.
Название схемы вентиляции шахты зависит от взаимного расположения воздухоподающего и воздухоотводящего стволов.
Согласно схеме вентиляции шахтное поле вскрыто двумя центрально – сдвоенными стволами. Свежий воздух в шахту поступает по клетевому стволу, а выходит из шахты по скиповому стволу. Такая схема проветривания называется центральной. Эта схема позволяет при меньших, чем при других схемах, капитальных затрат ввести шахту в эксплуатацию.
Достоинства схемы:
– концентрация всех поверхностных сооружений;
– наличие только одного главного вентилятора, поэтому облегчается надзор за ним и реверсирование вентиляционной струи в шахте при пожарах.
Недостатки: свежая и исходящая струи воздуха движутся параллельно одна другой, путь их движения большой, поэтому большие утечки воздуха и большая депрессия вентиляционной сети.
3. Расчёт расхода воздуха для проветривания лав и участков
Расход воздуха для проветривания лав рассчитывается по нескольким факторам:
– метановыделению в лаве;
– газам, образующимся при взрывных работах;
– количеству людей, работающих в лаве;
– пылевому фактору.
Окончательно принимается наибольший результат и проверяется по скорости воздуха в лаве согласно требованиям ПБ.
Расчёт расхода воздуха для проветривания 2-й южной лавы пласта L8 .
--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--