1. Расчет прохода воздуха для проветривания ствола.
Для проветривания ствола принимается нагнетательная схема проветривания, изображенная на рисунке 7, при которой скоростной напор воздушной струи, выходящей из трубы, обеспечивает хорошее смешивание свежего воздуха с газами и быстрое их разжижения. Образующееся при взрыве газы вследствие высокой температуры и скорости разложения ВВ отбрасываются от забоя вверх и способствует вверх воздушного потока.
| м |
| м |
| м |
| м |
| м |
| м |
| м |
| м |
1)Металлический трубопровод
2) Фланцы
3) Хомуты
4) Обводной канал
5) Укосина копра
6) Шибер
7) Вентилятор
Рисунок 7 – Схема проветривания вертикального ствола
Для устранения возможного засасывания отработанного воздуха, выходящего из ствола, вентилятор устанавливают на расстоянии не менее 20 м от устья ствола.
Исходя из параметров ствола (глубины и темпов проходки), а также правилам безопасности относительно горючести и способности накапливания статического электричества, проктом принимаются стальные трубы диаметром 0,8 м и длиной 2,5 м.
Подвеска вентиляционного трубопровода в столе осуществляется в крепи ствола.
Расход воздуха рассчитывается по формуле
где 
минимально допустимая скорость движения воздуха в стволе 
Расход воздуха по минимальной скорости в призабойном участке тупиковой выработки в зависимости от температуры рассчитывается по формуле
где минимально допустимая скорость движения воздуха в призабойном участке ствола в зависимости от температуры и влажности 
.
Расход воздуха по наибольшему числу людей, одновременно находящихся в выработке, определяется по формуле:
|
|
Расход воздуха по газам приведение взрывных работ, определяется по формуле
где 
– время проветривания 
= 30 мин;
– масса одновременно взрываемого по углю 
кг.
– масса одновременно взрываемого по породе 
– глубина ствола, 
– коэффициент утечки воздуха
– коэффициент удельной угольной стыковки воздушной проницаемости =0,0006,
– диаметр труб 
м,
– длинна става труб 
– длинна отдельной трубы 
– аэродинамическая сопротивляемость става труб
- коэффициент сопротивления аэродинамичности труб, 
– коэффициент, учитывающий обводненность ствола 
= 0,15
Для дальнейших расчетов окончательно принимаем 
.
2) Выбор Вентиляционного трубопровода и расчет его параметров.
При проходке и углубке вертикальных стволов должны применяться жесткие вентиляционные трубы. На участке от проходческого полка до забоя допускается применение гибких вентиляционных труб.
Аэродинамическое сопротивление жесткого вентиляционного трубопровода и фасонных частей без утечки воздуха определяется по формуле
где 1,2 
коэффициент учитывающий нелинейность трубопровода.
– аэродинамическое сопротивление фасонных частей трубопровода 
= 0,17 
;
3) Расчет параметров вентилятора местного проветривания.
Подача вентилятора, работающего на жесткий трубопровод, определяется по формуле
Давление вентилятора, работающего на жесткий вентиляционный трубопровод (депрессия трубопровода), определяется по формуле
Предварительно принимаем два вентилятора ВЦ-11: один вентилятор находится в постоянной работе, а второй включается после проведения взрывных работ.
|
|
Результаты расчета аэродинамической характеристики трубопроводника предоставлены в Таблице 5.
Таблица 5 Характеристики трубопровода
| |||||||||
| 1,25 | 5,02 | 11,31 | 20,11 | 31,42 | 45,25 | 61,6 | 80,45 | 101,82 |
Продолжение Таблицы 5
|
| ||||
|
| 125,71 | 152,11 | 181,02 | 212,45 |
Рисунок 8 - Определение фактического режима работы вентилятора
Ряд 1 Аэродинамическая характеристика вентилятора ВЦ-11;
Ряд 2 Аэродинамическая характеристика трубопровода.
Фактические значения подачи и давления вентилятора ВЦ-11
= 10,9 
, 
.
Окончательное для проветривания выработки принимаем вентилятор ВЦ-11; рабочий и резервный с жестким вентиляционным трубопроводом, диаметром 0,8 м и длинной 2,5 м.