Практическое занятие№ 1
Тема: Расчёт депрессии горных выработок
Рис.1.1. Схема вентиляции выемочного участка 1 – откаточный штрек; 2 – лава (очистная выработка); 3 – вентиляционный штрек; 4 -
выработанное пространство; 5 – направления утечек воздуха
| (Вариант 12) Исходные данные: | |||||||||||
| Утечка n =20% | |||||||||||
| Расход воздуха Q =14 м 3 /с | |||||||||||
| Откаточный штрек | Лава | Вентиляционный штрек | |||||||||
| 1 = 500 м | 2 = 200 м | 3 = 200 м | |||||||||
| S 1= 13,8 | S2 = 7 | S3 = 11,4 | |||||||||
| α = 14,5*103 | α 2 = 110*103 | α 3 = 15,2*103 |
Откаточный штрек
Аэродинамическое сопротивление трения выработки
Средний расход воздуха по штреку
Q1CР = 0,5(QH + QK) = 0,5(16 +0,75·16) = 14 м3/с
Депрессия
Сопротивление
| Депрессия лавы |
Сопротивление
Депрессия
Депрессия всего выемочного участка
hОБЩ = h1 + h2 + h3 = 4,9 + 147,98 + 10,19 =163,07Па
без утечки в откаточном штреке
Откаточный штрек
Депрессия h1 = 0,025·102 = 2,5 Па
Лава
Депрессия h2 = 0,755·102 = 75,5 Па
Вентиляционный штрек
Депрессия h3 = 0,052·102 = 5,2 Па
Депрессия всего выемочного участка без утечек воздуха
hОБЩ = 2,5 + 75,5 + 5,2 = 83,2 Па
Практическое занятие № 2
Тема: Расчёт местных сопротивлений горных выработок
Вариант 12
Сечение S = 12,46 м 2
| α= 15,3·103 Н·с2/м4 |
g 1 = 55°; g 2 =39°; g 3 = 74°; g 4 = 52°; g 5 = 100°
Угол поворота в радианах
Эквивалентная длина
Практическое занятие № 3
Тема: Расчёт естественного воздухораспределения в шахтных вентиляционных сетях
Вариант № 12
| R1-2 = 0,7; | R2-3 = 0,3; | R3-5-6 = 0,5; R3-4-6 = 0,6; R2-7 = 0,7; R7-8-10 = 0,8; |
| R7-9-10 = 0,9; | R6-11 = 1,0; R10-11 = 0,4; R11-12 = 0,5. |
Решение
Общее сопротивление R ′ОБЩ разветвления 3-4-6 и 3-5-6 по формуле
Сопротивление ветви (верхней)
R2-3-6-11 = R2-3 + R′ОБЩ +R6-11 = 0,2 + 0,188 + 0,5 = 0,688
Общее сопротивление RОБЩ2
Сопротивление нижней ветви
Расчёт распределения воздуха в ветвях
Разложим 3-6 на 3-4-6 и 3-5 -6
Разложим 7-10 на 7-8-10 и 7-9-10
Проверка
Практическое занятие № 4
Тема: Расчёт регуляторов распределения воздуха в шахтной вентиляционной сети
Вариант № 12
(отрицательное регулирование)
Ветвь 2-3-7 ‘ Ветвь 2-4-7
Увеличение аэродинамического сопротивления за счет
вентиляционного окна на 35 % в выработке 2-3-7.
Площадь вентиляционного окна будет равна
Практическое занятие № 6
Тема: Расчёт параметров проветривания тупиковых выработок
1.Выполняем расчёт расхода воздуха для проветривания тупикового забоя при проходке выработки длиной 300 м, с поперечным сечением 16,2 м2, проводимой комбайном без применения буровзрывных работ (ВВ =45кг). Самоходное оборудование с ДВС не применяется.Газообильность выработки по метану составляет 1 м3/мин. В забое одновременно работает 6 человека.
Расход воздуха по лимитирующим факторам:
по людям
по горючим газам
по выхлопным газам – нет
по газам от взрывных работ – нет
Расчёт расхода воздуха по взрывным газам
где – 
– объём вредных газов, образующихся после взрыва, л,
определяется по формуле
соответственно масса одновременно взрываемого ВВ по углю и породе, кг; в расчёте принимать проходку по породе.Т – время проветривания выработки после взрывания, определяется в соответствии с требованиями ПБ (30 мин),.,S – средняя площадь сечения выработки в свету, м2.
критическая длина, м; при длине тупиковой части выработки 500 м и более принимается равной 500 м, при меньшей длине – определяется по формуле;
коэффициент турбулентной диффузии зависит от соотношения геометрических размеров трубопровода и принимает значения 0,3 – 0,9 (в расчётах принять среднее значение – 0,6);
коэффициент, учитывающий изменение температуры пород с глубиной и обводнённостью выработки, принимает значения 0,1 – 0,9 (в рас-чётах принять среднее значение - 0,5);
коэффициент, учитывающий обводнённость выработки, зависит от притока воды(0,15)
коэффициент утечек в трубопроводе
Полученное значение проверяем по допустимой скорости движения воздуха:
Qv max ≥ QmaxП,З, ≥ Qv mi
Таким образом, полученное значение расхода воздуха не удовлетворяет требованиям безопасности по минимально- допустимой скорости движения воздуха в подготовительных забоях газовых шахт; следовательно, принимаем
QрП.З. = 33,63 
Определяем параметры вентилятора местного проветривания для вентиляции тупикового забоя
расход воздуха, проходящий через вентилятор
депрессия вентилятора:
hВМП = hТР + hМ + hДИН,
hВМП = 142971 + 14297,1 + 343,1 = 157611,2 Па
Депрессия трения трубопровода рассчитывается по формуле
Аэродинамическое сопротивление трения
Для предварительного расчёта (при отсутствии решения по схеме
установки вентилятора) можно принимать
Динамическая депрессия, обеспечивающая создание напорной струи на
выходе из трубопровода при нагнетательном способе проветривания,
определяется по формуле
.По полученным параметрам - необходимому расходу воздуха и депрессии
– выбираем вентилятор местного проветривания (паспортные характеристики у преподавателя): вентилятор СВМ-6, так как выработка опасна по газу, то способ проветривания – нагнетательный. Схема установки вентилятора приведена на рис. 6.1
