1.6 Проветривание проектируемой выработки

При проектировании проветривания горных выработок необходимо:

• Выбрать и обосновать способ и схему проветривания;

• Произвести расчет необходимого количества воздуха;

• Выбрать средства проветривания.

1.6.1 Выбор способа и схемы проветривания выработки при ее проведении.

На выбор способа и схемы проветривания влияет метанообильность, длина тупиковой выработки, количество входов в выработку.

Тупиковые выработки при длине до 60 м. могут проветриваться за счет общешахтной депрессии (компрессии) при помощи перемычек с жесткими трубами [7] с 87.

При длине тупиковых выработок более 60 м. должны применяться ВМП. На газовых шахтах ВМП должны работать на нагнетание и устанавливаться на свежей струе воздуха.

1.6.2 Расчет количества воздуха, необходимого для проветривания забоя проектируемой выработки.

1. по фактору метановыделения при комбайновом способе проходки расход воздуха определяется по формуле:

, м³/мин; [18] c 111

Где J_з- метановыделение в забое выработки, м³/мин [исходные данные]

С_ис – допустимая концентрация метана в исходящей струе из забоя %; С_ис =1% [7] c 92

C_о – фактическая концентрация метана во входящей струе, %

При проектировании можно принимать С_о = 0,05% [18] с 112

2. по фактору метановыделения при проведении выработок при помощи ВБР

, ^м³/_мин; [18] c 112

где: S_c – площадь поперечного сечения выработки в свету до осадки, м² [см. 1.2.2]

l_з – максимальное отставание конца вентиляционных труб от забоя, м. l_з = 8 м [7] c 89

К_с – коэффициент использования струи

К_с = 1 при S_c < 10 м²; К_с = 0,8 при S_c ≥ 10 м² [18] c 112

I_об – общее метановыделение в выработке, ^м³/_мин [исходные данные]

С_м, С_п – допустимая концентрация метана соответственно в забое и поступающей струе воздуха, %

С_м = 2% ; С_п = 0,5% [7] c 92

3. по фактору разбавления газов от взрывных работ до санитарных норм

, ^м³/_мин; [18] с 113

где: t = время проветривания забоя, мин; t = 30 мин [7] с 73

V – объём токсичных газов от взрыва ВВ, л

V = 100 В_у + 40 В_п, л [18] c 113

В_у, В_п – расход ВВ на отбойку соответственно угля и породы, кг [см. 1.5.1]

S_c – площадь поперечного сечения выработки в свету, м² [см. 1.5.2]

l_т – длина тупиковой части выработки, м [см. 1.1]

К_об – коэффициент обводнённости выработки

К_об = 0,8 – сухие выработки; К_об = 0,6 – влажные условия

К_об = 0,3 – водоносные породы [18] с 115

К_ут – коэффициент утечек воздуха в вентиляционных трубах [см. таблица 18] [1] с 355

4. по максимальному числу людей, находящихся в забое

, ^м³/_мин [1] c 356

где: b – норма подачи воздуха на одного человека, ^м³/_мин

n – число одновременно работающих людей в забое [по расстановке]

5. по минимально допустимой скорости движения воздуха в выработке

, ^м³/_мин [1] с 356

где: V_м – минимально допустимая скорость воздуха согласно §235 ПБ, ^м/_с [7] с 75

S_c – площадь поперечного сечения выработки в свету, м² [см 1.2.2]

6. при работе дизельных горных машин в забое выработки

, ^м³/_мин [14] с 275

где: q – норма воздуха на 1 кВт мощности дизельных двигателей, ^м³/_мин; q = 0,007 ^м³/_мин [14] c 275

– суммарная мощность дизельных двигателей, кВт [из исходных данных]

После этих расчётов принимаем максимальное из полученных расчётов Q_р.

6. Производим проверку принятого к расчёту максимального количества воздуха для проветривания выработки по максимально допустимой скорости согласно ПБ §235

По условию: V_ф ≤ V_м.

Фактическая скорость воздуха определяется по формуле:

, ^м/_c

где: Q_p – принятое к расчёту количество воздуха, ^м³/_мин

S_c – сечение выработки в свету, м² [1.2.2]

V_м – максимально допустимая скорость воздуха согласно ПБ §235; V_м = 8 ^м/_с – для главных выработок; V_м = 6 ^м/_с – для участковых выработок [7] с 75

Если V_ф ≤ V_м, то расчёт произведён правильно.