ЗМІСТ

Введення 3

1.Характеристика шахти 4

2.Вибір і обгрунтовування способів і схем провітрювання шахти 5

3.Розрахунок кількості повітря необхідного для провітрювання шахти 6

1. Розрахунок витрати повітря для провітрювання виїмкових ділянок 6

2. Розрахунок витрат повітря для провітрювання тупикових виробок 9

3. Розрахунок витрат повітря для провітрювання виробок, що погашаються і підтримуваних відособлено провітрюваних виробок 11

4. Витрата повітря для провітрювання камер 12

5. Розрахунок витоків повітря через вентиляційні споруди 12

4. Розрахунок депресії шахти 14

5. Вибір вентилятора головного провітрювання 16

6. Охорона праці і протипожежний захист шахти 17

Список використаних джерел 21

ВСТУП

Дипломний проект виконується на підставі теоретичних знань та практи-чного досвіду наданих у процесі навчання у технікумі. Розділи дипломного проекту виконуються в обсязі передбаченому методичними вказівками по його виконанню, відповідно до гірничо-геологічних умов шахти «Вергельовська», які наведені у звіті про переддипломну практику.

Україна володіє трьома вугільними басейнами – Львівсько-Волинський, Придніпровський та Донецький. Добуток вугілля в Донбасі відбувається вже понад 300 років. Тому у сучасний час добуток вугілля ведеться на глибинах від 500 до 1000 мм, а на деяких шахтах і більше. Це ускладнює добуток вугілля, тому що з глибиною погіршуються гірничо-геологічні умови, зростає небезпек-ність газодинамічних явищ (ГДЯ). Тому для забезпечення потреб держави у вугіллі, як сировини для металургійної та хімічної промисловості, паливі, уря-дом передбачені програми по подальшому розвитку вугільної промисловості на базі нової техніки та технології, високої кваліфікації робітників та інженерно-технічних працівників.

Урядом України взятий курс на переоснащення діючих шахт новою техні-кою, будівництво нових потужних шахт; міні шахт для задоволення в паливі місцевих потреб; закриття старих збиткових шахт не відповідаючи вимогам часу.

1.ЗАГАЛЬНА ЧАСТИНА ДИМЛОМНОГО ПРОЕКТУ

Загальна частина дипломного проекту виконується згідно з методичними

2.ВИБІР І ОБГРУНТОВУВАННЯ СПОСОБУ ПРОВІТРЮВАННЯ І СХЕМИ ПРОВІТРЮВАННЯ ШАХТИ

На підставі аналізу гірничо-геологічних і гірничо-технічних умов шахти: кут падіння пласта - 25º; шахта негазова, газовиділення по СН₄ - до 2 м³/хв, шахта розкрита центральними і фланговими виробками, спосіб підготовки - панельний, система розробки - стовпова, приймаємо для провітрювання шахти всмоктуючий спосіб провітрювання і флангову схему провітрювання: свіже повітря поступає по центрально-здвоєних стволах, квершлагу, штреку 36, ухилу №1, конвейєрному штреку 391 в лави, омивши забої лав витікаючий струмінь по допоміжному ухилу № 5, вентиляційній збойці № 1, виходить на поверхню. Вентилятор головного провітрювання встановлюємо на вентиляційній збойці № 1. Вживання всмоктуючого способу провітрювання дозволить зменьшити небезпеку загазуання виробок при зупинці вентилятора головного провітрювання, проте збільшуються витоки повітря як поверхові, так і підземні.

Вживання флангової схеми провітрювання дозволить зменшити витоки повітря до мінімуму, зменшити депресію шахти, розвести в просторі свіжий і витікаючий струмінь повітря, що виключає ймовірність, короткого струму і збільшує КПД вентилятора головного провітрювання.

3. Розрахунок кількості повітря необхідного для провітрювання шахти

Витрату повітря для провітрювання шахти в цілому визначаємо по формулі:

де : 1,1 - коефіцієнт, що враховує нерівномірність розподілення повітря

по виробках:

- витрата повітря для провітрювання виїмкових ділянок; м³/хв

провітрювання тупикових виробок; м³ /хв.

виробок; м³ /хв.

ΣQпод.в - витрата повітря для відособленого провітрювання

піддержуваних виробок; м³ /хв.

ΣQк - витрата повітря для відособленого провітрювання камер; м³/хв.

ΣQут - витоки повітря через вентиляційні споруди

розташовані за межами вїмкових ділянок; м³ /хв.

3.1 Розрахунок витрати повітря для провітрювання виїмкових ділянок

По класифікаційних ознаках схема провітрювання лави №391 відноситься до лав з повним незалежним розбавленням шкідливостей: 3-В-Н-в-пт. Схема провітрювання лави №393 класифікується як 3-В-Н-н-пт.

Витрату повітря для провітрювання очисної виробки визначимо по слідуючих чинниках: по газовиділенню СН₄, по газах, що утворюються при вибухових роботах, по числу людей і перевіримо по допустимій швидкості руху повітря по лаві, і пиловому чиннику.

Витрату повітря по виділенню СН₄ визначимо по формулі:

Qоч = (100 Іоч Кн.) / (C – С0), м³/хв

де: Іоч - очікуване виділення СН₄в лаві; м³ /хв.

Кн - коефіцієнт нерівномірності газовиділення, т. 6.3, стор. 123 [1]

С - допустима концентрація, по ПБ, СН₄ у витікаючому струмені

лави; %

СН₄ - концентрація газу в поступаючому струмені повітря в лаву; %

Qоч = (100 · 2.0 · 1.6) : (0.5 - 0.05) =710 м³/хв

Витрату повітря по газах утворюються при вибухових роботах визначимо по формулі:

Qоч = (34 :Т)√Воч · Vоч ·Коз; м³/хв

де: Т - час провітрювання виробки, хв.

Воч – маса ВВ, що одночасно вибухнуть в лаві, кг.

Vоч - провітрюваний об'єм лави, м³.

Vоч = Smax · Lл. м³

Smax - площа поперечного перетину лави при максимальній ширині, м.

Lл - довжина лави, м .

Vоч = 4·200 ⁼800 м³

Коз - коефіцієнт, що враховує рух повітря по частині виробленого простору (т 6.4. стор. 124 [1]).

Qоч = (34:30) √ 4.0 · 800 · 1.25 = 75 м³/хв.

Витрата повітря по числу людей проводиться по формулі:

Qоч = 6 · пч · К03, м³ /хв.

де: пч - найбільше число людей одночасно працюючих в лаві; чол.

Ооч= 6 ·20 · 1,25 =150 м³ /хв.

Витрату повітря з умови оптимальної по пиловому чиннику швидкості повітря визначимо по формулі:

Qоч = 60 · Smin · Vonm · Коз, м³ /хв.

де: Smin - мінімальна площа перетину лави, м .

Vоnm - оптимальна по пиловому чиннику швидкість повітря в лаві

згідно ПБ, м/с.

Qоч = 60 · 2.4 · 1,6 · 1,25 = 288 м³ /хв.

Перевірка по мінімально допустимій швидкості руху повітря в лаві проводиться по формулі:

Qоч > 60 • Smax • Vmin • Коз, м³ /хв.

де: Vmin - мінімально допустима, згідно ПБ, швидкість повітря по лаві; м/с.

Qоч > 60 · 4,0 · 0,25 · 1,25 = 75м³/хв.

Перевірка по максимально допустимій швидкості повітря проводиться по формулі:

Qоч < 60 · Sміп · Vmax · Коз, м³/хв

де: Vmax - максимально допустима по ПБ швидкість повітря по лаві; м/с.

Qоч < 60 · 2.4 · 4 · 1,25 < 720 м³ /хв.

На підставі розрахунків приймаємо, для провітрювання очисного забою-710м³/хв Витрата повітря для провітрювання виїмкової ділянки визначається по газо- виділенню, а також перевіряється по газах, що виділяються при вибухових роботах, по допустимій швидкості руху повітря по лаві, по людях.

Розрахунок витрати повітря для ділянки по газах, що постійно виділяються, визначаємо по формулі:

Qуч = 100·Іуч·kн / (С – С0), м³/хв

де: Іуч – газовиділення СН₄ на ділянці, м³/хв

Qуч = 100 ·2.0 ·1.6 / (0.5 – 0.05) = 710м³/хв

Витрату повітря по інших чинниках визначаємо по формулі:

Qуч = Qоч ·kут.в/коз + 60 · S ·Vmin, м³/хв

де: кут.в – коефіцієнт, що враховує витоки повітря через вироблений

простір в межах виїмової ділянки.

кут.в визначаємо по номограмі 6.12 стр.133, і приймаємо рівним 1.4

Qуч = 710 ·1.4/1,25 + 60 ·10.4 · 0.25 = 951.2 м³/хв

Оскільки на шахті дві виїмкових ділянки, з аналогічними умовами розробки, сумарна кількість повітря для провітрювання виїмковихх ділянок складе:

ΣQоч ⁼ nуч · Qyч,м³/хв

де: пуч - кількість виїмкових ділянок по шахті, шт.

Qуч - прийнята кількість повітря для провітрювання однієї

ділянки,м³/хв

ΣQуч = 2 · 951.2 = 1902.4 м³/хв.