вентиляційні пристрої
1. Структура шахтної вентиляційної системи
1.1. Шахтна вентиляційна мережа
1.2. Контроль і управління
1.3. вентиляційні пристрої
1.4. Призначення і типи вентиляторів, що застосовуються в гірничій промисловості
1.5. Схеми і способи провітрювання шахти
1.6. Вентиляційна система тупикової виробки
Структура шахтної вентиляційної системи
Незважаючи на досягнуті успіхи в розробці і впровадженні засобів дегазації вугільних пластів і вміщуючих порід, пилоподавлення і кондиціонування шахтного повітря до теперішнього часу ефективна вентиляція залишається одним з основних способів забезпечення безпечних і нешкідливих умов праці на підземних робочих місцях. Відповідно до «Правилами безпеки у вугільних шахтах» провітрювання підземних виробок повинно проводитися за допомогою безперервно діючих вентиляційних установок, розташованих на поверхні біля гирла герметично закритих стволів, шурфів, штолень, свердловин.
З точки зору вентиляції шахту розглядають як шахтну вентиляційну систему (ШВС), що складається з чотирьох основних підсистем: "Вентиляційна мережа", "Контроль і управління", "Вентиляційні пристрої", "Вентиляційна установка", (Рис. 1.1).
Шахтна вентиляційна мережа
Шахтна вентиляційна мережа відрізняється від вентиляційних мереж загальнопромислового призначення. Основні відмінності полягають в:
- зміні в процесі експлуатації мережі гірничих виробок (постійно змінюється топологія мережі, протяжність гірничих виробок і їх перетин);
- суміщеності елементів вентиляційних мереж з технологічними процесами (гірничі виробки використовуються не тільки для руху повітря);
- в наявності великомасштабної (природного та штучного) шорсткості стінок виробок, утвореної оголеними поверхнями гірських порід або елементами кріплення різного профілю (круглого, квадратного, прямокутного, двотаврового, спеціального та ін.);
- захаращеність поперечного перерізу виробки різними предметами і матеріалами складної форми (Ремонтін, стійками, конвеєрами, комбайнами, вагонетками, армировкой стовбурів, породою, штиб і ін.);
- в складності конфігурацій виробок та інших елементів вентиляційної системи, що включають ділянки з поворотами, раптовими звуженнями та розширеннями, відгалуженнями і ін. Найчастіше такі ділянки є послідовними з'єднання, що ще більше ускладнює умови руху по ним повітря;
- негерметичності окремих елементів, в яких мають місце додаткові втрати напору на подолання опору струмів і вихорів, що виникають в потоці в зв'язку з приєднанням або відділенням струменів повітря.
Вентиляційні установки діляться на головні і допоміжні. До головних відносяться установки, які обслуговують всю шахту або частина її (крило, блок, панель), до допоміжних - обслуговуючі один - два очисні забої з прилеглими до них підготовчими виробками.
Головна вентиляційна установка (рис. 1.2) складається з двох вентиляторів (робочого та резервного) з електродвигунами, що підводить каналу з з'єднувальним коліном, обвідного каналу, дифузора, ляд для реверсування повітряного струменя, вантажопідйомних пристроїв для переміщення ляд, вихідного каналу, будівлі, всмоктуючої будки , пускорегулювальної апаратури і апаратури автоматизації. В осьових вентиляторах є додатково глушник шуму.
Шахтна вентиляторна установка відповідно в Правилами безпеки повинна мати два самостійних агрегату - робочий і резервний. На нових і реконструйованих шахтах обидва агрегату повинні бути одного типу і розміру. На негазових шахтах допускається установка одного вентилятора з резервним електродвигуном.
Головні вентиляторні установки повинні бути обладнані реверсивними пристроями, що дозволяють виробляти не більше ніж за 10 хв зміна напрямку руху вентиляційного струменя, що надходить у виробки, причому під час реверсування вентилятор повинен давати не менше 60% своєї нормальної продуктивності. Справність дії реверсивних пристроїв повинна перевірятися головним механіком шахти і начальником вентиляції не рідше одного разу на місяць.
Мал. 1.2. вентиляційна установка
Для знову проектуються та будуються вентиляційних установок застосовуються різні схеми реверсивних пристроїв (рис. 1.3).
Можливі три положення ляд:
1. При роботі вентилятора на всмоктування все три ляди закриті і прилягають до своїх рам. Вихідний струмінь повітря надходить до вентилятора через підвідний канал і виходить в атмосферу через дифузор і вихідна коліно.
2. При роботі вентилятора на нагнітання верхня ляда всмоктуючої будки і ляда дифузора підняті, а нижня ляда будки опущена. Повітря з атмосфери через всмоктувальну будку надходить до вентилятора і нагнітається через дифузор і обвідний канал в шахту.
3. Коли вентилятор знаходиться в резерві, верхня ляда всмоктуючої будки піднята, а нижня ляда і ляда дифузора опущені.
Всі ляди самоуплотняющіеся.