Расчет количества воздуха, необходимого для проветривания горных работ

 

Количество воздуха, необходимое для проветривания горных работ рудника.

Расчет производится по следующим факторам:

– по наибольшему числу людей, одновременно находящихся в шахте,

– по газам, образующимся при взрывных работах,

– по минимально допустимым скоростям движения воздуха.

Формулы, применяемые для расчета количества воздуха:

По наибольшему числу людей:

 

Q=N_*g (м³/сек) (7)

 

где N – наибольшее число людей;

g – норма свежего воздуха на одного человека.

По газам, образующимся при взрывных работах (очистные работы, системы слоевого обрушения и забой-лава):

 

Q=(3,4/t)_*ÖAbV (м³/сек) (8)

 

где А – количество одновременно взрываемого ВВ (кг);

b – газовость применяемого ВВ (л/кг);

V – проветриваемый объем очистного забоя (м³);

t – время проветривания (сек).

По газам, образующимся при взрывных работах (очистные работы):

 

Q=(2,32/K_тt)_*ÖAbV_k (м³/сек) (9)

 

где К_т – коэффициент турбулентных диффузий;

V_k – проветриваемый объем очистного забоя (м³).

По газам, образующимся при взрывных работах (проходка горизонтальных выработок):

 

Q=(2,25/t)_*ÖAК_обвDS²L²/К_ут (м³/сек) (10)

 

где S – площадь поперечного сечения выработки (м²);

L – длина тупиковой части выработки (м);

К_обв – коэффициент, учитывающий обводненность выработки;

К_ут – коэффициент, учитывающий потери воздуха в трубопроводе.

По газам, образующимся при взрывных работах (проходка восстающих):

 

Q=(0,3К₁К₂/t)_*ÖAНbS/К_утС (м³/сек) (11)

 

где К₁ – коэффициент, учитывающий высоту восстающего;

К₂ – коэффициент, учитывающий способ проветривания;

Н – высота восстающего (м);

С – допустимая концентрация ядовитых газов (%);

По минимально допустимым скоростям движения воздуха:

 

Q=vS (м³/сек) (12)

 

где v – минимально допустимая скорость движения воздуха.

Расчет количества воздуха, необходимого для проветривания горных работ по плану на 2010 год приведен в таблице 3:

Внутришахтный транспорт

 

Риддер-Сокольное месторождение вскрыто 12 вертикальными стволами на глубину 460,8 м (до уровня 18 горизонта), по горизонтали – откаточными квершлагами, ортами (штреками) на основных и промежуточных горизонтах, а так же серией вертикальных и горизонтальных вентиляционных выработок, обеспечивающих проветривание всех эксплуатируемых залежей. Всего отработка ведется на 11 залежах и 11 эксплуатационных горизонтах. Транспортировка руды и породы осуществляется по 3 концентрационным горизонтам (11, 13,16) электровозами К-10, К-14 в вагонах ВГ-4,5 и ВГ-2,2. по промежуточным горизонтам транспортировка руды и породы осуществляется в вагонах УВБ-2,5 и ВГ-2,2.

В соответствии с годовым планом по добычи руды вывозка руды составляет 1800000т/г.

Расстояние от пунктов разгрузки до пунктов погрузки при движении в порожняковом направлении:

 

L_1п = L_k+L_п (13)

L_2п = L_k+L_ш-L_sn+L_в1+L_s (14)

L_3п = L_k+L_ш+L_в1-L_sn+L_в2+L_s (15)

L_4п = L_k+L_ш+L_в1-L_sn+L_в2+L_в3+L_s (16)

 

где L_k=1000м – длина квершлага;

L_n=600м – расстояние от квершлага до погрузочного пункта №1;

L_ш=750м – длина штрека;

L_sn=55м – расстояние между полевыми ортами;

L_в1 – длина первого блока;

L_в2=L_в3 – длина второго и третьего блоков;

L_s= 10м – расстояние от полевого орта до рудничной залежи.

L_1п = 1000+600 = 1600м

L_2п = 1000+750-55+70+10 = 1775м

L_3п = 1000+750-55+70+75+10 = 1850м

L_4п = 1000+750-55+70+75+75+10 = 1925м

 

Расстояние от пунктов погрузки до пунктов разгрузки при движении в груженом направлении:

 

L_1г = L_k+L_п (17)

L_2г = m+L_s+L_в1+L_ш+L_k (18)

L_3г = m+L_s+L_в1+L_в2+L_ш+L_k (19)

L_4г = m+L_s+L_в1+L_в2+L_в3+L_ш+L_k (20)

 

где m=35м – мощность рудного тела.

 

L_1г = 1000+600 = 1600м

L_2г = 35+10+70+750+1000 = 1865м

L_3г = 35+10+70+75+750+1000 = 1940м

L_4г = 35+10+70+75+75+750+1000 = 2015м

 

Расстояние транспортирования при движении в порожняковом направлении:

 

_{n n}

L_п = åA_iL_in/åA_i (21)

^{i=1 i=1}

L_п = (1152_*16000+1152_*1775+1152_*1850+1152_*1925)/(4_*1152) = 1787,5м

 

Расстояние транспортирования при движении в грузовом направлении:

_{n n}

L_г = åA_iL_iА/åA_i (22)

^{i=1 i=1}

L_г = (1152_*16000+1152_*1865+1152_*1940+1152_*2015)/(4_*1152) = 1855м

 

Средневзвешенная длина откатки:

 

L = (L_п+L_г)/2 (23)

L = (1787,5+1855)/2 = 1821м

 

Исходя из производительности рудника и средневзвешенной длины откатки принимаем вагон ВГ-4,5 с глухим не опрокидным кузовом и контактный электровоз К-14М.

ВГ-4,5:

Вместительность – 4,5 м³

Колея – 755 м

Длина по буферам – 4100 м

Ширина – 1350 м

Высота – 1550 м

Масса тары – 4,2 т

К-14М:

Сцепная масса – 14 т

Напряжение – 275 В

Количество двигателей – 2

Мощность двигателей – 46 кВт

Число секций – 1