Гірничорозвідувальні виробки

Вентилятор портативний, легко розбирається на транспортабельні блоки, придатні до перенесення вручну та перевезення. Максимальна, маса блока 16, 5 кг. Маса вентилятора з будь-яким приводом становить 25-30 кг.

Вентилятор з ручним приводом продуктивністю 15 м /хв (50 об/хв рукоятки) при напорі 147 Па застосовується для виробок^ граничною довжиною (глибиною) до 50 м. Вентиляційні труби тканинні.

Крім вентиляторів для провітрювання використовують енергію стисненого повітря при витіканні зі спеціальних апаратів, який називаються ежекторами.

У цьому разі свіже повітря надходить до вибою шляхом усмоктування, його ежектором у вентиляційну трубу з виробки. Ежектор складається з сопла подвійного розтруба. Сопло – це короткий металевий патрубок (140-180 мм) з конічним внутрії каналом, який має вихідний отвір діаметром 4-5 мм. Розтруб виготовляється з заліза завтовшки 1 мм.

Підключення ежектора у вентиляційний трубопровід виконується або на початку вентиляційної труби, або в середній її частині; в іншому випадку може бути встановлено послідовно кілька ежекторів. Виготовляють ежектори шести номерів. Діаметр повітропроводу становить 27 мм.

Перевага ежекторів – компактність і простота, надійність у роботі; недоліки – низький ККД, невелика продуктивність, подавання повітря на короткі відстані. На довгих трубопроводах ежектори встановлюються через кожні 36-50 м.

Вентиляційні пристрої. Рух повітря в підземних виробках здійснюється за рахунок природного або штучного напору. Залежно від цього розрізняють природну й штучну вентиляцію рудника.

При штучній вентиляції рух певної кількості повітря по виробках забезпечується створенням'' відповідного тиску (напору). При провітрюванні рудника повітря надходить по вентиляційній шахті до вентилятора. Як правило, при загальнорудниковому провітрюванні вентилятор усмоктує повітря з шахти.

При природній вентиляції величина тяги залежить від густини повітря, яке входить до рудника й виходить з нього, а густина – від температури.

Провітрювання шурфів на глибинах 4-6 м, інколи й більше, здійснюється за рахунок обміну повітря – дифузії. Зі збільшенням глибини майже завжди застосовують відповідні способи провітрювання, починаючи з найпростіших і закінчуючи найскладнішими – застосуванням вентиляторів для місцевого провітрювання.

У деяких випадках провітрювання вибою шурфу досягається шляхом опускання в нього вентиляційної труби (рис. 3, а), яка має вгорі поворотний розтруб. Рух повітря в шурфі показано на рисунку стрілками.

На відкритих степових місцевостях з допоміжними сильними вітрами інколи для вентиляції глибоких шурфів (10 м і більше) досить встановити над шурфом (рис. 3, б) проти вітру щит; тоді нідбите від щита повітря буде спрямоване в шурф.

При нагнітальному способі провітрювання свіже повітря, що виходить із кінця трубопроводу з великою швидкістю, інтенсивно провітрює вибій, вилучає шкідливі гази й породний пил. До недоліків цього способу відносять: забруднення атмосфери, малу швидкість руху повітря по провітрюваній виробці.

 

Рис. 3. Найпростіші способи провітрювання шурфів: а – за допомогою вентиляційної труби з розтрубом; б – за допомогою шита; 1 – похилі стоянки щита; 2 – підкоси.

 

При всмоктувальному способі по вентиляційному трубопроводу з вибою відсмоктується газ і пил, а атмосфера провітрюваної виробки залишається чистою. Але через те, що зона активного всмоктування повітря невелика, у привибійному просторі накопичується газ і пил. При цьому способі повітропровід має бути розташований на відстані не більше як 10 м від вибою. Необхідно передбачити застосування турбулізатора (ежектора, або іншого пристрою, який забезпечує турбулізацію переміщення повітря привибійного простору).

Комбіноване провітрювання здійснюється двома вентиляторами – всмоктувальним і нагнітальним. Нагнітальний вентилятор виконує допоміжну роль. Його призначення – інтенсивне переміщення (турбулізація) вибійного повітря та наближення його до кінця всмоктувального повітропроводу.

Кінець повітропроводу не повинен розміщуватися більше як на 10 м від вибою при комбінованому й на 15 м при нагнітальному способі провітрювання.

У гірничих виробках великої довжини рекомендується бурити вентиляційні свердловини діаметром 300 мм.

Вентиляційні труби можуть бути: дерев'яними (фанерними), металевими (сталевими) та прогумованими типу М (М3, М4, М5 і М6; цифри 3, 4, 5 і 6 відповідають діаметру труб 300, 400, 500 і 600 мм). Фанерні труби стійкі до дії кислої води. Аеродинамічний опір близький за значенням до опору металевих повітропроводів.

Металеві труби діаметром 300-600 мм і завдовжки від 2 до 7 м виготовляються з листової сталі завтовшки 2-3 мм. Такі труби піддаються корозії, особливо за наявності кислої води.

Труби з прогумованої тканини типу М використовуються для подавання до 2, 5 м3/с повітря на відстань до 1500 м.

При провітрюванні шурфів рекомендується застосовувати брезентові труби діаметром 200-220 мм. На поверхні в трубопровід встановлюється металевий каркас діаметром 190 мм, який не дає змоги перетискуватися повітропроводу. Такими трубами можна подавати в шурф 0, 5-0, 7 м /с повітря. Кінець трубопроводу не повинен знаходитись від вибою далі ніж на 1, 5 м.

Також є приклади використання паперово-бакелітових труб, діаметром 470 і 600 мм. Для з'єднання труб у повітропроводі застосовують гумові муфти завширшки 300 мм, завтовшки 3 мм.

При виборі діаметра металевих вентиляційних