Смекни!
smekni.com

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГЛАВНОЙ ВЕНТИЛЯТОРНОЙ УСТАНОВКИ В УСЛОВИЯХ ШАХТЫ ДЗЕРЖИНСКОГО (стр. 3 из 7)

Зумфовой водоотлив скипового ствола совмещается с гидроэлеваторной чисткой.

Вода с горизонта +20 м перепускается на горизонт –80 м где намечается оборудовать насосную установку из 10 насосов ЦНС-300х480 для откачки нормального притока 800 м3/час и максимального 1000 м3/час.

Для откачки воды с уклонного поля у вентиляционного ствола №2 предусматривается временная водоотливная установка из 5 насосов ЦНС-300х180 для откачки нормального (250 м3/час) и максимального (400 м3/час).

На поверхности вода подается по трубопроводу в очистные сооружения, которые находятся на южном борту лога «Манеиха».

1.12. Внутришахтный транспорт.

Подземный транспорт является одним из главных звеньев технологической цепи по добыче полезного ископаемого на шахте. Назначением его является транспортирование полезного ископаемого и породы от забоев по выработкам к стволу шахты, перевозка оборудования и материалов к месту производства работ и обратно, а также перевозка людей по подземным выработкам. На шахте применяются аккумуляторные электровозы. Локомативная откатка применяется в выработках с уклоном 0,005, а при выполнении специальных мероприятий 0,05. Основными типами электровозов применяемых в настоящее время на шахте являются АМ8Д, 2АМ8Д, аккумуляторный электровоз 5АРВ2. Электровоз 5АРВ2 имеет взрывобезопасное исполнение. Источник питания является аккумуляторная батарея 66ТЖНШ-300П.

1.13. Охрана окружающей среды.

Общее количество сбрасываемых сточных вод на шахте за 1998 год составило14000м3 в сутки. Все хозяйственно-бытовые сточные воды шахты в количестве 678,6м3 в сутки через насосно - перекачную станцию поступают на городские очистные сооружения.

Шахтные воды через водоотлив по трем ставам диметром 300мм подаются на поверхность и поступают на очистные сооружения механической очистки. Очистка шахтных вод производится путем механического отстаивания в горизонтальных отстойниках и хлорирование стоков известью. Хлорирование идет постоянно. Анализ на остаточный хлор производится через каждый час. Химический анализ вод, прошедших очистку и сбрасываемый в ручей Манеиха осуществляется санитарно-профилактической лабораторией.

1.14. Охрана воздушного бассейна.

Основными источниками загрязнения атмосферного воздуха является промышленная котельная и горящий терриконик. Основная часть терриконика на настоящее время разобрана на строительство дорог. За отопительный сезон в котельной сгорает примерно 15000тонн угля.

Промышленная котельная шахты представляет собой отдельно стоящее здание. Оснащена котельная двумя котлами Е 1,9 . Котлы оснащены пылеулавливателями марки БЦ-2. Коэффициент полезного действия которых достигает 62-75%.

1.15. Охрана земельных ресурсов.

Шахта ведет горные работы на земельном отводе с 1935года. В результате подработки на поверхности шахты образовались провалы различной глубины, а также постоянно происходит образование трещин и оседание земной поверхности. Кроме подработанных площадей на земельном отводе шахты расположен терриконик, шесть плоских отвалов площадью 7.6га., выемки от открытых работ. Общая площадь нарушенных земель составляет около 900га. По мере образования провалов на земной поверхности по графику производится их засыпка.

Терриконик разбирается на строительство дорог. Участки земли где не будут в ближайшее время вестись горные работы с нарушением земной поверхности рекультивируются. Часть земельного отвода засеяна сосной, тополем, карагачем (около 400га.).

2. Механический и электрический расчет вентилятора главного проветривания.

Вентиляторные установки в соответствии с ПБ должны иметь резерв по производительности от 20% до 45% и обеспечивать реверсирование воздушного потока не более чем за 10 минут, при этом производительность должна составлять не мене 60% от нормальной производительности.

Правила безопасности требуют также, чтобы современные установки были оборудованы двумя одинаковыми вентиляторами: одним рабочим и одним резервным.

Компоновочная схема установки должна быть такой, чтобы утечки воздуха или его подсосы были минимальными. Утечки воздуха должны не превышать 10%.

2.1. Исходные данные.

QВ = 352 м3/сек – производительность вентилятора;

Qш = 300 м3/сек – производительность шахтная;

Нсутмин =1150 Па – давление минимальное;

Нсутмак = 2300Па – давление максимальное;

2.2. Выбор вентилятора.

Для проектирования и выбора вентиляторной установки из проекта реконструкции шахты берем данные о потребном расходе воздуха и давлениях в шахте в различные периоды ее эксплуатации.

Выбор вентиляторной установки поризводим по аэродинамическим и шумовым характеристикам.

По данным проекта вентиляции шахты составляем график изменения расхода QВ и давления Нсут во времени на весь срок службы вентилятора.

График QВ и Нсут наносим на сводный график областей промышленного использования вентиляторных установок главного проветривания.

После реконструкции шахты применяем вентиляторную установку ВОД – 50 в область промышленного использования которой вписался весь график изменения Qш и Нсут шахты.

По аэродинамическим характеристикам установки определяем к.п.д., при Нст min и Нстmax и мощьность двиготеля:

nmin - 0.68

nmax - 0.78

N – 2000 кВт

2.3. Характеристика вентиляционной сети.

Сводные графики областей промышленного использования вентиляторов:

Характеристика вентиляторной сети при максимальном давлении:

Rmin = Hуст min/Q2 =1150/3522=0,009281 (2.1)

Характеристика вентиляторной сети при минимальном давлении:

Rmax = Hуст max/Q2 =2300/3002=0,018563 (2.2)

Уравнение характеристик сети при min и max давлениях

Нуст min = 0,009281Q2.

Нуст min = 0,018563Q2.

В полученное выражение подставляем Q от 0,25 до 1,5 требуемой производительности и получаем соответствующее значение.

Таблица 1 – Решение уравнения характеристики сети

Показатели

0,25Q

0,5Q

0,75Q

Q

1,25Q

1,5Q

Q м^3/сек

88

176

264

352

440

528

Нуст min Па

71,875

287,5

646,875

1150

1796,875

2587,5

Нуст max Па

143,75

575

1293,75

2300

3593,75

5175

На основании полученных данных на аэродинамической характеристике ВОД-50 строим характеристики 1 и 2 вентиляционной сети.

2.4. Рабочие режимы

Через точку «а» и «в» заданных режимов и находим режим «с»

Qс1=362 Qс2=466 Hс1=1800 Hс2=3450

Прямая «а» и «в» пересекает кривую которая указывает на величину угла установки лопаток Qк=30°, т,е. угол при котором начинается эксплуатация вентилятора.

Rс1=Hс1/Qс12=1800/3622= 0,0137 (2.3)

Rс2=Hс2/Qс22=3450/4662= 0,0159 (2.4)

Hс1=0,0137358Q12: (2.5)

Hс2=0,0158872Q22: (2.6)

Таблица2 Режимы регулирования

Показатели

0.25Q

0.5Q

0.75Q

Q

1.25Q

1.5Q

Qc1

90.5

181

271.5

362

452.5

543

Hc1

112.5

450

1012.5

1800

2812.5

4050

Qc2

116.5

233

349.5

466

582.5

699

Hc2

215.62

862.5

1940.63

3450

5390.63

7762.5

Построенная характеристика позволяет установить ступени регулирования рабочих режимов установки, на первой ступени угол установки лопаток равен 30°, при этом обеспечивается режим Q

2.5. Реверсирование вентиляционной сети

Реверсирование вентиляционной струи обеспечивается изменением направления движения ротора вентилятора с одновременным поворотом лопаток промежуточного спрямляющего аппарата. При этом производительность вентилятора в режимах при H=292.16 м3/с, m=264 м3/с, 260.5 м3/с, состовляет соответственно 87%, 75% и 74% от заданной производительности Q=352м3