Способ вентиляции шахты Советский патент 1991 года по МПК E21F1/00 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для вентиляции шахт, преимущественно при строительстве новых горизонтов, вскрываемых одиночным стволом.

Цель изобретения - повышение эффективности вентиляции за счет обеспечения изолированного отвода исходящей струи и нормализации теплового режима при перемещении людей по вентиляционному стволу,

На чертеже показана схема вентиляции шахты и общий вид устройства для реализации способа.

Устройство для вентиляции шахты состоит из вентиляционного трубопровода 1 с сребренной наружной поверхностью, размещенного в вентиляционном стволе 2 по

винтовой линии и турбокомпрессора 3, установленного в выработке 4. Нагнетательный патрубок 5 турбокомпрессора 3 соединен с входным отверстием 6 вентиляционного трубопровода 1.

Способ осуществляют следующим образом.

После углубления вентиляционного ствола 2 и засечки выработок на троящемся горизонте в стволе 2 устанавливают вентиляционный трубопровод 1 с сребренной наружной поверхностью, а в вспомогательной выработке 4 - турбокомпрессор 3, нагнетательный патрубок которого соединяют с вентиляционным трубопроводом 1 С помощью турбокомпрессора 3 сжимают и подогревают исходящую струю 5 и направляют ее в вентиляционный трубопроО

со

ел

«-а

ч

вод 1. В результате сжатий исходящей струи в выработке 4 создается разрежение и свежий воздух поступает по стволу 2 на строящийся горизонт. Одновременно горячий воздух, движущийся в вентиляционном трубопроводе 1, отдает свое тепло движущемуся в стволе 2 свежему воздуху, подогревая его до заданной температуры. Подачу свежего воздуха непосредственно в проходческие забои осуществляют, например, при помощи вентиляционной установки 7 местного проветривания.

Сжатие исходящей струи воздуха осуществляют до величины, определяемой из выражения

,

где е- степень сжатия исходящей струи;

R - аэродинамическое сопротивление вентиляционного канала, Па-с2/м6;

Р - абсолютное давление воздуха на горизонте, Па;

Q - расход воздуха в исходящей струе, м3/с.

Пример. Горизонт В 90 м вскрыли клетевым стволом с диаметром 7 м. Клетевой ствол предназначен для подъема горной массы, спуска и подъема людей. Максимальный диаметр трубопровода, который можно разместить в стволе без ущерба для перемещения в нем людей и грузов 0,2 м. Глубина клетевого ствола от эксплуатационного горизонта 70 м. На строящийся горизонт 90 м необходимо подавать свежий воздух в количестве м /с с температурой +15°С. Абсолютное давление воздуха на горизонте кПа. Температура поступающего по стволу воздуха +5°С.

После углубки клетевого ствола до горизонта 90 м в стволе с зазором относительно его стенок размещают вентиляционный трубопровод максимально возможного диаметра 0,2 м. Трубопровод размещают по винтовой линии, общую длину и шаг винтовой линии определяют из условия подогрева до заданной температуры воздуха, движущегося в стволе. Длина трубопровода в стволе оказалась равной 500 м, а шаг винтовой линии -Зм. Аэродинамическое сопротивление такого трубопровода ,3 кПахс2/м6.

Из приведенного выражения определяют степень сжатия исходящей струи.

e V1+2BQ2 V1+2JL5 .,2 Р100

Такое сжатие обеспечивает турбокомпрессор ТВ-175-1,6.

После монтажа трубопровода на строящемся горизонте 90 м устанавливают турбокомпрессор ТВ-175-1,6, при помощи которого сжимают исходящую струю в 1,5 раза (от 100 до 150 кПа) и подогревают ее в 1,22 раза (от 288 до 351 К). В результате на горизонт 90 м поступает свежий воздух с

заданными параметрами (СН4 м3/с, t +15°С). Вентиляционный трубопровод не загромождает ствол, не препятствует перемещению людей и грузов и обеспечивает изолированный отвод исходящей струи.

Формула изобретения

1. Способ вентиляции шахты, включающий подачу свежего воздуха на горизонты, отвод исходящей струи воздуха на поверхность, размещение в вентиляционном стволе вентиляционного трубопровода, сообщенного со вспомогательной выработкой, соединенной с вентиляционным стволом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности вентиляции

шахты за счет обеспечения изолированного отвода исходящей струи и нормализации теплового режима в вентиляционном стволе, подачу свежего воздуха осуществляют по вентиляционному стволу, а исходящую

струю сжимают с помощью турбокомпрессора, который устанавливают во вспомогательной выработке у вентиляционного ствола и отводят по вентиляционному каналу.

2. Способ поп.1 отличающийся тем, что исходящую струю подогревают в месте поступления ее в вентиляционный канал.

C N VNNVNN X

Изобретение относится к горной промети. Цель - повышение эффективности вентиляции шахты за счет обеспечения изолированного отвода исходящей струи и нормализации теплового режима в вентиляционном стволе Свежий воздух подают на горизонты и отводят исходящую струю воздуха на поверхность. В вентиляционном стволе размещают вентиляционный трубопровод, сообщенный со вспомогательной выработкой, соединенной с вентиляционным стволом. При этом свежий воздух подают по вентиляционному стволу, Исходящую струю воздуха сжимают с помощью турбокомпрессора Последний устанавливают во вспомогательной выработке у вентиляционного ствола и отводят по вентиляционному каналу. Исходящую струю подогревают в месте поступления ее в вентиляционный канао 1 з.п ф-лы, 1 ил