ДОКЛАД НА СИМПОЗИУМЕ «НЕДЕЛЯ ГОРНЯКА - 97» МОСКВА, МГГУ, 3.02.97 - 7.02.97 СЕМИНАР 10 «АЭРОЛОГИЯ ГОРНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ»
Н.Н.Мохирев Н.А.Трофимов Н.И.Захаров
Пермский государственный технический университет
ПРОБЛЕМЫ ПРОВЕТРИВАНИЯ КАЛИЙНЫХ РУДНИКОВ
Не смотря на огромные подачи главных вентиляторных установок (ГВУ), достигающие 600 мЗ/с и более низкую метано-обильность на калийных рудниках происходят вспышки газо-воздушных смесей и не обеспечивается достаточное поступление свежего воздуха в районы очистных работ, что неизбежно сказывается на экономических показателях эксплуатации рудников.
Такое положение с проветриванием рудников объясняется двумя моментами. Во-первых, эксплуатация существующих ГВУ характеризуется большими поверхностными утечками воздуха, достигающими 40% и более. Во-вторых, вследствие большой протяженности горных выработок, их увеличивающегося сопротивления и разно-удаленности районов очистных работ от воздухоподающих стволов вентиляционные сети рудников стали весьма сложными. Кроме того, в самих районах очистных работ вследствие разных причин создаются очень сложные участки вентиляционной сети, в которых естественное распределение воздуха по горным выработкам не отвечает требуемому.
Решение возникших проблем с проветриванием рудников возможно, по-нашему мнению, за счет использования подземных вентиляторных установок и дополнительных источников тяги, которые могут устанавливаться как вдали, так и непосредственно вблизи районов очистных работ.
Анализ опыта работы ГВУ в России и за рубежом показал, что коэффициент использования вентиляторов главного проветривания (КИВ), представляющий собой отношение используемого для проветривания очистных и подготовительных забоев и камер служебного назначения объема воздуха к общей подаче ГВУ, подземных установок почти в 2 раза превышает КИВ поверхностных ГВУ. Кроме этого, стоимость установки подземных ГВУ в 4-5 раз ниже стоимости поверхностных ГВУ. В качестве вентиляторов подземных ГВУ предпочтительнее применять осевые вентиляторы, так как при их эксплуатации даже теоретически исключено попадание исходящей струи воздуха в машинные камеры, что обеспечивает их полную безопасность даже в условиях газовых рудников.
Дополнительные источники тяги, в качестве которых могут использоваться различные типы эжектирующих вентиляторных установок, применяются при необходимости для перераспределения воздуха между районами очистных работ или между горными выработками в пределах самих районов очистных работ. Выбор типа эжек-тирующей вентиляторной установки определяется геометрическими размерами поперечного сечения горной выработки в месте установки вентиляторов, условиями транспорта и т.п. Могут использоваться одно- и двухступенчатые эжектирующие установки. Нами на основе теоретических исследований получена зависимость для определения
оптимального с точки зрения затрат электроэнергии на один кубический метр воздуха количества вентиляторов одноступечатой эжектирующей установки, которая учитывает способ их размещения и геометрические размеры поперечного сечения горной выработки. Применение двухступенчатой эжектирующей установки, расположенной в центре поперечного сечения горной выработки, как показали лабораторные испытания, позволяет увеличить подачу воздуха на 30% по сравнению с одноступенчатой установкой при прочих равных условиях. Учи-
тывая уменьшение транспортных возможностей горной выработки в районе расположения двухступенчатой эжектирующей установки их предпочтительнее использовать в выработках, имеющих большое поперечное сечение.
Таким образом, все изложенное выше позволяет нам утверждать, что возникающие затруднения с проветриванием калийных рудников разрешимы при минимальных капитальных и эксплуатационных затратах.
.Н.Мохирев, Н.А.Трофимов, Н.И.Захаров