Расчет параметров проветривания (часть 2)

В условиях непрерывного пылевыделения в зоне работы бурильщика для доведения пыли до допускаемой концентрации

где N' — интенсивность пылеобразования, мг/с; ξ — коэффициент пропорциональности, зависящий от числа работающих перфораторов; ξ=0,8 для одного перфоратора и ξ=0,5 — для двух.
Учитывая разжижение запыленного воздуха до нормы за счет скорости омывания забоя, количество воздуха:

где V — скорость воздушной струи (для шахт она принимается от 0,5 до 7 м/с).
Для геолого-разведочных выработок ЦНИГРИ предложил формулу

Количество воздуха для максимального числа людей, одновременно находящихся в забое, определяется по формуле Qзаб=6m.
В дальнейшем в расчетах следует принимать наибольшее значение Qзаб, рассчитанное по одной из приведенных выше формул.
Общую разность давлений (или энергию), затрачиваемую на преодоление всех сопротивлений шахтных выработок (или выработки) движению по ним воздуха, можно представить в общем виде (исходя из уравнения Бернулли):

где d— диаметр вентиляционных труб, м; К — удельный стыковой коэффициент воздухопроницаемости труб (для металлических труб при хорошем уплотнении стыков K=0,001—0,002; при среднем K=0,0003—0,0005; для труб из прорезиненной ткани K=0,003—0,0004); L — длина трубопровода, м; m — длина отдельной трубы, м.
По полученным величинам Qв и h подбирают вентиляторы.
Расстояние от забоя до первого вентилятора (каскада вентиляторов) и между последующими вентиляторами определяется совместным решением двух уравнений методом приближений (селекции):

где Qзаб — расход воздуха, необходимый для проветривания призабойного пространства или подача предыдущего вентилятора, м/с; Н — напор вентилятора, 10в-4 м; К — коэффициент воздухопроницаемости трубопровода из табл. 20.

При проветривании через скважины подача вентилятора (каскада вентиляторов), устанавливаемого на скважине, определяется по формуле

где Р — утечка воздуха через неплотности в устье скважины, %; V — скорость воздушного потока в проветриваемой выработке, м/с, по рекомендациям ЦНИГРИ V≥0,35 м/с; КL — коэффициент воздухопроницаемости трубопровода, проложенного по выработке от скважины до проветриваемого забоя.
Расстояние от устья одиночной выработки, например штольни или протяженного штрека, до места заложения вентиляционной скважины определяется по формуле

где Lпр — проектная протяженность штольни (штреки), м.
Вентиляционные восстающие в основном применяются для отвода исходящей струи из подземных горизонтальных выработок.
Протяженность выработки, которую экономически целесообразно проветривать с использованием восстающего, определяется по формуле

где l — высота восстающего, м; φ — средняя стоимость проходки 1 м восстающего, руб/м; Vвыр — средняя скорость проведения горизонтальных выработок, м/мес; 1,9 и 2,7 — коэффициенты, учитывающие стоимость и объемы проходческих работ соответственно при четырехсменном и двухсменном режиме работы.
В случае, если произведение lφ — стоимость проведения горизонтальной (наклонной) вентиляционной выработки, выходящей на земную поверхность или на проветриваемую выработку, то Lвыр — протяженность выработки, которую целесообразно проветривать через второй выход.
Вентиляционные восстающие следует проходить примерно в середине проектной длины протяженной выработки.

---