Искусственная вентиляция карьеров

Под искусственной вентиляцией карьера понимают интенсификацию воздухообмена в нем любыми целенаправленными действиями человека. Искусственная вентиляция карьера необходима в случаях, когда интенсивность воздухообмена в карьере оказывается недостаточной для поддержания нормального санитарно-гигиенического состояния атмосферы в местах ведения работ.

Условия, способствующие накоплению вредностей в карьере, следующие:

􀂃 уменьшение энергии ветрового потока на поверхности;

􀂃 вертикальный температурный градиент - менее адиабатического;

􀂃 повышение интенсивности выделения вредностей в атмосферу карьера.

Уменьшение энергии ветрового потока на поверхности является основным фактором, способствующим накоплению вредностей в атмосфере карьера. Выше указывалось, что при скоростях воздуха на поверхности менее 2 м/с воздухообмен между атмосферой карьера и поверхностью значительно сокращается.

Вертикальный температурный градиент определяет интенсивность конвективного воздухообмена в карьере. При адиабатическом градиенте, равном 1°С на 100 м вертикальной глубины карьера, в нем устанавливается состояние безразличного равновесия атмосферы. Устойчивое равновесие воздуха наиболее неблагоприятно, так как в этом случае воздухообмен между атмосферой карьера и поверхностью практически прекращается, что создает условия для быстрого накопления вредностей в карьере. На практике установлено, что недопустимое загрязнение карьера наступает через 1—2 ч после установления в нем устойчивого состояния атмосферы. Такое состояние атмосферы карьера наступает при вертикальных температурных градиентах менее 1°С на 100 м и особенно при отрицательном градиенте (инверсионное состояние атмосферы). Повышение интенсивности выделения вредностей при существующих технологических процессах в карьерах обычно связано с производством взрывных работ, при которых в атмосферу карьера выбрасывается большое количество ядовитых газов и пыли.

Способы искусственной вентиляции карьеров разделяют на два класса: способы интенсификации естественного воздухообмена и способы собственно искусственной вентиляции.

К способам интенсификации естественного воздухообмена относятся:

􀂃 выбор правильной ориентации карьера в плане;

􀂃 выбор наиболее рациональных по фактору проветривания размеров

карьера (углов откоса бортов, глубины, размеров в плане);

􀂃 создание на поверхности у карьеров искусственных сооружений, способствующих увеличению скорости и турбулизации ветрового потока;

􀂃 изменение окраски обнажений горных пород на поверхностях карьера;

􀂃 аккумуляция тепла в специальных резервуарах; использование глубинного тепла горных пород.

К способам собственно искусственной вентиляции карьеров относятся:

􀂃 вентиляция с помощью труб и выработок;

􀂃 вентиляция свободными струями, создаваемыми специальными вентиляторными установками.

Способы искусственной вентиляции карьеров могут быть также разделены на способы местной и общеобменной вентиляции.

Местная вентиляция используется для очистки от загрязнений сравнительно небольших объёмов внутрикарьерного пространства (отдельные забои, взорванные блоки, тупиковые траншеи, перегрузочные пункты и т. п.) и осуществляется вентиляторными установками относительно небольшой мощности.

Общеобменная вентиляция применяется для очистки от загрязнений или всего внутрикарьерного пространства, или значительных его частей (например, рабочих зон). При этом используются установки, создающие мощные воздушные струи, распространяющиеся на сотни метров, расход воздуха в которых составляет тысячи кубических метров в секунду.

Активные средства искусственной вентиляции применяют лишь при небольших скоростях ветра на поверхности, штилях и инверсиях. При этом включение их в работу производится до накопления вредностей в карьере, что предупреждает образование опасных скоплений их и сокращает время вентиляции карьера.

Дата добавления: 2014-01-20