Вентиляционные установки, их характеристика 1 страница

Современная кухня со шкафиками в шейкер стиле

Классические шкафчики, настоящий шедевр кухонной мебели, никогда не выходят из моды. Они прослужат верой и правдой не одному поколению. Они гармонично впишутся в любой стиль и тематику – от фермерского до минималистского. Именно они и подобранные к ним аксессуары помогут придать кухне окончательный вид. Простота, функциональность и красота, а ещё текстурное разнообразие – залог уютной кухни на многие годы.

Проветривание выработок и пылегазовый режим. Шахта им. Ф.Э.Дзержинского относится к негазовым, неопасным по взрывчатости угольной пыли и по самовозгоранию угля. Абсолютная и относительная газообильность шахты по углекислоте составляет 6,5 м³/мин и 6,9 м³/т.с.д. соответственно. Способ проветривания шахты – всасывающий, схема проветривания смешанная. Вентиляционная сеть шахты проветривается двумя вентиляторными установками главного проветривания:

· восточной вентиляционной сбойки №3: вентилятор ВОКД-2,4 (1965 г выпуска г. Каменск, ввод в экспл. 1969г., производительность 32-134 м²/с, факт 2900 м³/мин, двигатель СДН-1,4-46-8, 810 кВт, 750 об/мин, 6000 В – 1шт.);

· западной вентиляционной сбойки №1: вентилятор ВОКД-1,8 (1953 г выпуска г. Каменск, ввод в экспл. 1955г., производительность 23-93 м²/с, факт 2830 м³/мин, двигатель СД-4, 630 кВт, 750 об/мин, 6000 В – 1шт.);

Количество воздуха, поступающего в шахту равно: 6210 м³/мин (расчётное количество 5054 м³/мин) т.е. 122,8% от расчётного. Схема проветривания горных выработок прилагается в графической части.

Для проветривания очистных забоев расходуется 1764 м³/мин воздуха, что составляет 28,4 % от общего количества воздуха, поступающего в шахту и 104,4 % от расчётного количества для очистных забоев.

Подготовительные выработки (забои) расчётным количеством воздуха в основном обеспечены, за исключением двух забоев.

Внешние утечки воздуха значительны и составляют 30,2 % от суммарной производительности вентиляторов. Общие потери воздуха в вентиляционной сети 4812 м³/мин или 54,1 % от общей производительности вентиляторов.

По удельному показателю расхода электрической мощности на подачу 1 м³/с полезноиспользуемого воздуха – 5,05 кВт*с/м³. Шахта относится к труднопроветриваемым.

Депрессия вентиляционной струи восточного крыла шахты (ВОКД-2,4) максимально составляет 432 мм.вод.ст., западного – 238 мм.вод.ст., суммарно – 400 мм.вод.ст.

Температура воздуха в очистных и подготовительных забоях высокая и составляет 26...30 ⁰С, при предельной владности, поэтому температурно климатические условия в шахте тяжёлые. Увеличение подачи воздуха в шахту для снижения температуры невозможно из-за предельных режимов работы вентиляторных установок (высокая депрессия, притечки и утечки из-за несовершенства схемы проветривания и пр.), а также по условиям максимальной скорости движения воздуха в очистных выработках (по фактору запылённости) и подготовительных (из-за заниженности сечений).

Для проветривания тупиковых подготовительных забоев применяются вентиляторы местного проветривания типов ВМ6, ВМЦ8, ВЦО и др, с использованием трубопроводов из гибких прорезиненных труб диаметром 600 и 800 мм. В забой выработки подаётся не менее 50 % количества воздуха, подходящего к всасу вентилятора (с учётом потерь в воздухопроводе).

3.3 Водоотливные установки, их характеристика.

Фактические притоки воды по горизонтам (усреднённое значение за последние 5 лет работы) приведены в таблице 1,2

Горизонт	Водоприток, м³/ч
нормальный	максимальный
Горизонт 41-42 штреков, в том числе собственный приток
Горизонт 51-52 штреков, в том числе собственный приток
Горизонт 65-66 штреков, в том числе собственный приток
Уклонное поле горизонта 65-66 штреков

Схема откачки воды из шахты на поверхность – трёхступенчатая.

Для аккумулирования, перекачки и выдачи на поверхность воды на шахте действует:

· водоотливная установка на горизонте 41-42 штреков пласта h₈ для откачки воды на поверхность. Емкость водосборника – 3300 м³;

· водоотливная установка на горизонте 51-52 штреков пласта h₈ для перекачки воды на горизонт 41-42 штреков пласта h₈. Емкость водосборника – 3700 м³;

· водоотливная установка на горизонте 65-66 штреков пласта h₈ для перекачки воды на горизонт 51-52 штреков пласта h₈. Емкость водосборника – 3700 м³;

· водоотливная установка на 68 штреке пласта h₈ для перекачки воды на горизонт 65-66 штреков пласта h₈. Емкость водосборника – 1200 м³;

В работе по откачке воды из шахты на поверхность находится главная водоотливная установка гор. 65-66 штреков и перекачные водоотливные установки гор. 51 и гор. 41 штреков, каждая из которых оборудована двумя насосными агрегатами, типа ЦНС 300-480.

Откачка воды с гор. 41 штреков на поверхность осуществляется по двум водоотливным ставам Ду 250 мм, один из которых проложен по наклонному конвеерному стволу пл.h ₈, второй-по вспомогательному стволу.

Перекачка воды с гор. 51 штреков в водосборник гор. 41 штреков осуществляется по двум водоотливным ставам Ду 250 мм проложенным по конвеерному уклону и выработкам гор. 41 штреков и по вспомогательному уклону №1.

Перекачка воды с гор. 65-66 штреков в водосборник 51 штреков осуществляется по трем водоотливным ставам Ду 250мм, проложенным по откаточным выработкам гор. 65-66 штреков и вспомогательному уклону №2.

В работе по перекачке воды в водосборник гор. 65-66 штреков находятся участковые водоотливные установки гор. 68 штреков из двух насосов типа ЦНС 180-218 и ЦНС 180-170, а также участковая водоотливная установка на приемной площадке

штрека № 702 пл. H₈ из двух насосов, типа НШ-250.

Транспорт антрацита от забоев лав пл. h₇ и пл. h₈ до конвейерной линии по наклонному конвейерному стволу пл. h₈ осуществляется ленточными конвейерами.

Для транспорта антрацита от лавы №708 пласта h₈ до конвейерной линии по наклоннойму конвейерному стволу пласта h₈ конвейерный штрек пласта h₈ горизонта 1190 м оборудован ленточным конвейером типа 2Л100У; конвейерные уклоны №1 и №2 пласта h₈ – ленточными конвейерами 3Л100У; конвейерный штрек №66 пласта h₈ – ленточным конвейером 2Л100У; капитальный уклон №2 пласта h₈ – 3Л100У и 1ЛУ120.

Для транспорта антрацита от лавы №1 пласта h₇ на конвейерную линию по наклонному конвейерному стволу полевой конвейерный уклон, квершлаг №2 пл. h₈ – h₇ и конвейерный штрек №1 пл. h₇ оборудованы ленточными конвейерами типа 1Л100.

Транспорт грузов по основным откаточным выработкам гор. 41-42 штреков и гор. 65-66 штреков осуществляется в шахтных вагонетках ВГ-1,6 с помощью контактных электровозов типа К-10.

Для обслуживания уклонного поля пласта h₈ по доставке на горизонт 1190 м оборудования, материалов, людей и выдачи породы грузовой уклон оборудован одноконцевой откаткой с подъёмной машиной типа Ц-2х1,5.

На работу откатки по грузовому уклону с гаражированием людских вагонеток имеется разрешение Госнадзорохрантруда.

Для доставки оборудования и материалов в уклонное поле пласта h₇ и выдачи породы от его подготовки в людском уклоне пласта h₇ оборудована одноконцевая откатка с подъёмной машиной типа Ц-3х2,2АР.

В общем подземный транспорт представляет собой слодную многоступенчатую схему, однако после произведённой в 1989 году реконструкции транспортной системы шахты доставка угля была полностью конвейеризирована от очистного забоя до дневной поверхности (при установке 8 ленточных конвейеров и длине линии более 5 км). Был пройден конвейерный ствол 1920 м, построен подземный угольный бункер, ёмкостью 400 м³, построен новый технологический комплекс поверхности. Пропускная способность была повышена до 2600 т/сут и ликвидировалось «узкое место» по транспорту.

Но в настоящее время из-за невозможности своевременного восстановления по износу увеличился уровень аварийности конвейерной линии и не обеспечивается необходимая пропускная способность (1050 т/сут).

Работу вспомогательного транспорта осложнена отсутствием на шахте контактных электровозов, низкой пропускной способностью вертикального ствола, наличием изношенных устаревших машин ОЛЗ-2100 на наклонных ступенях и прочими причинами.

6. ОХРАНА ТРУДА И ПРОТИВОПОЖАРНАЯ ЗАЩИТА НА УЧАСТКЕ

Согласно «Руководству по борьбе с пылью в угольных шахтах» проэктом предусматривается следующий ряд мероприятий:

· предварительное увлажнение угольного массива путем нагнетания воды в пласты;

· орошение при работе исполнительного органа комбайна,а также в местах пересыпа угля при его транспортировке и места погрузки угля в вагонетки,на погрузочном пункте;

Самыми радикальными мероприятиеми по борьбе с рудничными пожарами является профилактика теплвых импульсов.

Однако пожар может возникнуть при обстоятельствах,при которых трудно и нельзя предвидеть его.Поэтому на шахте,в частности на добычном участке должны быть заблаговременно проведены мероприятия противопожарной защиты, обеспечивающие своевременное тушение или надежную локализацию возникшего пожара и спасение застигнувших им людей.

Основными средствами тушения подземных пожаров активным способом является вода и подручные средства.На распредпункте участка должны быть 4 огнетушителя два порошковых, два пенных,лопата,бак с песком или инертной пылью емкостью 0,2м.Вода барется из противопожарного трубопровода.

6.3 План ликвидации аварий на участке (оперативная часть)

Для каждой шахты состовляется план ликвидации аварий.В нем предусматривается:

· мероприятия по спасению людей застигнутых аварией в шахте;

· мероприятие по спасению людей ликвидации аварии в начальной стадии ее возникновения, а также действие рабочих при возникновении пожара;

· действие ВГСЧ в начальной стадии возникновения аварии.

План ликвидации аварий составляется главным инженером шахты на каждый месяц.Согласуется план с начальником ВГСЧ и утверждается главным инженером производственного объединения за 15 дней до выхода плана в действие.

При составлении и утверждении плана должны быть предоставлены следующие документы:

· акт проверки реверсивных устройств,продувка реверсивной струи по схеме, предусмотренной планом,акт наличия вентиляционных устройств,обеспечивающие реверсирование воздушной струи;

· акт проверки исправности противопожарного трубопровода;

· акт исправности выхода из лав,участков шахты и пригодности их для проведения и прохода горноспасателей.

План ликвидации аварий разрабатывается с фактическим положением в шахте.

Список должносных лиц и учереждений, которые должны быть извещены об аварии и по родам их действия, находится на телефонной станции шахты.При возникновении аварии на шахте ответственность за аварии и главным руководителем по ее ликвидации является главный инженер шахты.

Шахтные воды образуются при подземной разработке угля, которую ведёт предприятие. При этом вскрываются водоносные горизонты и образуются водотоки, объёмный расход которых зависит от степени обводнённости шахтного поля.

Шахтные воды формируются за счёт подземных и поверхностных вод, в том числе и атмосферных осадков, проникающих в подземные выработки. Стекая по выработанному пространству к горным выработкам, они загрязняются взвешенными веществами, и обогащаются химическими веществами. Техногенное загрязнение нефтепродуктами происходит при горных работах с использованием машин и механизмов. Для очистки этих вод на шахте предусмотрена следующая схема.

Шахтные воды, стекая по водоотливным канавкам, собирается в подземные водосборники, расположенные на различных горизонтах горных выработок. Локальные очистные сооружения (водосборники) обеспечивают грубую очистку шахтных вод по взвешенным веществам до остаточной концентрации 50-80 мг/л. Затем шахтные воды насосами марки ЦНС, установленных в насосных камерах различных горизонтов шахты, перекачиваются на поверхность, в объёме (по проекту) Q_ГОД=3342 тыс. м³. Часть шахтных вод используется на технологические нужды шахты (пылеподавление: орошение при выемке угля, при ведении подготовительных работ). Водоотведение учитывается в величине водоотлива, основной объём которого составляет шахтный водоприток.

Хозяйственно-бытовые сточные воды, так же как и шахтные воды обеззараживаются путём хлорирования и сбрасываются по водовыпуску, расположенному в балке Козья, в пруд-отстойник, ёмкостью 30 тыс. М³ и площадью зеркала 10 тыс. м². Пруд расположен в балке Большая Козья. Дополнительная очистка в пруде отстойнике позволяет доочистить сточные воды до остаточной концентрации взвешенных веществ – 25 мг/л.

После очистки сточные воды сбрасываются в балку Большая Козья, имеющую длину 3,5 км, затем в реку Нагольная и далее в реку Миус.

Шахтные воды, сбрасываемые шахтой Дзержинского в гидрографическую сеть являются высокоминерализованными, особенно по ионам сульфатов.

В число гидрохимических показателей, характеризующих состав и свойства шахтных вод входят следующие ингридиенты: цветность, прозрачность, запах, растворимый кислород, водородный показатель рН, взвешенные вещества, сухой остаток, хлориды, сульфаты, азот аммонийный, нитриты, нитраты, фосфаты, БПК, ХПК, нефтепродукты. Кроме того в шахтных водах встречаются разнообразные микроэлементы: железо, фенолы, цинк, медь, алюминий, марганец, титан, селен, олово, СПАВ.

Количство загрязняющих веществ, сбрасываемые в водные обьекты составило: взвешенные вещества – 68,5 т/год; сухой

остаток – 6719,5 т/год; хлориды- 510,9 т/год; сульфаты – 3223,2 т/год; азот аммонийный – 1 т/год; нитриты – 0,08 т/год; нитраты – 14,8 т/год;

БПК – 7,9 т/год; ХПК – 39,7 т/год; нефтепродукты – 77,9 кг/год;

фосфаты – 134,2 кг/год; железо – 268,5 кг/год; фенолы – 2,7 кг/год;

СПАВ – 26,8 кг/год; цинк – 24,2 кг/год; медь – 26,8 кг/год;

алюминий – 214,8 кг/год; марганец – 115,4 кг/год; олово – 8,1 кг/год;

В мероприятия по охране водных ресурсов включены следующие пункты:

· Проведение регулярного ремонта и очистки шахтных водосборников и водоотливных канавок в штреках и квершгалах, что способствует повышению эффективности очистки вод от взвешенных веществ.

· Проведение регулярного контроля работы очистных сооружений и очистка их от шламовых накоплений в случае необходимости, что способствует уменьшению сброса взвешенных веществ в водные обекты

· Разработка проекта предельно-допустимого сброса загрязняющих веществ, что позволит позволит нормировать показатели качества и свойств сбрасываемых вод.

· Отбор проб воды на химический анализ, что позволит вести контроль за качеством сточных вод и работой очистных сооружений.

По проекту ПДС количественно-качественная характеристика воды после отстойников перед сбросом в окружающую среду должна будет иметь значения, представленные в таблице 10.3

Таблица 7.1 – Фактические и допустимые по проекту ПДС состав и сброс веществ со сточными водами:

№	Показатели сос-тава сточных вод	Факт. конц. мг/л	Факт. сброс г/час	Утв. доп конц. мг/л	Утв. ПДС г/час	Сброс оценочн. т/год
	Взвешенные в-ва	43,9	13455,13			61,8
	БПК	2,7	827,54	4,5		18,5
	ХПК	16,78	5142,99			123,5
	Минерализация	2855,9	875319,1	1538,4		6333,6
	Сульфаты	1304,9	399945,3	670,6		2760,9
	Хлориды	217,7	66723,96			1037,5
	Азот аммонийный	0,17	52,1	0,17	79,9	0,7
	Нитриты	0,03	9,19	0,08	37,6	0,33
	Нитраты	3,5	1072,73			45,29
	Фосфаты	0,048	14,71	0,15	70,5	0,62
	Нефтепродукты	0,031	9,5	0,05	23,5	0,21
	Железо общее	0,1	30,65	0,1		0,41
	Алюминий	0,07	21,45	0,07	32,9	0,29
	Медь	0,011	3,37	0,011	5,2	0,05
	Цинк	0,017	5,21	0,017	7,99	0,07
	Марганец	0,03	9,19	0,03	14,1	0,12
	Фенолы	0,002	0,61	0,002	0,94	0,008
	Селен	0,0017	0,52	0,0017	0,799	0,007
	Фтор	0,43	131,79	0,43	202,1	1,77
	Олово	0,006	1,84	0,006	2,82	0,38
	СПАВ	0,015	4,6	0,015	7,05	0,06
	Титан	0,023	7,05	0,023	10,81	0,09

План мероприятий по достижению ПДС веществ с возвратными водами шахты им. Дзержинского представлен в таблице 7.2:

Таблица 7.2 – План мероприятий по достижению ПДС

Наименование мероприятия	Водоохранный результат (эффект)	Сроки реализации	Испол-нители
Проведение системати-ческого лабораторного контроля за качеством возвратных вод, степени их влияния на водные обьекты в соответствии с графиком контроля сог-ласованного с органами Госнадзора	Проведение количест-венной идентефика-ции веществ в возв-ратных водах, выпол-нение требований Водного Кодекса Украины, постанов-ления КМУ от 11.09.96 №1100	ежегодно	Админи-страция шахты
Обеззараживание сточ-ных вод, сбрасываемых на пруды-отстойники до нормативных требований (индекса ЛКП, коли-фаги в БОЕ не более 1000 в 1л)	Обеспечение эпидемической безопасности сточных и возвратных вод	постоянно	Админи-страция шахты
Определение минималь-ного уровня воды в водо-сборниках водоотливов, исключающих вынос крупных взвесей(>0,1мм) при откачке воды на поверхность	Снижение взвешен-ных частиц в сточных водах, поступающих на пруды-отстойники и в водные обьекты. Уменьшение объёмов иловых отложений в прудах-отстойниках и в водных обьектах	постоянно	Админи-страция шахты
Очистка водосборников, каналов главных водоот-ливов от шлама, обеспе-чение правильной их эксплуатации	Снижение взвешен-ных веществ в возв-ратных водах до нор-мативных показате-лей. Уменьшение объёмов иловых отложений	постоянно	Админи-страция шахты
Очистка прудов-отстой-ников, водовыпусков возвратных вод, приле-гающих к ним террито-рий от мусора, веток, деревьев и др.	Предупреждение и снижение загрязнения возвратных вод и вод-ных объектов органи-ческими веществами, предупреждение про-цессов эвтрофикации	постоянно	Админи-страция шахты
Разработка комплеска мероприятий по выпол-нению мероприятий, ут-верждённый в приложе-нии постановления КМУ от 11.09.96 №1100, которые необходимо осуществить до 2008 г. в связи с утверждением перечня загрязняющих веществ, сброс которых нормируется.	Обеспечение экологи-ческой безопасности водных обьектов. Определение основных требований по нормированию ПДС веществ, которые образуются в процессе угледобычи	в течение 2004г.	Админи-страция ГП «Ровеньки-антрацит»

В условиях шахты при максимальной глубине ведения горных работ равной 1250 м и форме шахтного поля, имеющего большую длину по падению, чем по простиранию целесообразно принять ступенчатую схему водоотлива, при которой вода будет откачиваться с нижележащего горизонта на вышележащий до откачки воды на поверхность.

Нормальный приток воды в шахте Q_Н=370 м³/ч; максимальный приток – Q_М=440 м³/ч. Вода с повышенной кислотностью.

8.2 Расчёт и выбор необходимого оборудования

Нормальный приток воды в шахте Q_Н=370 м³/ч; максимальный приток – Q_М=440 м³/ч. Вода с повышенной кислотностью.

Рассчитаем насосную установку, водосборник и трубопровод камеры главного водоотлива, откачивающую общешахтный приток воды с горизонта 495 м непосредственно на поверхность. Насосная камера главного водоотлива будет располагаться в комплексе околоствольного двора.

где H_ВС – ориентировочная геометрическая высота всасывания, м

H_П – превышение труб над уровнем устья ствола шахты.

Ориентировочный напор насоса определим по формуле:

Предусматривается установка 4-х насосов ЦНС 300-600, имеющих в оптимальном режиме подачу Q_ОПТ=600 м³/ч (при работе двух насосов одновременно по параллельной схеме) и напор H_ОПТ=600 м, при напоре на одно рабочее колесо H_К=60 м. Напор одного рабочего колеса при нулевой подаче H_К.О=67 м.

Необходимое число последовательно соединённых рабочих колёс одного насоса:

Предусматриваем оборудование водоотливной установки двумя напорными трубопроводами. Составляем схему трубопровода.

В насосной камере трубопровод прокладывается по схеме

(рис. 4.2.1), предусматривающей наличие в стволе двух напорных ставов 1 и 2 (рабочий и резервный) закольцованных в насосной камере коллектором 3. Каждый из трёх насосов (№1, №2 и №3) имеет свой подводящий трубопровод 4. Напорные трубопроводы 5 насосов снабжены обратными клапанами 6 и подсоединены к коллектору. Посредством управляемых распределительных задвижек 7 насос может быть соединён с любым напорным ставом. По трубе 8 с помощью задвижек 9 можно выпустить воду в колодец 10 из ставов 1 и 2 в случае их ремонта. Крепление труб к стенкам камеры производится на закреплённых в этих стенках кронштейнах или балках.

Рисунок 8.1 – Схема шахтного водоотливного трубопровода

Длина подводящего трубопровода l_П=13 м, в его арматуру входят: приёмная сетка с клапаном и три колена.

Длину напорного трубопровода определим из выражения:

l₁ – длина труб в насосной камере от наиболее удалённого насоса до трубного ходка (для типовых камер l₁=20...30 м);

l₂ – длина труб в наклонном ходке (l₂=15...20 м);

l₃ – длина труб на поверхности от ствола до места слива, (берётся из проекта поверхности шахты до 150 м или, при его отсутствии, принимается равной 15...20 м);

Таким образом длина напорного трубопровода l_Н=1412 м; его арматура: одна задвижка, один обратный клапан, девять колен и один тройник.

Оптимальный диаметр напорного трубопровода определим по формуле:

где k – коэффициент, зависящий от числа напорных трубопроводов (при двух трубопроводах k=1).

Принимаем трубы с наружным диаметром 299 мм [4, с.397].

При определении требуемой толщины стенки по формуле (4.44) принимаем срок службы трубопровода T=10 лет, материал труб – сталь 20, давление у напорного патрубка p=6 МПа.

Толщину стенки трубопровода определим по формуле:

p – давление в нижней части колонны труб, МПа

α₁ – скорость коррозионного износа наружной поверхности труб (при ведении взрывных работ в шахте α₁=0,25 мм/год);

α₂ – скорость коррозионного износа внутренней поверхности труб (для воды с повышенной кислотностью, как в нашем случае α₂=0,4);

k_С – коэффициент, учитывающий минусовый допуск толщины стенки, %

По ГОСТ 8732–78 для труб обычной точности изготовления при толщине стенки до 15 мм: k_С=15 %, при толщине стенки от 15 до 30 мм: k_С=12,5 %.

Подставим числовые значения и определим толщину стенок труб:

Таким образом, окончательно принимаем для напорного трубопровода трубы бесшовные горячедеформированные (ГОСТ 8732–78) с внутренним диаметром d_Н=275 мм и толщиной стенки δ=12 мм.

Диаметр подводящего трубопровода для большей надёжности всасывания принимают на 25...50 мм больше напорного. Для подводящего трубопровода принимаем трубы с наружным диаметром 325 мм и внутренним диаметром d_П=301 мм.

Скорость воды в подводящем трубопроводе по формуле: