![]()
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Работа машин и механизмов, взрывные работы, тепловыделение людей. ⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 2 6) Работа машин и механизмов, взрывные работы, тепловыделение людей. В табл. 10.1 приведены данные о тепловыделении из разных источников по наблюдениям А. Н. Щербаня на шахтах Донбасса.
Таблица 13.1
На угольных шахтах, расположенных в области вечной мерзлоты, выделение тепла из породного массива достигает 63%, с транспортируемого ископаемого - 10%, в результате электровозной откатки - 15%, работы механизмов и электрических потерь - 7% и тепловыделение людей - 5%. Влажность рудничного воздуха зависит от влажности атмосферного воздуха, поступающего в горные выработки, обводненности выработок и от температурных условий. Различают абсолютную и относительную влажность воздуха. Абсолютной влажностью называют количество водяного пара в граммах, содержащихся в 1м3 воздуха. При данной температуре t в воздухе может содержаться только определенное количество Ft водяного пара. Такой воздух называется насыщенным. Относительной влажностью называют отношение количества водяного пара, содержащегося в каком объеме, к максимально возможному их содержанию при данной температуре. Относительная влажность hB определяется по формуле
Количество водяного пара в насыщенном воздухе зависит от температуры: чем она ниже, тем меньше влажность. Например, при t = + 5°С количество пара в воздухе Ft = 6,8г/м3, при t = 25°С − Ft = 23г/м3. В зимнее время холодный атмосферный воздух содержит незначительное абсолютное количество влаги, и когда такой воздух проходит по сухим выработкам с повышенной температурой, относительная влажность его снижается, так как увеличивается Ft. Наибольшая относительная влажность (до 90÷100%) обычно наблюдается в вентиляционных выработках на исходящей струе.
Когда человек находится в покое, в его организме при биохимических процессах образуется около 80ккал/ч тепла, во время физической работы образование тепла доходит до 400ккал/ч. Только 15÷20% этого тепла расходуется организмом человека, остальное через поверхность тела удаляется в окружающую среду. Если равновесие между образованием тепла и теплоотдачей нарушается, то в случае недостаточной теплоотдачи температура тела повышается, и, наоборот, при чрезмерной теплопотере наблюдается снижение температуры. И в том, и в другом случаях самочувствие человека ухудшается, падает производительность его труда и повышается количество заболеваний. При температуре воздуха более + 36,6°С, то есть выше средней температуре человеческого тела, при плохой теплоотдачи повышение температуры тела может достичь опасных пределов. Отдача тепла человеческим организмом происходит за счет лучеиспускания, конвекции и испарения пота. При температуре воздуха 17÷20° С отдача тепла происходит в основном за счет первых двух процессов (75%), а при более высокой температуре (более 30°С) большую роль играет потоотделение (60%). Теплоотдача, обусловленная испарением пота, обеспечивает отвод 0,6ккал тепла при испарении 1г влаги. Наряду с работами по поддержанию определенного химического состава воздуха в шахте необходимо поддерживать и определенную температуру, влажность и скорость движения воздуха в соответствии с требованиями ПБ. Температура воздуха в горных выработках не должна превышать + 26°С при скорости воздушной струи не менее 2м/с и относительной влажности воздуха до 90%, и 25°С при влажности воздуха более 90%. Совокупное влияние этих факторов на организм человека определяется специальным прибором - кататермометром.
Рис. 13.1 Кататермометр
Как только спирт опустится до отметки 38°С, включают секундомер и засекают время, за которое столбик спирта опустится до 35°С. Величина охлаждающего действия атмосферы по сухому кататермометру в катаградусах Нс определяется по отношению
где F - фактор кататермометра; τ - время, за которое температура снизится с 38 до 35°С, с.
Мокрым кататермометром замер катаградусов Нм проводят аналогично описанному выше. Исследованиями установлены показания, кататермометра, которые называются нормами комфорта, при которых человек, выполняя работу той или иной тяжести, чувствует себя хорошо и дает нормальную производительность труда (табл. 13.2).
Таблица 13.2
Для шахт ДНР установлены следующие допустимые температуры воздуха в действующих горных выработках, где постоянно находятся люди (табл. 13.3)
Таблица 10.3
Для шахт ДНР установлены следующие допустимые значения температурных перепадов, которые связаны с применением кондиционирования: - при скорости вентиляционной струи 1,5÷2,5м/с верхний предел температуры − 26°С, нижний − 21°С; - при скорости вентиляционной струи 1,0÷2,0м/с верхний предел температуры − 25°С, нижний − 20°С. Кондиционирование воздуха- комплекс мероприятий, направленных на поддержание в шахте определенного состава и состояния воздуха независимо от внешних и внутренних факторов. Кондиционирование воздуха в шахтах в основном сводится к его охлаждению, в некоторых случаях подогрева. Снижение температуры воздуха на рабочих местах осуществляется путем: - увеличение количества воздуха, подаваемого в шахту; - пропуска воздуха, подаваемого в шахту через неглубокие шурфы (25÷30м), соединенные с воздухоподающим стволом горизонтальными выработками, проведенными в зоне с постоянной годовой температурой. Этот способ охлаждения применяется при высокой температуре атмосферного воздуха; - установки холодильного агрегата в шахте; - покрытие стенок выработок теплоизоляционными материалами; - сокращение пути движения воздуха к забоям с помощью применения секционной схемы проветривания; - применение нисходящего проветривания лавы, так как на вентиляционном горизонте температура горных пород ниже, чем на откаточном. При глубине горных работ свыше 900÷1000м, как правило, необходимо охлаждать воздух в специальных холодильных установках. Шахтные холодильные установки по схеме кондиционирования воздуха, делятся по: - месту установки и назначения - на центральные, устанавливаемые на земной поверхности, групповые и местные (охлаждают один забой); - по способу охлаждения и осушения воздуха - на установки с поверхностным и «мокрым» охлаждением. В зимнее время для создания нормальных тепловых условий в горных выработках, а также для предотвращения обледенения устья шахтных стволов проводят подогрев воздуха, поступающего в шахту калориферами до температуры не ниже + 2°С, в 5м от сопряжения канала калорифера со стволом (штольней).
Рис. 10.2 Психрометр Ассмана
Таблица 13.4 Содержание водяного пара в граммах в 1м3 и в 1кг воздуха, при нормальном атмосферном давлении и полном насыщении
Таблица 13.5 Определение относительной влажности воздуха по разнице показателей сухого и мокрого термометров
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ:
1 Показать по каким параметрам определяется шахтный климат. 2 Охарактеризовать факторы, влияющие на температуру воздуха в горных выработках. 3 Охарактеризовать факторы, влияющие на влажность воздуха в горных выработках. 4 Привести требования ПБ к шахтному климату. 5 Обосновать необходимость кондиционирования шахтного воздуха в современных условиях. 6 Показать, каким образом определяется влажность воздуха в горных выработках. ЗАДАНИЕ СТУДЕНТАМ: 1. Составить конспект лекции №13 2. Уметь дать ответы на вопросы самоконтроля. 3. Для закрепления знаний по теме «Шахтный климат» проводить тестовые тренировки (АВЛ-13) до достижения желаемого результата. 4. К 09.11.2020г. прислать краткий конспект лекции 12 в виде скан-фото в группу «ВК» по ссылке https://vk.com/club199277948
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|