Подача и давление вентилятора местного проветривания

Лабораторная работа №2 (Вариант №9)

Расход воздуха при проветривании тупиковых выработок и выбор вентилятора местного проветривания

Целью выполнения работы является определение расхода воздуха при проветривании тупиковых выработок и выбор вентилятора местного проветривания.

Исходные данные:

Наибольшее число людей в выработке,

Количество погрузочно-доставочных машин,

Среднее количество газа, выделяющегося в выработку,

Выделяющийся газ в выработку, H2S;

Тип взрываемого массива, Сульфидные руды.

Степень обводненности выработки, Сильнообводненные;

Длина тупиковой выработки,

Общее тепловыделение в выработку,

Температура воздуха, исходящего из выработки,

Температура воздуха, поступающего в выработку,

Длина трубопровода,

Диаметр трубопровода

1. По максимальному числу людей.

(2.1)

2. По фактору разжижения, выделяющегося в выработку ядовитых газов.

(2.2)

где – среднее фактическое выделение газа в выработку,

– допустимое правилами безопасности содержание газа в воздухе проводимой выработки, %;

- содержание газа в поступающем в шахту атмосферном воздухе, %

3. По фактору разжижения ядовитых газов, образующихся при взрывных работах

(2.3)

где – продолжительность проветривания выработки, (

– масса одновременно взрываемого ВВ в забое, кг (

– площадь поперечного сечения проветриваемой выработки, (

– Длина тупиковой выработки, м;

– газовость ВВ, л/кг (

– коэффициент, учитывающий обводненность (

–коэффициент утечек воздуха в трубопроводе (

4. По минимально допустимой скорости движения воздуха

(2.4)

где – минимально допустимая скорость движения воздуха, м/с,

где P,S – соответственно периметр, м, и площадь поперечного сечения выработки,

(2.5)

5. По тепловому фактору

(2.6)

где – общее тепловыделение в выработку, кДж/ч;

– удельная теплоемкость воздуха, кДж/(кг*К), при нормальном давлении

– плотность воздуха, кг/ (

6. По пылевому фактору

(2.7)

Учитывая, что

7. По разжижению ядовитых газов, образующихся при работе двигателей внутреннего сгорания

(2.8)

Подача и давление вентилятора местного проветривания

Подача вентилятора определяется по формуле

(2.9)

где – коэффициент утечек воздуха вентиляционного трубопровода;

– расчетное значение расхода воздуха,

При этом расход воздуха у всаса вентилятора местного проветривания должен удовлетворять условию

(2.10)

Давление вентилятора, Па, определяется по формуле

(2.11)

где - – аэродинамическое сопротивление трубопровода,

– суммарная депрессия, затрачиваемая на преодоление местных сопротивлений трубопровода, Па;

, =1,98

– плотность воздуха, кг/ (в расчетах можно принимать

– средняя скорость воздуха на выходе из трубопровода, м/с

Аэродинамическое сопротивление вентиляционного трубопровода определяют по формуле

(2.12)

где – коэффициент аэродинамического сопротивления трению,

( = 0,0046);

– длина трубопровода, м;

– диаметр трубопровода, м.

Для каждого поворота жесткого трубопровода депрессия, Па, местного сопротивления определяется по формуле

(2.13)

где – угол поворота трубопровода, рад.

– средняя скорость движения воздуха в вентиляционном трубопроводе на прямолинейном участке перед повротом, м/с.

Предположим, что до тупиковой выработки происходит 1 поворот жесткого трубопровода.

Рисунок 1 – Сводные графики областей промышленного использования осевых вентиляторов местного проветривания с электрическим приводом

При выборе вентилятора местного проветривания на сводный график наносят точку с координатами и . Выбирают тот вентилятор, в область промышленного использования которого попала эта точка.

В нашем случае, при значениях и точка попадает в область промышленного значения вентилятора ВМП-4.
Расход воздуха у всаса вентилятора местного проветривания должен удовлетворять условию :

Условие для данного вентилятора не выполняется. Значит принимаем вентилятор местного проветривания с соседней областью промышленного использования. Т.е. ВМП-5.

Проверим расход у всаса вентилятора местного проветривания по заданному условию.

Заданное условие выполняется.