Tính toán thiết kế thông gió mỏ

Ế Ế Ỏ TÍNH TOÁN THI T K  THÔNG GIÓ M

ƯƠ CH NG 1

Ự Ọ ƯƠ Ị Ợ Ở Ỉ Ẩ L A CH N PH NG ÁN M  V A VÀ CHU N B  H P LÝ

ự ọ ươ 1.1 L a ch n ph ở ỉ ng án m  v a

ộ ọ ụ ươ ở ỉ ấ ị

ệ

ấ

ỏ ề ng án m  v a ph  thu c vào đi u ki n đ a hình, đ a ch t m   ủ ỉ ụ ể ư ứ ị ệ ề ọ ệ ố ề ệ ấ ấ ị

ả

) n m song song và cách 1 kho ng 100m,  ủ ỏ ố ị ả ớ ữ ề ấ ớ

ỉ ố ủ ng c a các v a là 1000m, l p đ t ph  m ng. V i nh ng  ư ươ ư ươ ệ ự Vi c l a ch n ph ậ ế ố ế ằ và  y u t  th  n m c a v a... trong bài t p này ta coi m i đi u ki n kèm theo  ưở ị ổ ề ng. C  th  nh  sau: đ t đá  n đ nh và có h  s  kiên c  f=7, trong  đ u là lý t ỏ ự ủ khu v c m  không có các đ t gãy và phay phá đ a ch t, đi u ki n đ a ch t th y  ằ ả ơ văn đ n gi n, các v a d c tho i ( ỉ chi u dài theo ph ở ỉ ng án m  v a nh  sau: thông tin đã có ta đ a ra 4 ph

­ M  v a b ng gi ng nghiêng  k t h p v i xuyên v a m c.

ở ỉ ằ ế ợ ứ ế ớ ỉ

­ M  v a b ng gi ng nghiêng  k t h p v i xuyên v a t ng.

ở ỉ ằ ế ợ ỉ ầ ế ớ

­ M  v a b ng gi ng đ ng  k t h p v i xuyên v a m c.

ở ỉ ằ ế ợ ứ ứ ế ớ ỉ

­ M  v a b ng gi ng đ ng  k t h p v i xuyên v a t ng.

ở ỉ ằ ế ợ ỉ ầ ứ ế ớ

ế

ươ ứ ế

ả ng án m  v a h p lý thì ta ph i so sánh các ch  tiêu kinh t ở ng án,  ầ ở ỉ ằ ấ ố ư ể ọ ươ Đ  ch n ph ươ ữ gi a các ph ỉ ừ ớ v i xuyên v a t ng t ng là ph ậ   ỉ  kĩ thu t ế ợ ng án m  v a b ng gi ng đ ng k t h p  i  u nh t. ở ỉ ợ ọ  đây ta ch n ph ươ ng án t

ị ị ­ V  trí c a gi ng: d a vào đi u ki n đ a hình trên m t đ t và tính toán chi

ế ầ ư ị ế ư ủ phí đ u t ề ự ủ . V  trí c a gi ng đ ặ ấ ệ ẽ ượ ố c b  trí nh  trên hình v :

1

3

2

4

6

4

5

7

5

V1

V2

ươ ở ỉ ượ ư Ph ng án m  v a đ ẽ c trình bày nh  hình v :

ế

1. Gi ng gió vào

ế

2. Gi ng gió ra

ỉ 3. Xuyên v a thông gió

ọ ỉ

4. D c v a thông gió

ọ ỉ ậ ả

5. D c v a v n t

i

6. Sân gi ngế

ỉ ậ ả

7. Xuyên v a v n t

i

Chú gi i ả

ơ ồ ở ỉ Hình 1.2  s  đ  m  v a

ứ ự ườ ở ỉ ­ Th  t đào các đ ng lò m  v a.

ặ ế ứ

ể ụ ụ c đào sâu qua m c v n t

ậ ả i và thoát n

ế ế ứ ậ ả ủ ầ i c a t ng 1 kho ng 15m đ  ph c v  cho  ướ ạ c t ế ứ ậ ả ủ ầ i m c v n t ế ườ ế i c a t ng và ti p theo ta đào đ n các đ

ỉ ậ ả ế

ở ỉ ượ ườ ở ừ ặ ấ T  m t đ t ta đào các c p gi ng đ ng 2 gi ng đào cách nhau 30m, gi ng  ượ đ công tác v n t ậ ả ủ ầ gi ng v n t thông gió và xuyên v a v n t hành đào các đ ả i c a t ng 1 ta đào sân  ỉ ng lò xuyên v a  ừ ế ỉ i đ n ti p c n các v a than. T  đây ta ti n  ệ ố ầ  ph n h  th ng khai thác. ế ậ c trình bày ng lò m  v a đ

ứ ấ ế ầ ế ­ Khi khai thác  t ng th  nh t, ta ti n hành đào sâu thêm gi ng, đào các

ị ẩ ế

ẻ ư ầ ả ứ ể ầ

ừ ấ ượ ằ ả ứ ườ ng ló chu n b  cho tàng ti p theo, sao cho khi khai thác xong t ng th   đ ấ ị ẩ ấ nh t thì t ng th  hai cũng v a chu n b  xong đ  có th  đ a vào s n xu t  ỏ ả ng cho m . ngay nh m đ m b o ch t l

ố ở ỉ ị ợ ự ọ ẩ 1.2 L a ch n các thông s  m  v a và chu n b  h p lý

ườ ố ườ ượ ọ 1.2.1 các đ ng lò và thông s  các đ ng lò đ c ch n

ế ạ ườ   ng Ti ệ t di n

ề Chi u dài m Chu vi m

ế ế Kí  hi uệ 1 2 Tên các đo n đ lò Gi ng gió vào Gi ng gió ra 160 100 19 19 28 28 ạ Lo i vì  ch ngố Bê tông Bê tông

ỉ 3 50 15 13 Vì s tắ

ỉ 4 150 15 13 Vì s tắ

ỉ ậ 5 140 15 13 Vì s tắ

i v a 1

ỉ ậ 6 240 15 13 Vì s tắ

ọ ỉ ườ 7 8 110 500 14 14 10 10 Giá khung Vì s tắ

ọ ỉ 9 500 14 10 Vì s tắ

i

10 11 Lò xuyên v a thông  gió v a 1ỉ Lò xuyên v a thông  gió v a 2ỉ Lò xuyên v a v n  ả ỉ t Lò xuyên v a v n  ả ỉ t i v a 2 ợ ơ ớ Lò ch  c  gi i hóa Đ ng lò d c v a  thông gió ườ Đ ng lò d c v a  ậ ả v n t Lò song song chân Rãnh thoát gió b nẩ 10 50 10 19 6 28 Vì s tắ Bê tông

12 13 Sân ga ọ H ng sáo 100 10 14 10 10 8 Vì s tắ Gỗ

ứ ọ ề ẳ 1.2.2: Ch n chi u cao th ng đ ng.

ề ụ ứ ế ộ

ọ ợ ề ọ ể ề ớ ố

ủ ầ ứ ẳ ủ ầ ẳ ­ Ch n chi u cao th ng đ ng c a t ng khai thác ph  thu c vào chi u dài tuy n  ợ ố ủ ỉ lò ch  và góc d c c a v a. Đ  phù h p v i các thông s  khác ta ch n chi u cao  th ng đ ng c a t ng khai thác là 65m.

ơ ạ ị ướ ủ 1.2.3: V  trí c a tr m b m n c

ả ượ

ế  đáy gi ng, n ơ ế ề c ch y v  đáy gi ng và đ ứ ộ ẩ ướ ừ c t ộ ng lò đ ủ ượ ế ố c  ủ i đa c a

ặ ở ườ ­ Ta đ t   các đ ộ ơ máy b m b m lên, tùy thu c bào đ  sâu c a gi ng và m c đ  đ y xa t ơ b m mà

ấ ủ ộ ề ấ ụ

ơ ơ ủ ơ ấ ướ ỏ ở ả ọ c ch y vào m , ng n

ố ộ ơ ơ ta b  chí b m 1 c p hay nhi u c p. Công su t c a đ ng c  máy b m ph  thu c  ấ ộ ư ượ vào l u l  đây ta ch n công su t đ ng c  c a b m là  80kw.

ố ươ ẩ 1.2.4: S  g ị ng lò chu n b .

ị

ở ầ ạ ộ ườ ố ượ ng lò t ng 2 . Do các đ

ồ ng lò v n t ả ầ ỉ ờ ở ầ ậ ả ủ ầ i c a t ng 1 đ ườ ẩ  t ng 1 và b  trí chu n b  cho các   ữ ạ ệ   i làm nhi m  l ị ậ ả c gi ẩ ng lò chu n b  v n t i cho

ợ ­ Ta khai thác các lò ch  ho t đ ng đ ng th i  ườ đ ụ v  thông gió cho t ng 2 nên ta ch  ph i đào các đ ầ t ng 2.

ờ t ng 1 khi m  b t đ u đ t s n

ươ ị ủ ườ ể ươ ầ ỉ ậ ả ỉ ng lò xuyên v a v n t

ượ ỏ ắ ầ ồ  t ng 2 g m 1 g ẩ ng lò chu n b  c a đ ọ i lúc này ta đ ạ ả ẩ ng lò chu n  ng lò  c ch n trong

ầ ẩ ạ ­ t ượ l ị ủ ườ b  c a đ ề ỉ ậ ả ỉ xuyên v a v n t ph n tính toán thông gió cho g ỏ ở ầ i th i đi m tính toán thông gió cho m   ị ở ầ ẩ ố ng lò chu n b   ng yêu c u thì ta b  trí 2 g ươ i v a 1 và 1 g ị ạ ẩ i v a 2 , chi u dài lò chu n b  t ị ươ ng lò chu n b .

ườ ẩ ị ượ ố ườ ỉ c b  trí đào trong đá khi là đ ng  lò xuyên v a, đào

ng lò chu n b  đ ọ ỉ ­ các đ trong than khi là lò d c v a.

ạ 1.2.5: Các lo i công trình thông gió.

ử ự ở ử ườ ặ ở ể ả ạ các c a đ ng lò ho c các đo n lò đ  ngăn c n không

­ c a gió xây d ng  khí đi qua

ử ượ ặ ợ ở ế ả c đ t liên ti p cách nhau 1 kho ng thích h p sân

ổ ế ồ ­ c ng gió: g m 2 c a gió đ ậ ả i. gi ng v n t

ử ổ ọ ỉ ­ c a s  gió : đ t ặ ở ườ  đ ng lò d c v a thông gió.

ự ắ ồ ằ ­ thành ch n gió xây d ng nh m ngăn cách các lu ng gió

ạ ạ ạ ượ ố ế ­ ngoài ra còn có nhà tr m qu t và rãnh qu t gió đ ụ c b  trí trên gi ng ph .

ươ ặ ạ ẩ ị 1.2.6: Ph ị ng pháp thông gió và v  trí đ t qu t khi đào lò chu n b

ươ ẩ ị ng pháp thông gió đ y c c

ượ ư ế ươ c đ a đ n g ẩ ụ ng lò

10m

ạ ế ợ ố ỏ ươ ườ ẩ ườ ươ ng pháp thông gió khi đào lò chu n b  là ph ­ ph ạ ớ ố ộ b : dùng qu t k t h p v i  ng  gió. Không khí s ch đ ằ ằ ng b ng đ b ng đ ng  ng còn không khí b n ra kh i g ng lò.

ươ ẩ Hình 1.2 Ph ng pháp thông gió đ y

ƯƠ CH NG 2

Ố Ợ Ự Ọ Ố Ệ L A CH N H  TH NG KHAI THÁC VÀ CÁC THÔNG S  H P LÝ

ệ ố ự ọ 2.1 L a ch n h  th ng khai thác

ệ ố 2.1.1 h  th ng khai thác

ỏ ặ ấ ủ ủ ỉ ể ệ ề ươ ng pháp

ị ệ ố ứ ể ự ấ Căn c   vào đi u ki n đ a ch t c a m , đ c đi m c a v a và ph ọ kh u than đ  ta l a ch n h  th ng khai thác.

ề ố ỉ ấ ạ ả

ộ ươ ỉ ­ V a 1 có chi u dày 2.3m góc d c  ệ ố h  th ng khai thác c t dài theo ph ọ   ơ  v a có c u t o đ n gi n nên ta ch n ng

3

9

8

7

5

10

11

4

B­B

A­A

8

ghi chú: 8­lò song song

9­lò c tắ

ọ

10­h ng sáo

ả

ệ ụ              11­tr  than b o v

ệ ố

ỉ

Hình 2.1a:  h  th ng khai thác v a 1

ự ế ở ỉ ừ ế  ti n hành: sau khi ti n hành m  v a xong, t giao đi m c a v a v i

ườ

ng lò xuyên v a ta ti n hành đào 2 đ ủ ế ườ ớ ủ ỉ ỏ ộ ng lò d c v a v n t c đào ra t

ượ ọ ỉ ậ i biên gi ứ ượ ế ỏ + Trình t ườ đ ọ ỉ ộ gió c a ru ng m . 2 đ ng lò d c v a này đ m . Ti n hành đào lò song song cho lò d c v a v n chuy n , c  đào đ ủ ỉ ớ ể ọ ỉ ậ ả ọ ỉ i và d c v a thông  ớ i c a ru ng  ể c

ả ọ ỉ ậ

ng lò d c v a v n chuy n v i đ ế ố ườ ớ ể ắ ố ườ i , ta ti n hành đào lò c t n i đ ớ ườ ng lò d c v a

ọ ớ i biên gi ọ ỉ ắ ng lò  ọ ỉ ế ế ng lò d c v a thông gió . khi ti n hành khai thác thì lò c t bi n

kho ng 20m ta đào 1 h ng sáo n i đ song song. Khi đào ra t ậ ả ớ ườ i v i đ v n t thành lò ch .ợ

ậ ả ừ ể i: than khai thác ra t lò ch  đ

ạ

ượ ậ ằ ợ ượ ậ ử ụ i, than đ

ch y xu ng lò d c v a v n t ụ ọ ỉ ậ ả ẳ ự ả ế ặ ấ ằ ố ượ ụ ả ằ c v n chuy n b ng máng cào  + công tác v n t ể ả ọ ỉ ố xu ng lò d c v a song song. T i lò song song s  d ng máng cào đ  t i than ra  ọ ể c v n chuy n b ng tàu  h ng sáo và t ệ i. đi n ra sân gi ng và đ c tr c kéo th ng lên m t đ t b ng tr c t

ạ ượ ư ụ ế

ọ ỉ ỉ ầ i c a t ng , theo lò xuyên v a t ng gió s ch đ

ượ ư ế ể

ọ ỉ ẩ ừ ế ỏ ằ ế c đ a vào m  b ng gi ng ph  đ n lò xuyên  ạ c đ a đ n lò d c v a  ạ ề c chia làm 2 nhánh đi v  2 cánh đ  thông gió cho các   lò ch  đi theo lò d c v a thông gió và theo gi ng chính thoát ra

+ công tác thông gió: gió s ch đ ỉ ậ ả ủ ầ v a v n t ượ ạ ầ t ng. T i đây gió s ch đ ợ ợ lò ch . Gió b n t ngoài.

ướ ượ c: n ướ ự  c t

ng đ ả n lò d c v a, ch y ra rãnh thoát

c trong khai tr ướ c  đào bên s ầ ủ ầ ừ ườ ằ c tháo khô b ng thoát n ọ ỉ ườ ứ ướ ậ c t p trung c a t ng, t đây đ ượ ệ c h

ặ ấ ơ ướ + công tác thoát n ằ nhiên b ng các rãnh thoát n ướ ủ ỉ c c a lò xuyên v a, ra h m ch a n n ư ố th ng máy b m hút đ a lên m t đ t.

­ V a 2 dày 5.6m và có góc d c

ố ỉ ị v a có c u t o đ n gi n  n đ nh nên ta

ỉ ọ ệ ố ộ ươ ch n h  th ng khai thác c t dài theo ph ả ổ ơ ấ ạ ớ ng chia l p nghiêng

B

3

3

12

4

3

4

A

A

13

7

5

16

15

14

7

17

B

4

B­B

4

A­A

13

16

ả

Chú gi

ắ i: 12­lò c t

13­lò song song bám vách v aỉ

ọ

ỉ                 14­h ng sáo bám vách v a

ụ

ả

ệ

15­tr  than b o v

ụ

16­lò song song l p trớ

ớ

ụ

ọ                 17­h ng sáo l p tr

ệ ố

ỉ

Hình 2.1b: h  th ng khai thác v a 2

ấ ắ ầ ừ

ỉ ở ỉ t công tác m  v a, b t đ u t ọ ỉ ậ ả ự ế  ti n hành: sau khi đã hoàn t ế i và xuyên v a thông gió ta ti n hành đào lò d c v a v n t

ấ i c a ru ng kh u đi bám vách và bám tr  v a, t ỉ  lò xuyên v a  ọ ỉ i và lò d c v a   lò thông

ằ ế ậ ả ụ ỉ ừ ợ i ta n i chúng v i nhau b ng lò c t và là lò ch  khi đi vào khai

ướ ầ i đ  ph c v  thông gió cho t ng d i các lò v n t

ả ọ i nên ta  ể i đào h ng sáo đ

ụ

ọ ỉ ậ ả ớ ẽ ố ượ ướ

ụ ữ ế ả

lò ch  xong thì ta

ớ ố ế ạ ả ớ + trình t ậ ả v n t ộ ớ ủ thông gió đ n biên gi ắ ớ ố gió và lò v n t ậ ả ể ụ ụ ả ể ạ thác. Do ta ph i đ  l ạ ượ ứ ả c kho ng 20m ta l ph i đào các lò song song và c  đào đ ệ ố ở ố  đây ta áp d ng h  th ng khai thác chia  i v i lò song song.  n i lò d c v a v n t ớ ớ ớ c khi l p vách khai thác đ l p nghiêng nên ta s  b  trí khai thác l p vách tr c  ạ ầ ớ ồ ớ kho ng 60m thì ti n hành khai thác l p tr  và thu h i than h  tr n l p gi a.  ợ ở Trong quá trình khai thác l p vách sau khi khai thác thác than  ụ  khi khai thác l p tr . ti n hành gi ề i B40 xu ng n n lò t o nóc gi ả ướ i l

ậ ả ợ ượ ừ ậ ể c màng cào v n chuy n xu ng

i: than khai thác t ọ ố ở i c a t ng , than

lò ch  đ ố ỉ ậ ả ệ ể i , ti p t c theo t u đi n v n chuy n ra h đây  ệ

ặ ấ ằ ượ ụ ụ ế ố + Công tác v n t ọ ỉ ậ ả ủ ầ các lò song song và theo h ng sáo xu ng lò d c v a v n t ậ ầ ệ theo tàu đi n đi ra lò xuyên v a v n t th ng sân gi ng và đ ế ụ c tr c lên m t đ t b ng thùng tr c skip.

ạ ế ỉ ậ ả ầ ụ

ọ ỉ ậ ả i t ng, theo  i đào trong than , theo các h ng sáo đi vào lò song song và lên lò

ọ ẩ ấ ọ ỉ ợ ể ừ ớ ợ

ủ ầ ế

+ công tác thông gió: gió s ch đi qua gi ng ph  vào xuyên v a v n t lò d c v a v n t ợ ả ch  đ  thông gió cho lò ch  c  2 l p. Gió b n l y ra t  lò ch  ra lò d c v a  ỉ thông gió và qua lò xuyên v a thông gió c a t ng và theo gi ng chính thoát ra  ngoài .

ướ ự ả ướ ừ c t khai tr ng t ch y theo các rãnh thoát n

ườ c: n  hông lò ch y qua lò xuyên v a v n t i , qua lò xuyên v a v n t

ỉ ậ ả ượ ướ c  ỉ ậ ả ủ ầ i c a t ng  ặ ấ ứ ướ ơ + Công tác thoát n ả ở đào  ở ầ ậ ra t p trung h m ch a n c và đ c máy b m hút lên m t đ t.

ả ượ ủ ợ 2.1.2 s n l ng hàng năm c a 1 lò ch

ơ ớ ộ ợ i hóa toàn b  lò ch  vì v y s n l ậ ả ượ   ng

ấ ọ ệ ọ Vì ta ch n công ngh  khai thác than c  gi ả ạ ượ đ t đ c ch n kho ng 250000 t n/năm.

ố ươ ạ ộ ờ ủ ợ ồ ỏ 2.1.3 s  g ng lò ch  ho t đ ng đ ng th i c a m

ứ ệ ấ ầ ỏ

ầ ả ượ ng m  công ty đ  ra là 1,4 tri u t n / năm ta c n  ề ờ ể ả ế ồ Đ  đáp  ng yêu c u s n l ph i ti n hành đ ng th i nhi u lò ch  c  gi ề ợ ơ ớ i hóa.

ả ả ượ ậ ủ ầ ỏ Ta có: = ể ả =5,6   v y đ  đ m b o s n l ng c a m  ta c n khai thác

ờ ố ợ ồ đ ng th i s  lò ch  là 6.

ị ợ 2.1.4 v  trí các lò ch

ụ ấ ế ề ợ ộ ỉ ỉ ­ v a 1 lò ch  bám tr  kh u h t toàn b  chi u dày v a

ỉ ấ ướ c 2,5m sau khi đi đ

ạ ầ ớ ượ ữ ụ

ớ ả ấ ộ ớ ớ c kho ng  ­ v a 2 kh u 2 l p m t l p bám vách kh u tr ắ ầ ồ ấ ấ ớ 60m thì ta b t đ u kh u l p tr  cũng kh u 2,5m còn h  tr n l p gi a thu h i  ề than v i chi u dày 0,6m.

ủ ệ ố ố ợ ự ọ ợ 2.2 L a ch n các thông s  h p lý c a h  th ng khai thác (lò ch )

ế ủ ệ ợ ề 2.2.1 chi u dài và ti t di n ngang c a lò ch

ẳ ố ủ ỉ ủ ề ầ ộ

ứ ố ủ ỉ ả đây góc d c c a v a là

đ  đ m b o cho máy kh u làm vi c có  ủ ề ợ ở ả ấ ầ ứ ẳ ọ ụ ­ Chi u cao th ng đ ng c a 1 t ng ph  thu c vào góc d c c a v a và chi u dài  ệ ể ả lò ch .  ề ệ hi u qu  và an toàn thì ta ch n chi u cao th ng đ ng c a 1 t ng là 65m

ủ ề ậ ầ V y chi u cao nghiêng c a 1 t ng khai thác là

= = 123 (m)

ủ ủ ề ầ ọ c b  trí d c theo chi u cao nghiêng c a 1 t ng và

ề ỗ ầ ợ ượ ố ả ể ạ ụ ệ ề ọ ợ i tr  than b o v  (10

15m) nên ch n chi u dài lò ch  là  ề

ủ ọ ề ộ ợ Vì chi u dài c a lò ch  đ ầ m i t ng c n đ  l ệ ể ễ =110m. Đ  d  dàng cho vi c tính toán thông gió khi tính thông gió ta coi chi u  dài lò ch  là 120m vì c ng thêm chi u dài c a h ng sáo.

ợ ượ ơ ớ ợ ớ ế ệ ơ ế i hóa nên ta ch n ti c khai thác c  gi t di n lò ch  l n h n ti

ọ ằ ệ ệ ằ ấ ổ ọ Vì lò ch  đ di n khi khai thác b ng công ngh  kh u than b ng khoan n  mìn. Ch n t  =10

.

ệ ấ 2.2.2 Công ngh  kh u than

ấ ằ ằ ợ ố ộ

ệ ơ ớ ấ ọ ủ ỉ ề

ớ ấ ượ ộ ồ ớ ệ ọ i hóa toàn b  lò ch  . ta ch n ch ng b ng giá  Kh u than b ng công ngh  c  gi ả ế   ợ khung di đ ng và máy kh u ph i phù h p v i chi u dày c a v a và liên quan đ n ữ ủ ỉ vi c thu h i l p than gi a c a v a 2. Máy kh u đ c ch n là máy Combai

ệ ở ấ ớ ố ả ợ 2.2.3. S  công nhân l n nh t làm vi c ấ  lò ch  trong 1 ca s n xu t

ố ườ ệ ấ ấ ằ ợ i trong các lò ch

ư ọ ­ Ta chong công ngh  kh u than b ng máy kh u nên s  ng ượ đ c ch n nh  sau:

ợ ở ỉ + lò ch v a 1 là 22 ng ườ i

ợ ỉ + lò ch  bám vách v a 2 là 22 ng ườ i

ụ ỉ ợ + lò ch  bám tr  v a 2 là 25 ng ườ i

ệ ố ữ ợ 2.2.4 Công ngh  ch ng gi lò ch

ấ ủ ơ ộ ị

ợ ằ ộ ợ ố Ch ng lò ch  b ng giá khung di đ ng. Công su t c a máy b m dung d ch nhũ  ươ ng cho m t lò ch  là 20kw t

ƯƠ CH NG 3

Ế Ế Ỏ THI T K  THÔNG GIÓ CHUNG CHO M

ệ ố ự ọ 3.1 L a ch n h  th ng thông gió

ọ ươ ợ 3.1.1 Ch n ph ng pháp thông gió h p lý.

ươ ồ

ẩ

ẩ ợ ­ Các ph   ng pháp thông gió g m:                                                                             + thông gió hút                                                                                                              +thông gió đ y                                                                                                               + thông gió liên h p hút và đ y

ươ a. ph ng pháp thông gió hút

ẩ ừ ấ ậ

ở ử  c a lò hút không khí b n t ể ạ ỏ trong ra ngoài. Do v y áp su t  ờ ơ ệ ề ấ ấ ạ ặ     Đ t qu t chính  ở ọ không khí m i đi m trong m  khi qu t làm vi c đ u th p h n áp su t khí tr i.

ặ ự ố ừ ớ ­

ệ ư ậ ỏ ầ ạ ấ ằ ầ ờ Ư ể u đi m: an toàn v i m  khí CH4 khi g p s  c  qu t ng ng làm vi c, áp  ấ su t không khí trong lò d n d n tăng lên b ng áp su t khí tr i nh  v y

ườ

ậ ấ ấ ể ậ ụ ạ ng lò. Có th  t n d ng qu t có  ệ ẽ ặ ở  các cánh cùng làm vi c s

ệ làm ch m s  thoát khí CH4 vào trong đ công su t nh  (có công su t khác nhau) đ t  nâng cao đ ự ỏ ả ượ c hi u qu  thông gió.

ể ộ ạ ứ ạ

ạ ề ụ c đi m: không khí có ch a nhi u b i và khí đ c h i đi qua qu t nên  ạ ộ ề ủ  m t đ t vào trong

ừ ặ ấ ự ự ộ ạ ấ ượ ­ Nh ả gi m đ  b n c a qu t. Thông gió hút t o ra s  rò gió t ườ đ ng lò, rò gió mang theo các ch t khí đ c h i vào khu v c khai thác.

ươ ẩ b. ph ng pháp thông gió đ y

ạ ở ử ờ ẩ ẩ c a lò hút khí tr i đ y vào trong lò, cho khí b n thoát ra

Dùng qu t chính  ngoài.

ệ ề ­

ườ ng lò ra ngoài m t đ t, rò

ạ  trong đ ỏ ẽ ạ Ư ể ạ u đi m: không khí s ch đi qua qu t nên qu t làm vi c b n và an toàn  ặ ấ ừ ự ẩ ạ ơ h n. Thông gió đ y t o ra s  dò gió t ấ ộ ạ gió s  mang theo các ch t đ c h i ra kh i khu khai thác.

ượ ể ạ ự ậ ả ế ­ Nh c đi m: rò gió

tr m qu t và gi ng l n vì năng l c v n t ạ ứ i cao.  ừ ớ

ế ự ấ ả ở ạ ỏ ườ ớ ộ ẫ ng lò gi m xu ng d n đ n s  trào khí CH4 trong

Không an toàn v i m  có ch  khí CH4 vì m t lý do nào đó qu t ng ng làm ố ệ vi c, áp su t trong đ ườ đ ng lò.

ươ c. ph ợ ng pháp thông gió liên h p

ươ ế ợ ả ươ Là ph ng pháp k t h p c  2 ph ng pháp trên

ộ ớ ờ ­

ặ ấ ườ ữ ng lò đã qua vùng

Ư ể ấ u đi m: đ  chênh áp su t không khí trong lò và ngoài tr i không l n. Có  ể ạ ừ ự ụ ể th  áp d ng đ  lo i tr  s  rò gió gi a m t đ t và đ khai thác.

ạ ế ượ ề ấ c đi m: c n nhi u qu t (ít nh t là 2 qu t) nên không kinh t , tính ­ Nh

ầ ạ ể ợ ạ toán liên h p qu t khó khăn.

ự ế ủ ỏ

ạ ệ ệ ng pháp thông gió trên, đ  đ t đ

ươ ọ ề * Xét trên đi u ki n th c t phân tích 3 ph ế kinh t ươ ỏ ượ ố ư c t  cho m  đ ộ ổ  c a m  có khí n  thu c lo i I và qua đánh giá  ể ạ ượ ả c hi u qu  thông gió và  ng án thông gió hút. i  u ta ch n ph

ạ ặ ọ ị 3.1.2 ch n v  trí đ t qu t chính

ượ ặ ề ế ẩ ố c đ t cách mi ng gi ng thoát gió b n 50m v  phía cu i

ệ ơ ự ệ ạ      Qu t gió chính đ ố ướ ặ ằ ủ c a m t b ng công nghi p n i cu i h ng gió t nhiên.

ơ ồ ủ ỏ 3.1.3 S  đ  thông gió chung c a m .

ọ ơ ồ ở ỉ ệ

ạ ỏ ng án m  v a và h  thông khai thác ta ch n s  đ  thông gió  c đ a vào trung tâm và

ươ ơ ồ ộ ẩ ứ       Căn c  vào ph ủ chung c a m  là s  đ  thông gió trung tâm: gió s ch đ ở ấ cung c p cho các h  dùng gió, gió b n cũng thoát ra ượ ư  trung tâm.

Ở ứ ỏ ở ầ đây ta ch  nghiên c u tính toán thi t k  h  th ng thông gió m t ng I,

CG1

1

24

Quạt gió

21

9

15

16

23

22

Đường gió sạch

2

10

13

Đường gió bẩn

7

19

20

8

14

5

4

3

11

17

6

18

12

ườ

đ

ng gió b

ơ ồ

ả

ơ

Hình 3.1a: s  đ  không gian đ n gi n

ượ ế ế ế ệ ố ự ươ ỉ        ầ ầ t ng II và các t ng ti p theo đ c tính toán t ng t

9

8 14

15

20

23

22

16 10

3 4

5

1

CG1

2

24

21 19

11

17

18

13 7

12 6

ả

ồ Hình 3.1b: gi n đ  tính toán thông gió

ượ ỏ 3.2. tính l ng gió chung cho m

ươ ượ 3.2.1. ph ng pháp tính l ỏ ng gió chung cho m

ư ượ ể ế ủ ỏ ươ ng gió chung c a m  ta có th  ti n hành theo 2 ph ng

ể ­ Đ  tính toán l u l pháp:

ươ ừ ượ ng pháp tính t ng

ươ ố ườ ệ

ủ ỏ ngoài vào trong) là tính l ả ỏ ớ i làm vi c trong m  l n nh t, theo s n  ố ổ ổ ấ ầ ớ ấ ng thu c n , n  1 l n l n nh t trong

ớ ệ ố ự ứ ấ ng pháp th  nh t (ph       + ph ỏ gió chung cho toàn m  theo s  ng ượ ượ l ng trong 1 ngày đêm c a m , theo l ỏ m ... và sau đó nhân v i h  s  d  phòng.

ươ ừ ứ

ươ ng pháp th  hai (ph ộ ừ ợ ượ ượ ng gió ng

ạ ượ ỏ ằ ng pháp tính t        + ph  trong ra ngoài) là tính l ị ồ ẩ ụ cho t ng h  tiêu th  (lò ch , lò chu n b , bu ng ch m, vv...) sau đó tính l ấ ả ộ gió chung cho toàn m  b ng cách c ng t ng gió trên. t c  các l

(cid:0) Vì kh i l

ố ượ ượ ỏ

ạ ế ng thông tin c a m  còn h n ch  nên ch n tính toán l ứ ấ ủ ươ ọ ừ ỏ gió chung cho m  theo ph ng   ngoài vào trong) ng pháp th  nh t (tính t

ượ ỏ 3.2.2. tính l ng gió chung cho m

ợ ượ ơ ớ ư ượ ượ c c  gi ộ i hóa toàn b  nên l u l ng gió đ c tính toán theo

­ Do lò ch  đ ế ố y u t  sau:

ố ướ ấ + S  ng ệ ớ i làm vi c l n nh t.

ấ ộ ổ ộ + theo đ  xu t khí metan, các khí n  và khí đ c khác.

ế ố ụ + theo y u t b i.

ượ ố ườ ệ ồ ờ ớ ấ ỏ a. tính l ng gió theo s  ng i làm vi c đ ng th i l n nh t trong m

ư ượ ượ ứ ị L u l ng gió đ c xác đ nh theo công th c sau:

= 4n. , /phút

Trong đó:

ượ ầ ế ộ ườ 4­ l ng không khí c n thi t cho m t ng i trong 1 phút

ấ ớ ố

ợ ư ỏ i làm vi c đ ng nh t trong m  : v i s  công nhân làm vi c  ố ệ ồ ọ ở ụ ệ ở

ẩ ị ệ  lò  ỏ ệ ồ ấ m c 2.2.3 cùng s  công nhân làm vi c  ượ ố ườ c s  ng i làm vi c đ ng nh t trong m  là:

ố ườ             n­ s  ng trong các lò ch  nh  đã ch n  chu n b  và các là khác ta tính đ 138+12=150 ng

ườ ệ ợ ườ ệ ẩ ị i làm vi c trong lò ch , 12 ng i làm vi c trong là chu n b  và các lò

(138 ng khác)

ệ ố ự ữ ề

ể ế ự ấ ể ượ ầ ở ợ ự ồ ạ i các lò ch   ợ ủ ng gió c a lò ch

: h  s  d  tr  gió, k  đ n s  xu t khí metan không đ u, s  t n t ế ượ  đó c n chuy n đ n l ỏ ự ự d  phòng mà  ạ ộ đang ho t đ ng, s  rò gió trong m . Ch n ằ ng gió b ng 50% l ọ =1,5

(cid:0) V y

ậ = 4.150.1,5 = 900 /phút

ượ ấ ặ ộ b. tính l ng gió theo đ  xu t khí metan ho c cacbonic

ứ Ta có công th c: = q.T. /phút

Trong đó:

ượ ế ể ấ ạ ng gió c n thi

ầ ở ỏ ề t đ  khai thác 1 t n than trong 1 phút theo h ng m  v   ỏ ạ q­ l CH4 và CO2. đây m  h ng I nên q=1 /phút

ng 250000

ả ượ ớ ỏ ờ ợ ỏ ợ T­ s n l ả ượ ạ ộ T/năm.v i 6 lò ch  ho t đ ng đ ng th i thì s n l ả ượ ủ ng trong 1 ngày đêm c a m : 1 lò ch  có s n l ủ ồ ng c a m  trong 1 ngày

ệ đêm là          T= 6. ỏ  = 5000 T/ngày,đêm (m  làm vi c 300 ngày/năm)

(cid:0) V y

ậ = 1.5000.1,5 = 7500 /phút

ượ c. tính l ng gió theo y u t ế ố ụ  b i

Ta có công th c: ứ = .

Trong đó:

ế ệ ự ủ ợ ­ ti t di n ngang t do c a lò ch = 10m

ố ộ ố ư ế ố ụ ở ­ t c đ  gió t i  u theo y u t b i ợ  lò ch = 1,5 m/s

ế ệ ẩ ị ­ ti t di n ngang lò chu n b = 10m

ố ộ ố ư ế ố ụ ở ị ­ t c đ  gió t i  u theo y u t b i ẩ  lò chu n b = 0,5 m/s

ẩ ố ợ ố ị n­ s  lò ch , n=6 ; m­s  lò chu n b  m=2

(cid:0) V y

ậ = .1,5 = 9000 /phút

ư ượ ế ố ọ ư ượ ả  T  k t qu  tính toán l u l ng gió

ư ượ ng gió theo các y u t ỏ ủ ậ ng gió chung c a m . V y trên ta ch n l u l  = 9000 /phút = 150

ừ ế ấ ớ l n nh t là l u l /s

ố ộ ể ố 3.3 tính phân ph i gió và ki m tra t c đ  gió

ự ụ ể ự ả ồ ố ị

­

D a vào gi n đ  thông gió ta tính toán và xác đ nh s  phân ph i gió c  th  cho  các đo n.ạ

ừ ế Gió t gi ng gió vào = = 150 /s

­ T i c a gió s  2 (CG2) có s  rò gió v i l u l

ớ ư ượ ạ ử ự ố ng là = 1 /s. Vì v yậ

= = = = = = ­ =150­1=149 /s

ườ ạ ng phân ph i  gió trên các nhánh đ ng lò còn l i ta

ể ế ố ạ ả ư ượ ­ Đ  tính toán l u l ạ i m ng gió trên đo n 5_10 ti n hành gi

ả ứ ả ụ ộ ứ ả B ng tính s c c n ma sát ( ) và s c c n c c b  ( )

Kí hi uệ

Tên  ườ đ ng lò Lo i vìạ ch ngố Chu vi P,m t ế Ti di n mệ H  sệ ố . k k

Chi u ề dài  L,m 160 19 0,83 0 28 6 1­3

140 15 Bê  tông Vì s tắ 14,3 0,9 13 15 3­5

Vì s tắ 100 15 10,2 0 13 15 5­11

10 15 Vì s tắ 500 14 105 0,061

5­6 5­8

10 15 Vì s tắ 500 14 105 0,061

Gi ng ế gió vào Xuyên  ỉ ậ v a v n  iả t Xuyên  ỉ ậ v a v n  iả t ọ ỉ D c v a  v n ậ ả ỉ i(v a 1) t ọ ỉ D c v a  v n ậ ả ỉ t i(v a 2)

Vì s tắ 500 14 10 15 105 0

11­14 11­12 17­18 17­20 7­10 9­10

ọ ỉ D c v a  thông  ỉ gió(v a 1)

Kí hi uệ

Tên  ườ đ ng lò Lo i vìạ ch ngố Chu vi P,m t ế Ti di n mệ H  sệ ố . k k

Vì s tắ 14 10 15 105 0 Chi u ề dài  L,m 500

ọ ỉ D c v a  thông  ỉ gió(v a 2)

13­16 15­16 19­22 21­22

Vì s tắ 100 15 13 10,2 0,9 16­10 15

Vì s tắ 50 15 13 10­23 15 5,1 0

100 19 28 23­24 6 0,52 0,2

50 19 28 24­25 6 0,26 0

Xuyên  ỉ v a thông  gió Xuyên  ỉ v a thông  gió Gi ng ế gió ra Rãnh  thoát gió Bê  tông Bê  tông

0 120 14 10 80 134,4

Lò ch  ợ ơ ớ c  gi i  hóa

Giá  khung  di  đ ngộ

6­7 8­9 12­13 14­15 18­19 20­21

Ta có: = +

Trong đó: = 0,83

= 15,2

= 5,1

= 0,72



= 0,26

= 22,11 + (1)

=

Trong đó: = + + = 344,461.



= + + = 344,461.

= (2)

= + +

= 10,2.



= 11,1

= 21,3. + (3)

=

Trong  đó: + = + = 344,461.



+ = + = 344,461.

= (4)

= + +

ề ườ Trong đó: = 0 (vì coi chi u dài đ ể ng lò là không đáng k )



ề ườ = 0 (vì coi chi u dài đ ể ng lò là không đáng k )

= = = = 0,25    (5)

ế Th  (5) vào (4). Ta có: = = 6,13. (6)

ế Th  (6) vào (3). Ta có: = 21,3. + 6,13. = 8,26. (7)

ế Th  (7) vào (2). Ta có: = = 2,1. (8)

9

8 14

15

20

23

22

16 10

3 4

5

1

CG1

2

24

21 19

11

17

18

13 7

12 6

ế Th  (8) vào (1). Ta có: = 22,11 +      2,1. = 4,311.

ồ ị ượ ự ụ ể ố c s  phân ph i gió c  th  cho các

ư ự D a vào gi n đ  ta tính toán và xác đ nh đ ườ đ ả ng lò nh  sau: