Українська   English
ДонНТУ   Портал магистров

Реферат по теме выпускной работы

Содержание

1. Актуальность темы

Одна из проблем вентиляции шахты – утечки воздуха, которые происходят через вентиляционные сооружения в шахте и на поверхности, обрушенные породы, нарушенные целики. Они уменьшают поступление воздуха к участкам потребления, могут вызвать нарушение вентиляции шахты. Для компенсации утечек увеличивают подачу воздуха в шахту. Борьба с ними ведётся герметизацией вентиляционных сооружений, изоляцией выработанных пространств, использованием полевых выработок, рациональных схем вентиляции, снижением общешахтной депрессии. Важная задача вентиляции шахты – обеспечение безопасности людей при авариях (пожарах, взрывах газа и пыли, внезапных выбросах угля и газа) и их ликвидации. Требования к вентиляции шахты при авариях: предупреждение распространения ядовитых газов по шахте; быстрое и надёжное реверсирование вентиляционных струй; предупреждение образования опасных концентраций взрывчатых газов и др. Режимы вентиляции шахты при авариях: нормальная вентиляция; уменьшение или увеличение расхода воздуха; прекращение вентиляции; реверсирование.

2. Цель и задачи исследования, планируемые результаты темы

Основные задачи исследования - провести моделирование перекрепления участков с большими сопротивлениями, с помощью программы. Оценить увеличение расхода воздуха в шахте после перекрепления и если эта величина превышает 10% (погрешность изменения расхода воздуха) то рассмотреть возможность сокращения величины внешних и внутренних утечек.

3. Характеристика шахты

Территориально шахта расположена в Горняцком районе г. Макеевки Донецкой области Украины. В промышленном отношении шахта подчинена ГП Макеевуголь. Ближайшие к шахте районный центр – г. Макеевка, областной центр – г. Донецк. В состав шахты Холодная Балка в настоящее время входят шахты № 3 и Южная. Эти шахты объединены в единую вентиляционную систему. Запасы углей в пределах технических границ шахты Южная выработаны. Поэтому, вентиляционный ствол шахты Южная используются для выдачи породы и проветривания выработок северного и восточного крыла. Шахта № 3 расположена в 7 км южнее г. Макеевки Донецкой области и находится в пределах Горняцкого района г. Макеевки. С ближайшими поселками и городом Макеевкой шахта связана асфальтированными автодорогами. Электроэнергией шахта обеспечивается от районной подстанции Холодная Балка 35 Новая энергосистемы Донбассэнерго.

4. Проветривание шахты

Шахта проветривается с помощью двух вентиляторных установок главного проветривания: ВЦД–31,5 на скиповом стволе шахты Южная и ВОД–30М на скиповом стволе шахты № 3. Способ проветривания – всасывающий, схема проветривания – комбинированная. Свежий воздух поступает в шахту по клетевому стволу шахты № 3, затем по наклонному вспомогательному и конвейерному квершлагам на пласт поступает на горизонт 750 м в выработки пласта . Исходящая струя воздуха выводится по двум направлениям: по наклонному вентиляционному квершлагу на скиповый ствол шахты №3 и по северному вентиляционному квершлагу горизонта 750 м на скиповый ствол шахты Южная. Расчетное количество воздуха для проветривания шахты составляет 858 м3/мин, фактически в шахту поступает 9273 м3/мин воздуха. Расчетным расходом воздуха шахта обеспечена на 118,4 %. Абсолютная газообильность шахты 31,28 м3/мин; относительная – 54,02 м3/т. Проветривание выемочных участков осуществляется по возвратноточной схеме с отводом исходящей вентиляционной струи на выработанное пространство. Для снижения метановыделения на выемочных участках проводится дегазация пластов и, расположенных в кровле пласта и пласта, расположенного в почве пласта. Для отвода метано-воздушной смеси в горных выработках проложены трубопроводы диаметром 200–300 мм. Поверхностная дегазационная установка, расположенная на промышленной площадке шахты №3, оборудована тремя насосами НВ–50. Эффективность дегазации составляет 40 %. Каптируемый средствами дегазации метан используется в шахтной котельной.

5. Расчет количества воздуха, необходимого для обособленно проветриваемых подготовительных выработок, камер и поддерживаемых выработок.

Результаты расчета и сравнение расчетных значений с фактическими приведены в таблице 3.5.

Таблица 1.  Результаты расчета и сравнение расчетных значений с фактическими

Внутренние утечки за пределами выемочных участков, внешние подсосы.

Результаты расчета норм утечек воздуха через подземные и поверхностные вентиляционные сооружения и сравнение их с фактическим распределением воздуха приведены в таблице 3.6

Таблица 2.  Результаты расчета норм утечек воздуха через подземные и поверхностные вентиляционные сооружения и сравнение их с фактическим распределением воздуха

Результаты расчета норм утечек воздуха через подземные и поверхностные вентиляционные сооружения и сравнение их с фактическим распределением воздуха приведены в таблице 3.6.

Таблица 3.  Результаты расчета норм утечек воздуха через подземные и поверхностные вентиляционные сооружения и сравнение их с фактическим распределением воздуха

Результаты расчета норм утечек воздуха через подземные и поверхностные вентиляционные сооружения и сравнение их с фактическим распределением воздуха приведены в таблице 3.6.

Таблица 4.  Результаты расчета норм утечек воздуха через подземные и поверхностные вентиляционные сооружения и сравнение их с фактическим распределением воздуха

6.Компьютерная модель шахты Холодная Балка

Рисунок 1.  Компьютерная модель шахты

Схема вентиляции шахты Холодная Балка.

Рисунок 2. Схема вентиляции шахты

7.Выводы и предложения

Выполнение рекомендаций на перспективный период – декабрь 2015 г. позволят беспечить расчетным количеством воздуха все объекты проветривания и шахту в целом на программу развития горных работ.Обеспечить устойчивое проветривание выемочных участков.

8.Список источников

  1. Трофимов В. А., Кавера А. Л., Калинич Н. М., Негрей А. Г. Влияние увеличения сопротивления наклонной выработки на устойчивость ее проветривания при пожаре ⁄⁄ Материалы Международной научно-практической конференции «Промышленная безопасность и вентиляция подземных сооружений в XXI столетии» – Донецьк. – 2012. – С. 16-18.
  2. Болбат И. Е., Лебедев В. И., Трофимов В. А. Аварийные вентиляционные режимы в угольных шахтах. – М.: Недра, 1992. – 206 с.
  3. Булгаков Ю. Ф., Трофимов В. О., Кавєра О. Л., Харьковий М. В. Аерологія шахтних вентиляційних мереж – Донецьк, ДонНТУ. – 2009. – 88 с.
  4. Каледіна І. О., Романченко С. Б., Трофімов В. О., Горбатов В. А. Комп’ютерне моделювання задач протиаварійного захисту шахт: Методичні вказівки. – М.: Видавництво МДГУ. 2004. – Частина 1. – 45 с.