Утечки воздуха через вентиляционные

СООРУЖЕНИЯ

 

7.1 Нормы утечек воздуха через подземные вентиляционные сооружения приведены в таблицах 7.1, 7.2, 7.3.

 

Таблица 7.1 – Определение норм утечек воздуха через подземные вентиляционные сооружения

Тип глухих перемычек	Нормы утечек (м3/мин) при площади перемычек, м2
Бетонные, каменные, кирпичные, шлакоблочные, бетонитовые
Чураковые

Примечание. В случае применения покрытий из полиуретана нормы утечек в таблице 7.1 следует уменьшить в 1,5 раза.

 

Таблица 7.2 – Определение норм утечек воздуха через подземные вентиляционные сооружения

Тип перемычек и дверей	Нормы утечек (м3/мин) при площади дверей, м2
1,5	2,5	3,5	4,5	5,5
Одностворчатые двери, установленные:
в бетонных, каменных, кирпичных, шлакоблочных, бетонитовых перемычках				–	–
в чураковых перемычках				–	–

Продолжение таблицы 7.2

Тип перемычек и дверей	Нормы утечек (м3/мин) при площади дверей, м2
1,5	2,5	3,5	4,5	5,5
Двухстворчатые двери в выработках с рельсовым путем, установленные:
в бетонных, каменных, кирпичных, шлакоблочных, бетонитовых перемычках	–
в чураковых перемычках	–

Примечание. Для поддерживаемых выработок норму утечек через перемычки с дверями следует сравнить с количеством воздуха, рассчитанным согласно п. 7.1, и принять большую из этих величин.

 

Таблица 7.3 – Определение норм утечек воздуха через подземные вентиляционные сооружения

Тип сооружения	Нормы утечек воздуха, м3/мин
Загрузочные устройства в околоствольном дворе:
без бункера (течки)
с бункером
Участковый бункер
Гезенк-лаз
Перекрытие погашенного гезенка

Примечание. В нормы утечек воздуха через загрузочные устройства в околоствольном дворе включены утечки через ходок к дозатору.

 

Указанные нормы соответствуют перепаду давления 50 кгс/м². При других перепадах давления нормы утечек пересчитываются по формуле, м³/мин:

, (7.1)

где – норма утечек через сооружение при фактическом перепаде давления, м³/мин;

– норма утечек через сооружение при перепаде давления 50 кгс/м², м³/мин;

– фактический перепад давления, кгс/м²; определяется на основании замеров или по данным расчета депрессии шахты.

 

7.2 Нормы утечек через шлюзы рассчитываются по формуле, м³/мин:

, (7.2)

где – коэффициент, зависящий от числа перемычек в шлюзе; принимается равным 0,76 при двух перемычках, 0,66 при трех и 0,57 при четырех;

– норма утечек воздуха через одну перемычку при общем перепаде давления на шлюзе, м³/мин.

Норма утечек через кроссинг определяется как сумма норм утечек через шлюзы (перемычки), умноженная на коэффициент 1,25.

 

7.3. Нормы утечек воздуха через надшахтные здания вертикальных стволов, оборудованных подъемами, и через вентиляционные каналы приведены в таблицах 7.4 и 7.5. Эти нормы соответствуют перепаду давления 200 кгс/м², а для перепадов должны быть пересчитаны по формуле, м³/мин:

, (7.3)

При нагнетательном проветривании нормы следует увеличить на 13%.

Нормы утечек воздуха через устья наклонных стволов при наличии надшахтных зданий принимаются равными нормам утечек через надшахтные здания клетевых стволов, а при отсутствии надшахтных зданий рассчитываются как для шлюзов.

 

Таблица 7.4 – Определение норм утечек воздуха через надшахтные здания

Тип здания	Нормы утечек воздуха через здание (м3/мин) при общей площади наружных стен и перекрытий надшахтного здания, включая копер, м2
до 100	100 – 300	300 – 500	500 – 1000	более 1000
Скипового ствола	–	–
Клетевого ствола

 

 

Таблица 7.5 – Определение норм утечек воздуха через вентиляционные каналы

Площадь поперечного сечения вентиляционного канала, м2	Нормы утечек воздуха, м3/мин
до 5
5 – 10
более 10

 

Общая норма внешних утечек равна сумме норм утечек через надшахтное здание и вентиляционный канал.

При установке вентиляторов на вентиляционных стволах, не используемых для подъема, и на шурфах все внешние утечки воздуха учитываются коэффициентом внешних утечек , значения которого приведены в таблице 7.6.

 

Таблица 7.6 – Определение коэффициента внешних утечек воздуха

Место установки вентилятора	Значения коэффициента внешних утечек при количестве воздуха, проходящего по стволу (шурфу), м3/мин
до 1500	1500 – 4000	4000 – 6000
Вентиляционные стволы (шурфы), не используемые для подъема	1,20	1,10	1,10
Шурфы, используемые для спуска людей или материалов	1,25	1,20	1,15
Шурфы с передвижными вентиляторными установками	1,30	1,20	–

 

При работе вентиляторов па нагнетание значения этого коэффициента должны быть увеличены на 0,15, а при наличии резервных вентиляторов на 0,02.

 

7.4 Пример расчёта: При определении норм утечек значения фактических перепадов давления на вентиляционных сооружениях принимаем по данным депрессионной съемки.

Рассчитываем норму утечек через шлюз в сбойке 1 восточного крыла гор. I. Шлюз состоит из двух бетонитовых перемычек с двухстворчатыми дверями площадью 5 м², в выработке имеется рельсовый путь. Фактический перепад давления на шлюзе равен 10 кгс/м². согласно таблице 7.2 и формуле (7.1),норма утечек через одну перемычку:

м³/мин,

 

По формуле (7.2) норма утечек через шлюз:

м³/мин,

 

Рассчитываем норму утечек через две глухие чураковые перемычки площадью 2 м² каждая, установленные в сбойке 2 восточного крыла гор. I. Фактический перепад давления через обе перемычки равен 8 кгс/м². Принимаем, что перепад давления через одну перемычку равен половине общего перепада, т.е. 4 кгс/м². Согласно таблице 7.1 и формуле (7.1), норма утечек через перемычки составит:

м³/мин,

 

Расчет утечек рекомендуется выполнять по форме таблица 7.7. В таблице 7.7 иллюстрируется лишь порядок расчетов и не содержится всех необходимых записей.

В ней приведены результаты для отдельных вентиляционных сооружений и суммы утечек воздуха по крыльям каждого из горизонтов.

Согласно таблице 7.7, утечки воздуха на гор. I составляют 333 м³/мин, на гор. II (с околоствольным стволом) – 1379 м³/мин, = 1712 м³/мин.

Определим внешние утечки воздуха для вентиляторной установки скипового ствола.

Общая площадь наружных стен и перекрытий надшахтного здания, включая колер, равна 4000 м². площадь поперечного сечения вентиляционного канала 17 м², фактические перепады давлений соответственно составляют 265 и 350 кгс/м².

Согласно таблице 7.4 и формуле (7.3), норма утечек через надшахтное здание:

м³/мин,

Таблица 7.7 – Форма расчета утечек воздуха

Название вентиляционного сооружения, место установки	Число перемычек или дверей	площадь перемычек или дверей, м2	фактический перепад давления, кгс/м2	норма утечек воздуха, м3/мин
Восточное крыло гор. l
1. Шлюз с двустворчатыми дверями, сбойка 1
2. Глухие чураковые перемычки, сбойка 2
Западное крыло гор. l
Глухие чураковые перемычки, сбойка 1
Восточное крыло гор. ll
Глухие бетонные перемычки, сбойка l		7,5
Западное крыло гор. ll
Глухие чураковые перемычки, сбойка 1
Околоствольный двор
Загрузочное устройство скипового ствола с бункером	нет	нет

 

По таблице 7.5 и формуле (7.3) норма утечек для вентиляционного канала:

м³/мин,

 

Общая норма внешних утечек для вентиляторной установки:

1090 + 660 = 1750 м³/мин.

 

В результате аналогичного расчета для вентиляционного ствола получаем общую норму утечек 840 м³/мин.