Кон лаҳимларида ҳаво ҳаракатланиши қонунлари ва назарий асослари Режа

Маъруза №6
Ҳаво сарфини ҳисоблаш ва шамоллатиш ускуналарини танлаш.
Режа
Шамолни хайдаш усулида шамоллатишда хаво сарфиини хисоблаш
Шамолни сўриш усулида шамоллатишда хаво сарфиини хисоблаш
шамолни аралаш усулида шамоллатишда хаво сарфиини хисоблаш
Метан бўйича ҳаво сарфини ҳисоблаш
Ҳарорат фактори бўйича ҳаво сарфини ҳисоблаш
Қувур диаметри бўйича хаво сарфини хисоблаш
Ўқув машғулотининг мақсади: талабаларга шамоллатиш иншоатлари ва қурилмалари кон лаҳимларини шамоллатиш учун зарур бўлган хаво миқдорини ҳисоблаш кўникмаларини ўрганиш.
Калит иборалар: портлатиш ишлари, шамолни хайдаш, сўриш, аралаш усулларида лахмни шамоллатиш, метан бўйича ҳаво сарфини хисоблаш, харорат фактори, қувур диаметри, В.Н Воронин ва А.И. Ксенофонтов ифодалари, Маҳалли шамоллатиш вентилятори
Портлатиш ишларида ҳосил бўлдиган газлар бўйича ҳаво сарфини ҳисоблаш. Лаҳимкавжойига бериладиган ҳаво ҳажми 30 минутгача бўлган вақтда лаҳимдан чиқаётган ҳаво таркибидаги захарли газлар консентратсиясини 0,008 % гача камайтиришни таъминлай олсин.
Ҳавони ҳайдовчи шамоллатиш усули қўлланилганда ҳаво сарфини сувдорликни ҳисобга олган ҳолда В.Н Воронин ифодаси орқали ҳисобланади.
, м³/мин ……….. (6.2)
Бунда т- шамоллатиш давомийлиги,мин; А_б- битта портлатишдаги ПМ сарфи, кг; в- шамоллатиладиган лаҳим ҳажми, м³; К_сув- сувдорлик коеффисиенти; б- ПМ газдорлиги (кўмир бўйича портлатишда- 100 л/кг, жинсларни портлатишда – 40 л/кг); р²_у- қувур линиясида ҳаво сирқиш коеффисиенти.
К_сув қийматини қуйидагича қабул қилинади: қуруқ қия ва горизонтал лаҳимларда – 0,8; нам лаҳимларда – 0,6; лаҳимларни сувдор жинслардан ёки сув тўсиқларини қўллаб ўтилганда- 0,3; қувур (сув оқими 1м³/ соат) ва сувдор вертиcал стволлар чуқурлиги 200м гача бўлганда – 0,8; серсув (сув оқими 6м³/ соат гача ), чуқурлиги 200 м дан кўп стволларда- 0,6; ўта серсув (сув оқими 6 дан 15 м³/ соат ва томчилаши ёмғир кўринишига эга) стволларда -0,3.
Сўрувчи шамоллатиш усулида ҳаво сарфини А.И. Ксенофонтова ифодаси бўйича аниқланади.
м³/мин…….(6.3)
бунда С_ўр- лаҳим ҳақиқий кўндаланг кесим юзасининг ўртача майдони, м².
Аралаш шамоллатиш усулида вақт бирлиги ичида кавжой олди бўшлиғидан вентилятор сўриб олинадиган ҳаво миқдорини, агар тўсиқлар қўйилмаган бўлса 8.3. ифода бўйича аниқлаш мумкин, бунда ҳаво ҳайдовчи вентиляторнинг ҳаво бериши Қ_х.в қуйидагича аниқланади.
,
бунда Қ_cв- сўрувчи вентилятор берувчи ҳаво миқдори м³/мин.
Метан бўйича ҳаво сарфини ҳисоблаш. Комбайн билан лаҳим ўтиш усулида лаҳимни ҳаво ҳайдовчи вентилятор орқали шамоллатиш шамоллатилса, ҳаво сарфини қуйидаги ифода бўйича ҳисоблаш мумкин
м³/мин,……………(6.4)
бунда л₃ ва л_н- мос равишда кон- тайёрлов лаҳими кавжой олди бўшлиғидан ва лаҳимнинг бутун узунлиги бўйича ажралиб чиқадиган газ миқдори, м³/мин; c- кон-тайёрлов лаҳимидан чиқадиган ишлатилган ҳаво струяси таркибидаги рухсат этилган максимал газ консентратсияси (қазиш ва кон- тайёрлов лаҳимларини алоҳида шамоллатишда c= 1%, кетма – кет шамоллатишда c = 0,5 % га тенг деб қабул қилинади ); C_о- кириб келадиган ҳаво струясидаги метан консентратсияси.
Ишлаётган шахталарда кавжой олди бўшлиғидаги газ ажралиб чиқиши миқдорини кавжойдан 20 м масофада олинган намуналар ва лаҳимнинг бутун узунлиги бўйича ажралиб чиқадиган газ миқдорини эса, лаҳим оғзидан 10 м масофада олинган намуналарни таҳлил қилиш асосида аниқланади.
Лаҳимларда рухсат этилган ҳаво ҳаракатланишининг минимал тезлиги бўйича ҳаво сарфи Қ₃= 60СCБ ифодаси бўйича аниқланади ва бунда Ҳавфсизлик Қоидаларига биноан газли шахталарда ҳаво струяси тезлиги 0,25 м/c дан кам бўлмаслиги керак.
Кон лаҳимлари шифтида метан гази қатламланиб тўпланиши мумкин бўлган шароитларда ҳаво оқими тезлиги 0,5 м/c дан кўп бўлиши талаб этилади.
Ҳарорат фактори бўйича ҳаво сарфи қуйидагича аниқланади.
,………….(6.6)
бунда Т_лаҳ- лаҳимга ажралиб чиқадиган умумий иссиқлик ^кДж/_соат; т_у26 ва т_н- мос равишда лаҳимдан чиқадиган ва унга кирадиган ҳаво ҳарорати, °C; - ҳаво зичлиги кг/м³; C_п – ҳавонинг иссиқ ютиш қобиляти, кДж/ (кг-°C).
Лаҳимда бир вақтда ишлайдиган одамларининг максимал сони н бўйича ҳаво сарфи Қ₃= 6н ифодаси бўйича аниқланади. Якуний ҳисоблашлар учун юқорида келтирилган ифодалар орқали ҳисобланган ҳаво сарфининг максимал миқдори қабул қилинади.
Қувурни ҳисоблаш. Қувурларни бир- бирига зич уланмаганлиги туфайли лаҳимга вентилятор юборилган ҳавонинг бир қисми кавжойга етиб келади.
Вентилятор орқали ўтадиган ҳаво миқдорининг кавжойга берилиши зарур бўлган ҳаво миқдорига нисбати ҳавонинг сирқиш коеффисиенти дейилади ва унинг қиймати қуйидаги ифода орқали аниқланади.
,…………………(6.7)
20 м ли қувур звеноларини бир- бирига тўғри уланганда қувурнинг умумий узунлиги бўйича сирқиш коеффисиенти қуйидагича ўзгаради.
Қувурнинг умумий узунлиги, м……….. 100 200 300 400 500 700 1000
Сирқиш коеффисиенти…………………….. 1,05 1,1 1,12 1,16 1,12 1,26 1,36
Қувурнинг аеродиномик қаршилиги қуйидаги ифода бўйича аниқланади.
,…………. (6.8)
бунда ч- звено узунлиги 20м бўлган эгилувчан қувурнинг аеродинамик қаршилиги; д_кй= 0,6 м да ч= 0,0161; д_кй= 0,8м бўлганда ч= 0,0161; д_кй= 1м бўлганда ч=0,0053; н₁ва н₂- бурилишлар сони мос равишда бурилиш бурчаги 90° ва 45° тенг бўлганда.
Маҳаллий шамоллатиш вентиляторини танлаш. Вентиляторнинг ҳаво бериши Қ_б кавжойни шамоллатишга сарфланадиган ва сирқиш орқали йўқотиладиган ҳаво (П_й) миқдорларини ҳисобга олган ҳолда қуйидагича ифода бўйича аниқланади.
,………………(6.9)
Маҳалли сўрувчи вентилятордаги ҳаво сарфи Қ_c∙в>1,43 <Қ_в шартини қондиришни ва вентилятор яқинида ҳаво ресиркулятсияси содир бўлишига имкон бермаслиги керак.
Параллел лаҳимларни ўтишда уларнинг асосий қисми умумшахта депрессияси ҳисобига шамоллатилади (6.1- расмга қ.), кавжой олдо бўшлиғИ эса, маҳалли шамоллатиш вентиляторлари ёрдамида шамоллатилади.
Лаҳимларнинг оғзини шамоллатиш учун сарфланадиган ҳаво миқдори қуйидаги ифода орқали аниқланади.
м³/мин,……………..(6.10)
бунда Қ_сир- туташтирувчи лаҳимга перемичкалар тўсиқлар орқали сирқиб чиқадиган ҳаво миқдори, м³/мин; - газдор шахталарда ҳар бир кавжойни шамоллатиш учун алоҳида маҳалли шамоллатиш вентилятори (МШБ) ўрнатиши зарурлиги туфайли барча ўрнатилган вентиляторлар унумдорлигини йиғиндиси.
Қувур қаршилигини енгиш учун зарур бўлган вентилятор депрессияси (ҳ_б) қуйидаги ифода бўйича аниқланади.
,…………….(6.11)
Олинган Қ_в , ҳ_в қийматлари ва қувур қаршилиги асосида маҳалли шамоллатиш вентиляторлари танлаб олинади.
Агар танлаб олинган вентилятор депрессияси қувур қаршилигини енгишга етарли бўлмаса, у ҳолда бир неча бир типдаги вентиляторларни унга кетма- кет улаш мумкин. Ҳаво ресиркулятсияси содир бўлишининг олдини олиш учун вентиляторларни қувур бошланиш жойига бир- бирига яқин қилиб ўрнатилади. Бунда депрессия йиғиндиси ҳамма вентиляторлар депрессияларининг йиғиндисига тенг бўлади.