RU2325536C2 - Underground main fan system - Google Patents
Underground main fan system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2325536C2 RU2325536C2 RU2006122768/03A RU2006122768A RU2325536C2 RU 2325536 C2 RU2325536 C2 RU 2325536C2 RU 2006122768/03 A RU2006122768/03 A RU 2006122768/03A RU 2006122768 A RU2006122768 A RU 2006122768A RU 2325536 C2 RU2325536 C2 RU 2325536C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fans
- fan
- air
- air supply
- fan chamber
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Ventilation (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Cold Air Circulating Systems And Constructional Details In Refrigerators (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для проветривания шахт и рудников.The invention relates to the mining industry and can be used for ventilation of mines and mines.
Известна подземная вентиляторная установка главного проветривания [1], состоящая из рабочего и резервного вентиляторов с реверсивными устройствами, размещенных в одной вентиляторной камере, воздухоподающего и выходного (воздухоотводящего) каналов, тройников с установленными в них переключающими лядами, транспортной монтажной сбойки, входных соединительных колен, с помощью которых вентиляторы сопрягаются с воздухоподающими каналами.Known underground ventilating installation of the main ventilation [1], consisting of a working and backup fans with reversing devices located in one fan chamber, air supply and output (air exhaust) channels, tees with switching lads installed in them, transport mounting failure, input connecting elbows, with which the fans mate with the air ducts.
Недостатками рассматриваемой вентиляторной установки главного проветривания являются большие капитальные затраты на проведение воздухоподводящих и воздухоотводящих каналов и на установку реверсивных устройств вентиляторов (переключающих ляд, установленных в тройниках) и эксплуатационные затраты на их ремонт и поддержание, а также значительные потери полезного ископаемого в предохранительных целиках вокруг вентиляторной установки при разработке пластовых месторождений.The disadvantages of the fan installation of the main ventilation are the large capital costs for conducting air supply and exhaust ducts and the installation of reversing devices of fans (switching boxes installed in tees) and operating costs for their repair and maintenance, as well as significant losses of minerals in the safety pillars around the fan installations in the development of reservoir deposits.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является подземная вентиляторная установка главного проветривания [2], состоящая из рабочего и резервного вентиляторов с реверсивными устройствами, размещенных в одной вентиляторной камере, воздухоподающего и воздухоотводящего каналов, расположенных в части отгороженной продольной вертикальной перегородкой вентиляторной камеры, соединительных каналов с отсекающими лядами, сопрягающих вентиляторы с воздухоподающим и воздухоотводящим каналами, тройников, соединенных с помощью вентиляционных каналов с общешахтной вентиляционной сетью, и транспортной монтажной сбойки.The closest technical solution, selected as a prototype, is an underground main ventilation fan installation [2], consisting of a working and backup fans with reversing devices located in one fan chamber, air supply and air exhaust channels located in the part of the fenced longitudinal vertical partition of the fan chamber of connecting channels with shut-off ladders, mating fans with air supply and exhaust channels, tees, connected through ventilation ducts with a common mine ventilation network, and transport installation failure.
Недостатками прототипа являются повышенные капитальные затраты на установку реверсивных устройств вентиляторов и эксплуатационные затраты на их ремонт и поддержание, а также повышенные потери полезного ископаемого в предохранительных целиках вокруг вентиляторной установки при разработке пластовых месторождений.The disadvantages of the prototype are the increased capital costs for the installation of reversible fans and operating costs for their repair and maintenance, as well as increased losses of minerals in the safety pillars around the fan unit during the development of reservoir deposits.
Предлагаемым изобретением решается задача снижения капитальных и эксплуатационных затрат подземной вентиляторной установки главного проветривания и потерь полезного ископаемого за счет изменения пространственного расположения вентиляторов и воздухоподающего и воздухоотводящего каналов в вентиляторной камере.The present invention solves the problem of reducing the capital and operating costs of the underground ventilating installation of the main ventilation and mineral losses by changing the spatial arrangement of the fans and the air supply and exhaust ducts in the fan chamber.
Для достижения этого технического результата в подземной вентиляторной установке, содержащей рабочий и резервный осевые вентиляторы, размещенные в одной вентиляторной камере, монтажную сбойку, соединенную с вентиляторной камерой, в отличие от прототипа вентиляторная камера разделена горизонтальной продольной перегородкой на две части. Верхняя часть вентиляторной камеры разделена продольной вертикальной перегородкой на два отделения, одно из которых используется в качестве воздухоподающего, а другое - воздухоотводящего каналов. Монтажная сбойка соединена с торцом вентиляторной камеры.To achieve this technical result, in an underground fan installation that contains a working and backup axial fans located in one fan chamber, a mounting fault connected to the fan chamber, in contrast to the prototype, the fan chamber is divided into two parts by a horizontal longitudinal partition. The upper part of the fan chamber is divided by a longitudinal vertical partition into two compartments, one of which is used as the air supply, and the other - air exhaust channels. The mounting fault is connected to the end of the fan chamber.
На фиг.1 показана принципиальная схема подземной вентиляторной установки главного проветривания, вид в плане; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1.Figure 1 shows a schematic diagram of an underground fan installation of the main ventilation, a plan view; figure 2 is a section aa in figure 1; figure 3 is a section bB in figure 1.
Подземная вентиляторная установка главного проветривания включает рабочий 1 и резервный 2 осевые вентиляторы, размещенные в вентиляторной камере, которая с помощью вентиляционных каналов 3 соединена с общерудничной вентиляционной сетью. Вентиляторная камера разделена с помощью горизонтальной продольной перегородки 4 на верхнюю 5 и нижнюю части. Последняя разделена с помощью продольной вертикальной перегородки 6 на воздухоподающий 7 и воздухоотводящий 8 каналы. Вентиляторы 1 и 2, размещенные в верхней части 5 под острым углом к продольной оси вентиляторной камеры, позволяющей уменьшить ее ширину, с помощью соединительных каналов 9 сопрягаются с воздухоподающим 7 и воздухоотводящим 8 каналами. Монтажная сбойка 10, предназначенная для доставки оборудования и материалов, соединена с верхней частью 5 вентиляторной камеры. Вентиляторы 1 и 2 снабжены запорными клапанами 11 для предупреждения подсоса воздуха через неработающий (резервный) вентилятор.The underground fan installation of the main ventilation includes a working 1 and a
Подземная вентиляторная установка главного проветривания работает следующим образом.The underground fan installation of the main ventilation works as follows.
В рабочем режиме или в режиме реверсирования воздушной струи работает либо рабочий вентилятор 1, либо резервный вентилятор 2 (по усмотрению службы вентиляции на руднике). В любом случае неработающие вентиляторы 1 или 2 изолируют от воздухоотводящего канала 8 запорными клапанами 11 вентиляторов. В рабочем режиме воздух за счет разрежения, создаваемого рабочим колесом вентилятора, поступает из общерудничной вентиляционной сети в вентиляционный канал 3, попадает в воздухоподающий канал 7, проходит через вентилятор 1, воздухоотводящий канал 8 и через вентиляционный канал 3 поступает в вентиляционную сеть. Движение воздуха на фиг.2 и 3 показано сплошными линиями.In the operating mode or in the mode of reversing the air stream, either the working
При реверсировании воздушной струи в общерудничной вентиляционной сети реверсируется (изменяется направление вращения рабочего колеса) вентилятор 1 и движение воздуха происходит в обратном направлении, как это показано на фиг.2 и 3 пунктирными линиями.When reversing the air stream in a general ventilation network, the
Шахта 14-14 бис ОАО «Севуралбокситруда» отрабатывает месторождение бокситовых руд, представленное пластообразной залежью переменной мощности от 0,5 до 40 м с углом падения, в среднем равным 30°. Залежь в недалеком прошлом отрабатывалась открытым способом, а в настоящее время рабочие горизонты шахты находятся на отметках от - 620 до - 740 м. Системы разработки, применяемые на шахте (камерная, слоевого обрушения и др.), привели к образованию значительных объемов отработанных пространств, посредством которых рабочие горизонты и рабочие блоки в них связаны аэродинамически не только друг с другом, но и с поверхностью.Mine 14-14 bis of OJSC Sevuralboxitruda develops a bauxite ore deposit represented by a reservoir-like deposit of variable thickness from 0.5 to 40 m with an incidence angle of 30 ° on average. In the recent past, the deposit was mined by the open pit method, and currently the mine’s working horizons are at levels from –620 to –740 m. Development systems used in the mine (chamber, layer caving, etc.) have led to the formation of significant volumes of worked out spaces, by means of which the working horizons and working blocks in them are connected aerodynamically not only with each other, but also with the surface.
Шахта проветривается тремя вентиляторными установками главного проветривания, размещенными на поверхности в разных частях шахтного поля. При суммарной производительности вентиляторов 255,4 м3/с с поверхности в шахту поступает: по основному воздухоподающему стволу 14 бис - 72,4 м3/с; по квершлагам с соседней шахты - 43,4 м3/с или всего 115,8 м3/с, что составляет 45,5% суммарной производительности трех вентиляторных установок (ΣQвi). Потери воздуха в надшахтных комплексах сравнительно невелики и составляют в среднем 21,9%. Таким образом, 67,4% суммарной производительности вентиляторов - это объемы воздуха, поступающего в шахту по основным выработкам, и поверхностные утечки в надшахтных комплексах. Весь остальной поступающий в шахту и выдаваемый вентиляторами воздух (35,3% от ΣQвi) - это его прососы по выработанным пространствам с поверхности. Этот воздух в проветривании рабочих зон не участвует. В связи с этим был разработан проект реконструкции шахты с использованием двух подземных вентиляторных установок главного проветривания. Установки должны были состоять из вентиляторов типа ВЦД - 31,5 М2 со средней производительностью 110,3 м3/с, обеспечивающих рабочие зоны воздухом на 50% больше, чем существующие.The mine is ventilated with three main ventilation units installed on the surface in different parts of the mine field. With a total fan capacity of 255.4 m 3 / s, it enters the mine from the surface: through the main air supply shaft 14 bis - 72.4 m 3 / s; for cross-valves from a neighboring mine - 43.4 m 3 / s or only 115.8 m 3 / s, which is 45.5% of the total capacity of three fan units (ΣQ vi ). Air losses in mine complexes are relatively small and average 21.9%. Thus, 67.4% of the total fan capacity is the volume of air entering the mine at the main workings and surface leaks in the mine complexes. The rest of the air entering the mine and given out by the fans (35.3% of ΣQ bi ) is its leakage through the worked out spaces from the surface. This air is not involved in the ventilation of work areas. In this regard, a mine reconstruction project was developed using two underground ventilation units for main ventilation. The installations were to consist of VTsD - 31.5 M2 fans with an average capacity of 110.3 m 3 / s, providing working areas with air 50% more than existing ones.
Однако большие размеры вентиляторов создали ряд трудностей, связанных с доставкой их в шахту, монтажом и большими размерами вентиляторных камер и, как следствие, их слабой устойчивостью. Поэтому для уменьшения размеров поперечного сечения вентиляторной камеры проектом предусматривается размещение в одной камере четырех меньших по размеру вентиляторов типа ВЦ - 15, при этом три из них рабочих (один в резерве) с общей производительностью 112,1 м3/с.However, the large sizes of the fans created a number of difficulties associated with their delivery to the mine, installation and the large size of the fan chambers and, as a consequence, their poor stability. Therefore, to reduce the size of the cross section of the fan chamber, the project provides for the placement of four smaller VTs-15 fans in one chamber, with three of them working (one in reserve) with a total capacity of 112.1 m 3 / s.
Применение предлагаемого технического решения позволяет избежать подсосов с поверхности, исключить утечки воздуха через надшахтные комплексы (здания), сократить капитальные и эксплуатационные затраты по сравнению с существующими техническими решениями. При этом удается достичь требуемой безопасности работ горнорабочих за счет улучшения санитарно-гигиенических условий труда на рабочих местах. Также удается сократить потери полезного ископаемого в предохранительном целике вокруг вентиляторной установки за счет более компактного расположения в пространстве воздухоподающих и воздухоотводящих каналов.The application of the proposed technical solution avoids suction from the surface, eliminates air leaks through the mine complexes (buildings), and reduces capital and operating costs in comparison with existing technical solutions. At the same time, it is possible to achieve the required safety of miners by improving the sanitary-hygienic working conditions at workplaces. It is also possible to reduce the loss of minerals in the safety pillar around the fan unit due to the more compact arrangement in the space of the air supply and exhaust channels.
Применение предлагаемого технического решения позволяет сократить капитальные и эксплуатационные затраты и уменьшить потери полезного ископаемого в охранных целиках вокруг вентиляторной установки при разработке пластовых месторождений по сравнению с существующими техническими решениями.The application of the proposed technical solution allows to reduce capital and operating costs and reduce the loss of minerals in the security pillars around the fan unit during the development of reservoir deposits in comparison with existing technical solutions.
Капитальные затраты снижаются за счет исключения необходимости установки реверсивных устройств вентиляторов для реверсирования воздушной струи. Эксплуатационные затраты снижаются за счет исключения необходимости обслуживания и ремонта устройств для реверсирования воздушной струи. При этом удается достичь требуемой безопасности работ горнорабочих за счет улучшения санитарно-гигиенических условий труда на рабочих местах, а также удается сократить потери полезного ископаемого в предохранительном целике вокруг вентиляторной установки за счет использования нижней части вентиляторной камеры для воздухоподающего и воздухоотводящего каналов и расположения вентиляторов под острым углом к продольной оси вентиляторной камеры.Capital costs are reduced by eliminating the need to install reversible fan devices for reversing the air stream. Operating costs are reduced by eliminating the need for maintenance and repair of air jet reversing devices. At the same time, it is possible to achieve the required safety of miners by improving the sanitary and hygienic working conditions at workplaces, and it is also possible to reduce the loss of minerals in the safety pillar around the fan unit by using the bottom of the fan chamber for the air supply and exhaust ducts and the location of the fans under sharp angle to the longitudinal axis of the fan chamber.
Источники информацииInformation sources
1. Патент РФ №2114310, кл. Е21F 1/08, опубл. в 1998.1. RF patent №2114310, class. E21F 1/08, publ. in 1998.
2. Патент РФ №2249111, кл. Е21F 1/08, опубл. в 2005.2. RF patent No. 229111, cl. E21F 1/08, publ. in 2005.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006122768/03A RU2325536C2 (en) | 2006-06-26 | 2006-06-26 | Underground main fan system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006122768/03A RU2325536C2 (en) | 2006-06-26 | 2006-06-26 | Underground main fan system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2006122768A RU2006122768A (en) | 2008-01-10 |
RU2325536C2 true RU2325536C2 (en) | 2008-05-27 |
Family
ID=39019801
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006122768/03A RU2325536C2 (en) | 2006-06-26 | 2006-06-26 | Underground main fan system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2325536C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2678171C1 (en) * | 2017-08-30 | 2019-01-23 | Андрей Владиславович Ковалев | Sectional ventilation shaft ventilating and heating plant |
-
2006
- 2006-06-26 RU RU2006122768/03A patent/RU2325536C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2678171C1 (en) * | 2017-08-30 | 2019-01-23 | Андрей Владиславович Ковалев | Sectional ventilation shaft ventilating and heating plant |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2006122768A (en) | 2008-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN202391447U (en) | Single-head tunneling no-air-door roadway type ventilation structure of super-long tunnel | |
CN104314600B (en) | Article three, the construction ventilation method of Parallel Tunnel | |
RU2325536C2 (en) | Underground main fan system | |
CN208998272U (en) | A kind of ventilation systems in underground car parks system | |
CN109707395B (en) | Double-layer shield tunnel with upper and lower layer discharge flues and discharge flue setting method | |
CN107109851A (en) | Building structure for multi-story structure | |
CN212336096U (en) | Comprehensive pipe gallery | |
RU2249111C2 (en) | Underground main ventilation plant | |
CN214738252U (en) | Ventilation system of underground comprehensive pipe gallery | |
CN217423530U (en) | Ventilation and smoke exhaust system for garage | |
RU2368787C1 (en) | Underground ventilatory installation for main airing | |
CN217423531U (en) | Fan room structure | |
CN110004982A (en) | The row of pressure current sewage conduct, gas handling system in a kind of pipe gallery | |
CN207110632U (en) | It is a kind of to be provided with the underground garage for sharing piping lane | |
CN210292091U (en) | Buried air conditioner installation system and air supply system thereof | |
CN209923977U (en) | Many cabins cable piping lane with ventilate and draw forth comprehensive node structure | |
CN111457156B (en) | Water delivery pipe mountain penetrating equipment | |
CN109371933B (en) | Underground powerhouse ventilation system of hydropower station | |
CN209926537U (en) | Smoke exhaust and air exhaust system of non-pipeline garage | |
KR100807629B1 (en) | Air conditioning system's air circulation apparatus | |
CN211476059U (en) | Modular ventilation air heat pump unit | |
CN210562294U (en) | Underground structure of open cut tunnel and piping lane built jointly | |
CN210163939U (en) | Air discharge and intake system for pressure flow sewage pipeline in comprehensive pipe gallery | |
Rao et al. | Planning of Ventilation Requirements for Deep Mechanised Long Wall Faces–A Case Study of Adriyala Longwall Project of The Singareni Collieries Company Limited (SCCL) | |
CN219158303U (en) | Comprehensive pipe rack ventilation system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080627 |