RU2716066C1 - Способ проветривания карьера - Google Patents
Способ проветривания карьера Download PDFInfo
- Publication number
- RU2716066C1 RU2716066C1 RU2019118540A RU2019118540A RU2716066C1 RU 2716066 C1 RU2716066 C1 RU 2716066C1 RU 2019118540 A RU2019118540 A RU 2019118540A RU 2019118540 A RU2019118540 A RU 2019118540A RU 2716066 C1 RU2716066 C1 RU 2716066C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- quarry
- channel
- ventilation
- pit
- water
- Prior art date
Links
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 32
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 3
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 101150054854 POU1F1 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
- E21F1/00—Ventilation of mines or tunnels; Distribution of ventilating currents
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Ventilation (AREA)
Abstract
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для интенсификации естественного проветривания карьера. Способ проветривания карьера включает возведение вентиляционного канала на борту, связывающего выработанное пространство карьера с окружающей атмосферой. Создание в канале естественной тяги за счет ветрового напора и разницы температур воздуха внутри и снаружи канала, перемещение загрязненного воздуха по каналу за пределы карьера. Проветривание карьера в летнее время осуществляют за счет разницы температур карьерных вод и воздуха, проходящего через вентиляционный канал, установленный на борту карьера высотой, на 10-20% превышающей глубину расположения нижней границы свободной струи воздуха, при этом карьерные воды удаляют на поверхность по обводному каналу. Проветривание карьера в зимнее время осуществляют за счет разницы температур внутри и снаружи канала при подаче карьерных вод в водяную рубашку, установленную в верхней части вентиляционного канала. Технический результат заключается в повышении эффективности естественного проветривания. 1 ил.
Description
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для интенсификации естественного проветривания карьеров.
Известен способ вентиляции глубоких карьеров, включающий возведение магистрального вентиляционного канала, связывающего выработанное пространство карьера с окружающей атмосферой, прокладку к застойным зонам карьера дополнительных вентиляционных каналов, соединенных с магистральным каналом, создание воздушного потока в магистральном канале за счет источника принудительной или естественной тяги и управление аэродинамическими параметрами вентиляционных потоков в каналах путем регулирования величин тепловой депрессии дополнительных каналов, создаваемой нагревательными элементами, за счет изменения мощности нагревательных элементов и высоты их установки в дополнительных каналах в соответствии с относительной загрязненностью проветриваемых застойных зон [Патент РФ №2581644, заявл. 26.11.2014, опубл. 20.04.2016].
Недостатки известного способа заключаются в удалении загрязненного воздуха лишь из застойных зон, в громоздкости вентиляционных каналов и потребности в электронагревательных элементах, увеличивающих энергопотребление карьера.
Известен способ проветривания карьера, включающий установку восходящих воздухопроводных каналов на борту и за пределами карьера и соединение их магистральными воздухопроводными каналами, размещение всасывающих отверстий воздухопроводных каналов в рабочих зонах карьера, создание в каналах естественной тяги за счет ветрового напора и разницы температур воздуха внутри и снаружи каналов, перемещение загрязненного воздуха по каналам за пределы карьера и регулирование его расхода, при этом в холодное время года перемещение загрязненного воздуха от восходящих каналов, установленных на борту карьера, к восходящим каналам, расположенным за пределами карьера, осуществляют по обводным воздухопроводным каналам, затопленным в естественных источниках воды, а регулирование расхода удаляемого из карьера воздуха обеспечивают путем изменения соотношения расхода воздуха в обводных и магистральных каналах [Патент РФ №2460885, заявл. 30.03.2011, опубл. 10.09.2012].
Недостатки известного способа заключаются в необходимости регулирования соотношения расхода воздуха в обводных и магистральных каналах со сменой времени года, в потребности в естественных источниках воды (реки, озера), достаточных для затопления в них воздухопроводных каналов, а также размещение всасывающих отверстий воздухопроводных каналов в рабочей зоне карьера, что может создать препятствия выполнению горных работ.
Задачей заявляемого изобретения является организация проветривания застойной зоны карьера за счет естественной тяги в воздуховодном канале, размещенном на борту карьера.
Достигается это тем, что в способе проветривания карьера, включающий возведение вентиляционного канала на борту, связывающего выработанное пространство карьера с окружающей атмосферой, создание в канале естественной тяги за счет ветрового напора и разницы температур воздуха внутри и снаружи канала, перемещение загрязненного воздуха по каналу за пределы карьера при этом, проветривание карьера в летнее время осуществляют за счет разницы температур карьерных вод и воздуха проходящего через вентиляционный канал, установленный на борту карьера высотой, на 10-20% превышающей глубину расположения нижней границы свободной струи воздуха, при, этом карьерные воды удаляют на поверхность по обводному каналу, а проветривание карьера в зимнее время осуществляют за счет разницы температур внутри и снаружи канала при подаче карьерных вод, в водяную рубашку, установленную в верхней части вентиляционного канала.
Канал, который устанавливают на борту карьера восходящего воздухопроводного канала высотой Н, должен соответствовать условию:
где L - длина линии верхнего контура карьера в направлении движения ветровых потоков;
γ=180-15 - σ,
где: γ - угол с вершиной, образованной линией нижней границы ОС раскрытия свободной струи, осуществляющей проветривание карьера, и линией ОВ, соединяющей верхнюю бровку подветренного борта с днищем карьера;
15 - угол раскрытия свободной струи, осуществляющей проветривание карьера;
180 сумма углов треугольника ОАС, образованного линией верхнего контура карьера, линией нижней границы раскрытия свободной струи, осуществляющей проветривание карьера, и отрезком АС, расположенным на наветренном борту карьера;
σ - угол с вершиной, образованной линией верхнего контура карьера OA, и линией ОВ соединяющей верхнюю бровку подветренного борта с днищем карьера;
К=1,1÷1,2 - коэффициент запаса высоты воздухопроводного канала относительно точки С соприкосновения нижней границы свободной струи, осуществляющей проветривание карьера, с наветренным бортом карьера, а верхняя часть воздуховодного канала оборудована водяной рубашкой высотой h, равной 0,2÷0,5 его высоты Н, при этом в водяную рубашку в зимнее время года направляется вода, удаляемая из карьерного пространства на дневную поверхность системой водоотлива.
Техническим результатом заявляемого изобретения является удаление загрязненного воздуха из зоны рециркуляции и повышение эффективности проветривания карьера.
Заявляемый способ проветривания карьера представлен на фигуре, где 1 - борт карьера, 2 - вентиляционный канал, 3 - водяная рубашка, 4 - трубопровод подачи воды в водяную рубашку, 5 - трубопровод отвода воды из рубашки, 6 - обводной трубопровод удаления воды из карьера, 7 - насос системы водоотлива, 8 - ЗУМПФ сбора карьерных вод.
Способ осуществляется следующим образом. На борту карьера 1 устанавливается вентиляционный канал 2, оборудованный водяной рубашкой 3. Карьерные воды в водяную рубашку подаются по трубопроводу 4, из рубашки на дневную поверхность карьерные воды отводятся по трубопроводу 5. В летнее время года, когда температура карьерных вод ниже температуры воздуха и нагрев поверхностей вентиляционного канала осуществляется энергией солнца, карьерные воды на дневную поверхность удаляются по обводному трубопроводу 6. Подача воды в трубопровод осуществляется насосом 7 системы водоотлива, который откачивает воды из зумпфа, в котором собираются карьерные воды. Забор загрязненного воздуха из зоны рециркуляции осуществляется за счет расположения вентиляционного канала, на 10-20% превышающей глубину расположения нижней границы свободной струи ОС, осуществляющей проветривание карьера. Естественная тяга в вентиляционном канале создается за счет разницы давлений между его верхним и нижним торцами, а также разности плотностей воздуха в нижнем и верхнем сечении вентиляционного канала. При высоте трубы 100 мм эта разница достигает 5-7 мм рт.ст. При нагреве трубопровода энергией солнца до температуры, превышающей температуру окружающего воздуха на 20-30°С, плотность воздуха в верхней части канала будет на 7-15% ниже, чем в его нижней части. Аналогичная картина наблюдается и зимой, когда за счет обогрева вентиляционного канала карьерными водами, удаляемыми системой водоотлива, плотность воздуха в его верхней части будет на 7-15% ниже, чем в его нижней части.
Применение предлагаемого способа позволяет повысить эффективность естественного проветривания карьера.
Claims (1)
- Способ проветривания карьера, включающий возведение вентиляционного канала на борту, связывающего выработанное пространство карьера с окружающей атмосферой, создание в канале естественной тяги за счет ветрового напора и разницы температур воздуха внутри и снаружи канала, перемещение загрязненного воздуха по каналу за пределы карьера, отличающийся тем, что проветривание карьера в летнее время осуществляют за счет разницы температур карьерных вод и воздуха, проходящего через вентиляционный канал, установленный на борту карьера высотой, на 10-20% превышающей глубину расположения нижней границы свободной струи воздуха, при этом карьерные воды удаляют на поверхность по обводному каналу, а проветривание карьера в зимнее время осуществляют за счет разницы температур внутри и снаружи канала при подаче карьерных вод в водяную рубашку, установленную в верхней части вентиляционного канала.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019118540A RU2716066C1 (ru) | 2019-06-14 | 2019-06-14 | Способ проветривания карьера |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019118540A RU2716066C1 (ru) | 2019-06-14 | 2019-06-14 | Способ проветривания карьера |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2716066C1 true RU2716066C1 (ru) | 2020-03-05 |
Family
ID=69768410
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019118540A RU2716066C1 (ru) | 2019-06-14 | 2019-06-14 | Способ проветривания карьера |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2716066C1 (ru) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2853534A1 (de) * | 1978-12-12 | 1980-06-26 | Ferroplast Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von luttenstraengen einer zur sonderbewetterung im berg- und tunnelbau dienenden luttentour |
SU1271980A1 (ru) * | 1984-12-29 | 1986-11-23 | Muravejnik Vladimir | Способ проветривани карьера и устройство дл его осуществлени |
SU1745966A1 (ru) * | 1990-01-31 | 1992-07-07 | Г.И.Иванов | Устройство дл проветрировани карьера |
WO2011030997A1 (ko) * | 2009-09-11 | 2011-03-17 | Lee Hak Soo | 자연 환기방식을 이용한 터널 환기장치 |
RU2460885C1 (ru) * | 2011-03-30 | 2012-09-10 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" | Способ проветривания карьера |
RU2582356C1 (ru) * | 2015-04-07 | 2016-04-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Способ вентиляции карьера |
-
2019
- 2019-06-14 RU RU2019118540A patent/RU2716066C1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2853534A1 (de) * | 1978-12-12 | 1980-06-26 | Ferroplast Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von luttenstraengen einer zur sonderbewetterung im berg- und tunnelbau dienenden luttentour |
SU1271980A1 (ru) * | 1984-12-29 | 1986-11-23 | Muravejnik Vladimir | Способ проветривани карьера и устройство дл его осуществлени |
SU1745966A1 (ru) * | 1990-01-31 | 1992-07-07 | Г.И.Иванов | Устройство дл проветрировани карьера |
WO2011030997A1 (ko) * | 2009-09-11 | 2011-03-17 | Lee Hak Soo | 자연 환기방식을 이용한 터널 환기장치 |
RU2460885C1 (ru) * | 2011-03-30 | 2012-09-10 | Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" | Способ проветривания карьера |
RU2582356C1 (ru) * | 2015-04-07 | 2016-04-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Способ вентиляции карьера |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN203879691U (zh) | 风力发电机组的散热系统和导流罩 | |
RU2716066C1 (ru) | Способ проветривания карьера | |
JP2015038421A (ja) | 空気調和システム | |
EA016637B1 (ru) | Геотермальный кондиционер воздуха | |
RU2460885C1 (ru) | Способ проветривания карьера | |
RU2340746C2 (ru) | Антиобледенительное устройство для крыш | |
CN208062621U (zh) | 一种节能型地埋电力设备的自通风结构 | |
RU2009147602A (ru) | Энергосберегающее отапливаемое здание | |
CN206728740U (zh) | 一种利用变频器或逆变器产生的热量进行温室大棚种植的装置 | |
WO2018191832A1 (zh) | 利用变频器或逆变器产生的热量进行温室大棚种植的系统 | |
RU2582356C1 (ru) | Способ вентиляции карьера | |
CN214620082U (zh) | 一种井筒防冻供热系统 | |
KR101334326B1 (ko) | 선박용 헬리콥터 착륙장 | |
CN210086741U (zh) | 一种收集雨水的地下排风竖井 | |
CN206651132U (zh) | 一种利用变频器或逆变器产生的热量进行温室大棚种植的系统 | |
CN101535629B (zh) | 防洪系统 | |
RU2581644C1 (ru) | Способ вентиляции глубоких карьеров | |
RU2677171C1 (ru) | Способ проветривания карьера | |
CN207404944U (zh) | 一种基于风力提水技术的水环境治理系统 | |
SU739244A1 (ru) | Способ проветривани карьера | |
RU2638990C1 (ru) | Способ проветривания подземных горных выработок | |
RU2648788C1 (ru) | Способ проветривания тупиковой выработки | |
RU2609439C1 (ru) | Плотина из грунтовых материалов | |
RU2679003C1 (ru) | Способ проветривания подземных горных выработок при комбинированной разработке синклинальных угольных месторождений | |
CN217440987U (zh) | 一种穿楼板风管新型防水防漏封堵 |