SU1681016A1 - Method for ventilation of quarry - Google Patents
Method for ventilation of quarry Download PDFInfo
- Publication number
- SU1681016A1 SU1681016A1 SU884480700A SU4480700A SU1681016A1 SU 1681016 A1 SU1681016 A1 SU 1681016A1 SU 884480700 A SU884480700 A SU 884480700A SU 4480700 A SU4480700 A SU 4480700A SU 1681016 A1 SU1681016 A1 SU 1681016A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- ventilation
- pit
- volume
- heat sources
- quarry
- Prior art date
Links
Landscapes
- Cultivation Of Plants (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к горной промети и предназначено дл проветривани карьеров. Цель изобретени - повышение эффективности проветривани за счет увеличени мобильности процесса проветривани и увеличени начальной мощности конвективных потоков (КП). По периметру борта карьера (К) размещают источники тепла (ИТ), тепловое излучение которых направл ют на поверхность, ограничивающую объем проветривани . Тепловое излучение поглощаетс горными породами дна и бортов, в результате нагрева которых образуетс КП. осуществл ющий проветривание К, Тепловое излучение от ИТ направл ют на противоположный от ИТ борт и на дно К. При глубоких инверси х поверхность, ограничивающую проветриваемый объем, облучают до получени адиабатического распределени температур а объеме проветривани . После этого облучают борт К, при облучении которого образуетс КП, осуществл ющий пробой инверсионного сло . Одновременно с облучением на дне распыл ют вещества, увеличивающие поглощающую способность воздуха, например воду или вод ной пар. 3 з. п. ф-лы, 3 ил. сл сThe invention relates to mining protémé and is intended for ventilation of quarries. The purpose of the invention is to increase the ventilation efficiency by increasing the mobility of the ventilation process and increasing the initial power of convective currents (KP). Along the perimeter of the pit (K), heat sources (IT) are placed, the thermal radiation of which is directed to the surface, which limits the amount of ventilation. Thermal radiation is absorbed by the rocks of the bottom and sides, as a result of which they are heated. carrying out airing K; Thermal radiation from IT is directed to the side opposite to IT and to the bottom of K. During deep inversions, the surface limiting the ventilated volume is irradiated to obtain an adiabatic temperature distribution in the ventilation volume. After that, the board K is irradiated, upon irradiation of which KP is formed, which performs the breakdown of the inversion layer. Simultaneously with the irradiation, substances that increase the absorptive capacity of air, such as water or water vapor, are sprayed at the bottom. 3 h. n. f-ly, 3 ill. cl
Description
Изобретение относитс к промышленной санитарии, а именно к вентил ции при ведении открытых горных работ, и предназначено дл искусственного проветривани карьеров.The invention relates to industrial sanitation, in particular to ventilation in the conduct of open pit mining, and is intended for artificial ventilation of quarries.
Цель изобретени - повышение эффективности проветривани за счет увеличени мобильности процесса проветривани и увеличени начальной мощности конвективных потоков.The purpose of the invention is to increase the ventilation efficiency by increasing the mobility of the ventilation process and increasing the initial power of convective flows.
На фиг. 1 изображена схема проветривани карьера; на фиг. 2 - схема проветривани карьера при глубоких инверси х,FIG. 1 depicts a pit ventilation pattern; in fig. 2 - diagram of the ventilation of the quarry with deep inversions,
начальна стади ; на фиг. 3 - то же, конечна стади .initial stage; in fig. 3 - the same, the final stage.
По периметру карьера расположены источники 1 тепла, создающие тепловое излу- чение 2. Позици ми 3-5 обозначены конвективные потоки, образующиес при воздействии теплового излучени .Along the perimeter of the pit, heat sources 1 are located that generate thermal radiation 2. Positions 3-5 indicate convective currents that are formed when exposed to thermal radiation.
Способ проветривани осуществл ют следующим образом.The method of ventilation is carried out as follows.
Источники 1 тепла устанавливают по периметру борта карьера над проветриваемым объемом и направл ют тепловое излучение 2, создаваемое источниками 1 тепла, на поверхность, ограничивающуюSources of heat 1 install around the perimeter of the pit side above the ventilated volume and direct the heat radiation 2 generated by the heat sources 1 to the surface limiting
оabout
0000
о оoh oh
объем проветривани , т. е. на дно и борта карьера, наход щиес ниже уровн их расположени . При этом тепловое излучение 2 поглощаетс горными породами дна и бортов . В результате нагрева горных пород формируетс конвективный поток 3 по борту карьера, осуществл ющий проветривание карьера. Тепловое излучение, создаваемое источниками тепла, направл ют на противоположный от источника тепла борт карьера .the volume of ventilation, i.e., the bottom and sides of the pit, located below the level of their location. In this case, the thermal radiation 2 is absorbed by the rocks of the bottom and sides. As a result of the heating of the rocks, a convective flow 3 is formed along the side of the pit, which aerates the pit. The heat radiation generated by the heat sources is directed to the pit wall opposite to the heat source.
Дл осуществлени проветривани карьеров при глубоких инверси х температур воздуха требуютс значительные энергозатраты. В таких случа х нецелесообразно разрушать инверсию температур во всем объеме карьера.In order to ventilate quarries at deep inversions of air temperatures, considerable energy is required. In such cases, it is impractical to destroy the temperature inversion in the entire volume of the pit.
В этом случае излучение 2, создаваемое источниками 1 тепла, направл ют на дно и борта карьера, наход щиес ниже уровн их расположени , т. е. на всю поверхность, ограничивающую объем проветривани . Излучение 2 поглощаетс горными породами дна и бортов, в результате чего они нагреваютс , при этом формируютс конвективные потоки 4 по борту карьера в объеме карьера ниже уровн расположени источников 1 тепла. За счет перемешивани воздуха в этом объеме и как результат его нагрева, происходит разрушение инверсии до адиабатического распределени температур в объеме карьера ниже уровн расположени источников 1 тепла. При этом воздух в объеме карьера, расположенный ниже уровн размещени источников 1 тепла, оказываетс изолированным в наиболее глубокой части карьера сло ми инверсии. После этого излучение 2, создаваемое источниками 1 тепла, направл ют на борт карьера, т. е. только лишь на часть поверхности, ограничивающую объем проветривани . При облучении борта карьера образуетс конвективный поток 3, осуществл ющий пробой инверсионного сло в карьере, что вызывает образование мощного восход щего потока 5 нижних слоев воздуха , нагретых до адиабатического распределени температур, при облучении поверхностей, ограничивающих объем карьера, расположенных ниже уровн размещени источников тепла.In this case, the radiation 2 generated by the heat sources 1 is directed to the bottom and sides of the quarry below their level, i.e., to the entire surface limiting the amount of ventilation. Radiation 2 is absorbed by rocks of the bottom and sides, as a result of which they are heated, thus forming convective currents 4 along the board of the quarry in the volume of the pit below the level of the sources of heat 1. Due to the mixing of air in this volume and as a result of its heating, the inversion is destroyed before the adiabatic temperature distribution in the pit volume below the level of the sources of heat 1. At the same time, the air in the pit volume, located below the level of placement of heat sources 1, is isolated in the deepest part of the pit by inversion layers. After that, the radiation 2 generated by the heat sources 1 is directed aboard the quarry, i.e., only a part of the surface, limiting the amount of ventilation. Upon irradiation of the pit side, a convective flow 3 is formed, which breaks the inversion layer in the quarry, which causes the formation of a powerful upward flow of 5 lower air layers heated to adiabatic temperature distribution upon irradiation of the surfaces limiting the volume of the pit located below the level of heat sources.
Одновременно с облучением поверхности , ограничивающий объем проветривани в нижней части карьера, на дне распыл ют вещества, увеличивающие поглощающую способность воздуха. Такими веществами могут быть вода, вод ной пар и т, п.Simultaneously with the irradiation of the surface, which limits the volume of ventilation in the lower part of the pit, substances that increase the air absorption capacity are sprayed at the bottom. Such substances can be water, water vapor and m, p.
Пример 1. Необходимо проветрить карьер глубиной 500 м с углом откоса бортов а 45°, с диаметром дна 200 м. Метеорологические услови : инверси температур у -0,02° к/м, температура воздуха на дне te -20° С. Врем проветривани 2 ч. На высоте 100 м от дна карьера надExample 1. It is necessary to ventilate a quarry with a depth of 500 m with a slope angle of 45 °, with a bottom diameter of 200 m. Meteorological conditions: temperature inversion at -0.02 ° / m, air temperature at the bottom te -20 ° C. Ventilation time 2 h. At a height of 100 m from the bottom of the pit above
проветриваемым объемом равномерно располагают источники тепла. Это обеспечивает равномерность прогрева загр зненного воздуха по высоте в объеме, расположенном ниже тепловых источников,ventilated volume evenly have heat sources. This ensures the uniform heating of polluted air at a height in the volume located below the heat sources,
повышает мощность проветривани и увеличивает начальную производительность вентилирующего потока по борту карьера как за счет проветривани отдельных загр зненных зон, так и всего загр зненногоincreases the ventilation capacity and increases the initial ventilation flow through the board of the quarry both by ventilating individual contaminated zones and the entire contaminated
объема. Обща площадь излучающей поверхности источников тепла 180 м2 с температурой нагрева 1000° С, что создает суммарную тепловую мощность 150 мВт. Тепловое излучение, создаваемое источниками тепла, направл ют на дно карьера . Часть излучени , проход через загр зненный воздух, поглощаетс им, что приводит к его нагреву. Друга часть поглощаетс горными породами, ограничивающими объем проветривани , и за счет нагрева дна и бортов карьера, расположенных ниже источников тепла, формируютс конвективные потоки по борту карьера, проветривающие его. При интенсивности облучени горных пород 50 - 70 Вт/м2 температура их нагрева превысит температуру окружающего воздуха на 1 -2° С. Объем карьера , расположенный ниже уровн тепловых источников, проветриваетс конвективными потоками, исход щими как от источников тепла, так и создаваемыми по борту карьера от нижней части карьера. Облучение нижней части карьера приведенной суммарной тепловой мощностью обеспечивает проветривание его за два часа.volume. The total area of the radiating surface of heat sources is 180 m2 with a heating temperature of 1000 ° C, which creates a total thermal power of 150 mW. Heat radiation generated by heat sources is directed to the bottom of the pit. Part of the radiation, the passage through the polluted air, is absorbed by it, which causes it to heat up. The other part is absorbed by rocks that limit the volume of ventilation, and due to the heating of the bottom and sides of the quarry, located below the heat sources, convective currents are formed on the side of the pit, which aerates it. When the intensity of the irradiation of rocks is 50–70 W / m2, their heating temperature exceeds the ambient air temperature by 1–2 ° C. The pit’s volume located below the level of heat sources is aired by convective currents emanating from both heat sources and airborne career from the bottom of the career. Irradiation of the lower part of the quarry with a reduced total heat output provides airing for two hours.
Пример 2. Начальные данные как в примере 1, только у -0,06° к/м. Излучение, создаваемое тепловыми источниками, направл ют на дно карьера. ОдновременноExample 2. The initial data as in example 1, only at -0.06 ° k / m. Radiation generated by heat sources is directed to the bottom of the pit. At the same time
с облучением дна карьера измер ют температуру воздуха по глубине карьера . Контроль температуры осуществл ют следующим образом. В нескольких местах, равномерно распределенных по периметруwith irradiation of the pit bottom, air temperature is measured over the depth of the pit. Temperature control is carried out as follows. In several places, evenly distributed around the perimeter
карьера, на его борту на высоте устанавливают датчики температуры, показани которых регистрируютс на одном пульте. По показани м датчиков в координатах (высота , температура) стро т линию температурыa pit, on its board, temperature sensors are installed at a height, the readings of which are recorded on one console. Based on sensor readings in coordinates (altitude, temperature), a temperature line is constructed.
по высоте и сравнивают с линией адиабатического распределени . Отклонение линии в сторону инверсионного состо ни говорит о наличии инверсионного сло . Возможны более прогрессивные способы контрол in height and compared with the adiabatic distribution line. The deviation of the line towards the inversion state indicates the presence of an inversion layer. More progressive methods of control are possible.
температуры, например, оптическое, лазерное , зондирование и прочее. Расчетами определено , что в результате облучени дна карьера через 1 ч в стометровом слое от дна карьера, наиболее загр зненном, происхо- дит разрушение инверсии до адиабатического . При этом нижние слои воздуха, нагретые при облучении дна карьера, оказываютс изолированными в наиболее глубокой части карьера сло ми инверсии. После этого излучение, создаваемое тепловыми источниками, направл ют на борт карьера. При облучении борта карьера образуетс конвективный поток, осуществл ющий пробой инверсионного сло в карьере, что вызывает образование мощного восход щего потока нижних слоев воздуха , нагретых при облучении дна карьера, который существует и развиваетс за счет гравитационных сил. Через 0,5 ч объем карьера, наход щийс ниже тепловых источников , будет проветрен.temperature, for example, optical, laser, sensing and so on. Calculations determined that as a result of irradiation of the pit bottom after 1 h in the 100-meter layer from the pit bottom, which is most contaminated, the inversion is destroyed to adiabatic. In this case, the lower layers of air, heated by irradiating the bottom of the pit, are isolated in the deepest part of the pit by inversion layers. Thereafter, the radiation generated by the heat sources is sent on board the pit. When the pit wall is irradiated, a convective flow is formed which breaks the inversion layer in the pit, which causes the formation of a powerful upward flow of lower layers of air heated by irradiating the bottom of the pit, which exists and develops due to gravitational forces. After 0.5 h, the volume of the pit below the heat sources will be ventilated.
ПримерЗ. Начальные данные как в примерах 1 и 2. Относительна влажность воздуха в нижней части карьера 60%.Example The initial data as in examples 1 and 2. The relative humidity of the air in the bottom of the pit is 60%.
Излучение, создаваемое тепловыми источниками , направл ют на дно карьера. Одновременно с облучением в нижней части карьера, на дне, распыл ют вещества, увеличивающие поглощающую способность воздуха. Такими веществами могут-быть вода , вод ной пар и т. п., дл распылени которых можно примен ть дождевальные установки, установки, создающие водно- воздушные паровые струи (НК-12КВ-1М УМП-1 и др.).Radiation generated by heat sources is directed to the bottom of the pit. Simultaneously with the irradiation, in the lower part of the pit, at the bottom, substances that increase the absorption capacity of air are sprayed. Such substances can be water, water vapor, etc., for spraying of which sprinkling installations, installations creating water-air steam jets (NK-12KV-1M UMP-1, etc.) can be used.
Дл повышени поглощающей способности воздуха на 30% (что обеспечивает снижение общего времени проветривани на 0,5 ч) установкой УМП-1, например, в течение 1 ч распыл етс 10 т воды. В результате распылени воды относительна влажность в нижней части карьера повышаетс до 80%, что увеличивает пр мое поглощение излучени . Таким образом, в нижней части карьера создаетс парниковый эф1 гTo increase the air absorption capacity by 30% (which reduces the total ventilation time by 0.5 hours), the UMP-1 unit, for example, sprays 10 tons of water for 1 hour. As a result of spraying water, the relative humidity at the bottom of the pit rises to 80%, which increases the direct absorption of radiation. Thus, a greenhouse effect is created at the bottom of the pit.
фект, а повышенна влажность воздуха дополнительно увеличивает архимедову силу. Дл осуществлени способа можно примен ть электрические инфракрасные излучатели , газовые инфракрасные излучатели или излучатели на другом виде топлива. Так в качестве электрических излучателей могут использоватьс лампы типа И КЗ и другие, трубчатые электронагреватели ТЭН и др. В качестве газовых излучателей - Марс ГИ- ИВ-1А, ГИИВ-2А, ГБПидр.effect, and increased air humidity further increases the Archimedean force. For carrying out the method, electric infrared emitters, gas infrared emitters or emitters on a different type of fuel can be used. So, as the electric emitters can be used lamps of the type and short circuit and others, tubular electric heaters TEN, etc. As the gas emitters - Mars GI-IV-1A, GIIV-2A, GBPidr.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884480700A SU1681016A1 (en) | 1988-09-09 | 1988-09-09 | Method for ventilation of quarry |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884480700A SU1681016A1 (en) | 1988-09-09 | 1988-09-09 | Method for ventilation of quarry |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1681016A1 true SU1681016A1 (en) | 1991-09-30 |
Family
ID=21398407
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884480700A SU1681016A1 (en) | 1988-09-09 | 1988-09-09 | Method for ventilation of quarry |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1681016A1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001055557A1 (en) * | 2000-01-28 | 2001-08-02 | Obschestvo S Ogranichennoi Otvetstvennostju 'nauchno-Vnedrencheskoe Predpriyatie 'tekhnologii Oboronnogo Kompleksa' | Method for ventilating diggings |
RU2584700C1 (en) * | 2015-03-16 | 2016-05-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Pit ventilation method |
RU2734532C1 (en) * | 2020-07-10 | 2020-10-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Восточный федеральный университет имени М.К.Аммосова" | Pit ventilation method |
-
1988
- 1988-09-09 SU SU884480700A patent/SU1681016A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР №311009, кл. Е21 С 47/00, 1970. Авторское свидетельство СССР № 1116175, кл. Е21 F 1/00, 1983. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001055557A1 (en) * | 2000-01-28 | 2001-08-02 | Obschestvo S Ogranichennoi Otvetstvennostju 'nauchno-Vnedrencheskoe Predpriyatie 'tekhnologii Oboronnogo Kompleksa' | Method for ventilating diggings |
RU2584700C1 (en) * | 2015-03-16 | 2016-05-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" | Pit ventilation method |
RU2734532C1 (en) * | 2020-07-10 | 2020-10-20 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Восточный федеральный университет имени М.К.Аммосова" | Pit ventilation method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Countryman | The fire environment concept | |
US20050241174A1 (en) | Device for drying products such as in particular purifying station sludge | |
GB2195875A (en) | Extermination of insects by heat | |
AU5662400A (en) | Pest control system | |
SU1681016A1 (en) | Method for ventilation of quarry | |
EP0979378A1 (en) | Method and apparatus for extracting moisture and/or mold from a structure of a building | |
US5929455A (en) | Method and apparatus for destruction of undesired vegetation using ultra-violet light | |
JP2008072980A (en) | Heat insulating space structure of agricultural greenhouse | |
US4788791A (en) | Cooling system for greenhouse structures | |
ATE47376T1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR THERMAL REGULATION OF A LIQUID MASS IN MOTION. | |
CA2546805C (en) | De-icer apparatus | |
RU2694200C1 (en) | Method for destruction of tropospheric temperature inversion layer | |
RU2462566C1 (en) | Method of prevention of occurrence of icicles, bloom of snow, bloom of solid particles of material | |
KR102139027B1 (en) | Landscape native environment system | |
CN206460342U (en) | Soil cultivation | |
SU739244A1 (en) | Method of ventillating quarry | |
KR200174585Y1 (en) | Heating apparatus of a vinyl plastic hothouse | |
RU2172839C1 (en) | Method of artificial ventilation of deep opencasts | |
SU1002599A1 (en) | Pit airing method | |
KR101447575B1 (en) | Glasshouse having improved hot air supplying efficiency and drying effciency | |
SU1074444A1 (en) | Cultivation construction | |
RU2060640C1 (en) | Air heating and humidifying device | |
JPH01250569A (en) | Snow removing by far infrared radiation | |
US3190556A (en) | Radiant and hot air heating system | |
SU901561A1 (en) | Method for ventilating quarries |