RU2460885C1

RU2460885C1 - Pit ventilation method

Info

Publication number: RU2460885C1
Application number: RU2011112141/03A
Authority: RU
Inventors: Андрей Степанович Морин (RU); Андрей Степанович Морин; Игорь Васильевич Корзухин (RU); Игорь Васильевич Корзухин
Priority date: 2011-03-30
Filing date: 2011-03-30
Publication date: 2012-09-10

Abstract

FIELD: mining.

SUBSTANCE: method involves installation of ascending air pipeline channels on board and beyond the limits of the pit and their connection by main air pipeline channels, arrangement of suction holes of air pipeline channels in working zones of the pit, creation of natural draft in channels due to wind head and air temperature difference inside and outside the channels, movement of contaminated air along channels beyond the pit levels and control of its flow. During winter time the movement of contaminated air from ascending channels installed aboard the pit to ascending channels located beyond the pit limits is performed along bypass air pipeline channels flooded in natural water sources. Control of the air flow removed from the pit is provided by changing the ratio of air flow rates in bypass and main channels.

EFFECT: increasing pit ventilation efficiency.

1 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при проветривании глубоких карьеров, расположенных в долинах крупных рек.The invention relates to the mining industry and can be used when ventilating deep quarries located in the valleys of large rivers.

Известен способ проветривания карьера, включающий размещение в выработанном пространстве всасывающего воздуховода, создание в воздуховоде естественной тяги за счет ветрового напора и перемещение загрязненного воздуха по воздуховоду за пределы карьера (авт. свид. СССР №883492, опубл. 23.11.1981, бюл. №43).A known method of ventilating a quarry, including placing a suction duct in a worked-out space, creating natural draft in the duct due to wind pressure and moving contaminated air through the duct outside the quarry (ed. Certificate of the USSR No. 883492, published on 11.23.1981, bull. No. 43 )

Недостатком данного способа проветривания является невозможность его применения в безветренную погоду.The disadvantage of this method of ventilation is the impossibility of its use in calm weather.

Известен способ проветривания, 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 разницы температур воздуха внутри и снаружи каналов, перемещение загрязненного воздуха по каналам за пределы карьера и регулирование его расхода (авт.свид. СССР №1742493, опубл. 23.06.1992, бюл. №23).A known method of ventilation, including the installation of ascending air ducts on board and outside the quarry and connecting them with main air ducts, placing suction openings of the air ducts in the working areas of the quarry, creating natural draft in the channels due to the difference in air temperature inside and outside the channels, moving contaminated air on channels outside the quarry and the regulation of its flow (ed. certificate. USSR No. 1742493, publ. 06.23.1992, bull. No. 23).

Недостатком известного способа проветривания, принятого за прототип, является малая эффективность его применения в периоды снижения интенсивности солнечной радиации в холодное время года.The disadvantage of this method of ventilation, adopted as a prototype, is the low efficiency of its use during periods of lowering the intensity of solar radiation in the cold season.

Задачей изобретения является обеспечение максимальной величины естественной тяги в воздухопроводных каналах при изменениях температуры окружающего воздуха и малой интенсивности солнечной радиации.The objective of the invention is to provide maximum natural draft in the air ducts with changes in ambient temperature and low intensity of solar radiation.

Достигается это тем, что в способе проветривания карьера, включающем 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, 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 расходов воздуха в обводных и магистральных каналах.This is achieved by the fact that in the method of ventilating the quarry, including installing ascending air ducts on board and outside the quarry and connecting them with main air ducts, placing the suction holes of the air ducts in the working areas of the quarry, creating natural draft in the channels due to wind pressure and temperature difference air inside and outside the channels, the movement of polluted air through the channels outside the quarry and the regulation of its flow, in the cold season of poisonous air from the ascending channels installed on board the quarry to the ascending channels located outside the quarry, is carried out through the bypass air ducts flooded in natural water sources, and the flow rate of air removed from the quarry is controlled by changing the ratio of air flow in the bypass and main channels .

Отличительные признаки - перемещение загрязненного воздуха по обводным каналам, затопленным в естественных источниках воды, и регулирование расхода удаляемого из карьера воздуха путем изменения соотношения расходов воздуха в обводных и магистральных каналах. Эти признаки обеспечивают максимальное использование природных сил при создании и поддержании естественной тяги в воздухопроводных каналах в условиях изменяющихся температур окружающего воздуха и низкой интенсивности солнечной радиации, что приводит к новому техническому результату.Distinctive features are the movement of polluted air along the bypass channels flooded in natural water sources, and the regulation of the flow rate of air removed from the quarry by changing the ratio of air flow rates in the bypass and main channels. These signs provide the maximum use of natural forces when creating and maintaining natural traction in air ducts under the conditions of changing ambient temperatures and low solar radiation intensity, which leads to a new technical result.

Техническим результатом предлагаемого решения является повышение эффективности проветривания карьера.The technical result of the proposed solution is to increase the efficiency of ventilating the quarry.

Предлагаемый способ проветривания карьера поясняется чертежом, где 1 - всасывающие отверстия; 2 - наклонно восходящие воздухопроводные каналы, расположенные внутри карьера; 3 - борт карьера; 4 - магистральные воздухопроводные каналы; 5 - вертикально восходящие воздухопроводные каналы, расположенные за пределами карьера; 6 - наклонно восходящие воздухопроводные каналы, расположенные за пределами карьера; 7 - выходные отверстия воздухопроводных каналов; 8 - дефлекторы; 9 - обводные воздухопроводные каналы; 10 - русло реки.The proposed method of ventilating the quarry is illustrated in the drawing, where 1 - suction holes; 2 - oblique ascending air ducts located inside the quarry; 3 - board quarry; 4 - main air ducts; 5 - vertically ascending air ducts located outside the quarry; 6 - obliquely ascending air ducts located outside the quarry; 7 - outlet openings of air ducts; 8 - deflectors; 9 - bypass air ducts; 10 - river bed.

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

Всасывающие отверстия 1 воздухопроводных каналов 2 размещают в рабочих зонах карьера. Воздуховоды 2 укладывают на бортах 3 карьера. За пределами выработанного пространства воздухопроводная сеть содержит горизонтальные или слабонаклонные магистральные каналы 4 и вертикальные 5 или наклонно восходящие 6 напорные каналы.The suction holes 1 of the air ducts 2 are placed in the working areas of the quarry. Air ducts 2 are laid on the sides of 3 quarry. Outside the worked-out space, the air supply network contains horizontal or slightly inclined main channels 4 and vertical 5 or inclined ascending 6 pressure channels.

В теплое время года естественная тяга воздуха в воздухопроводной сети поддерживается за счет энергии солнечной радиации. Для интенсификации процесса проветривания выходные отверстия 7 воздухопроводных сетей могут быть снабжены дефлекторами 8, преобразующими кинетическую энергию ветровых потоков в потенциальную энергию давления.In the warm season, the natural draft of air in the air supply network is supported by the energy of solar radiation. To intensify the ventilation process, the outlet openings 7 of the air ducts can be equipped with deflectors 8, which convert the kinetic energy of wind flows into potential pressure energy.

В холодное время года (в условиях отрицательных температур атмосферного воздуха и низкой интенсивности солнечной радиации) магистральные каналы 4 полностью или частично перекрывают и организуют движение воздуха по обводным каналам 9, погруженным в русло прилегающей к карьеру реки 10. Относительно теплая вода реки нагревает находящийся в каналах 9 воздух, который, расширяясь, устремляется вверх по восходящим каналам 5 и 6 воздухопроводной сети, создавая тягу с подсосом внутрикарьерного воздуха через всасывающие отверстия 1.In the cold season (in conditions of negative air temperature and low intensity of solar radiation) the main channels 4 completely or partially block and organize the movement of air along the bypass channels 9, immersed in the channel adjacent to the quarry of the river 10. Relatively warm river water heats located in the channels 9 air, which, expanding, rises upward along the ascending channels 5 and 6 of the air supply network, creating a draft with a suction of intracarrier air through the suction openings 1.

Естественное тепло речного потока используют для создания и поддержания тяги в воздухопроводных каналах и в теплое время года, например по ночам, или в переходные осенне-весенние периоды. В зависимости от относительной значимости действия природных факторов, влияющих на нагрев воздуха, с помощью распределительных устройств регулируют расходы воздуха в обводных и магистральных каналах, изменяя их соотношение таким образом, чтобы суммарный расход в воздухопроводной сети поддерживался на максимальном уровне.The natural heat of the river flow is used to create and maintain traction in the air ducts and in the warm season, for example at night, or in transitional autumn-spring periods. Depending on the relative significance of the action of natural factors affecting the heating of air, air distributors in the bypass and main channels can be controlled using distribution devices, changing their ratio so that the total flow rate in the air supply network is maintained at the maximum level.

Применение предлагаемого способа в глубоких карьерах, расположенных в долинах крупных рек, позволяет повысить эффективность естественного проветривания их атмосферы.The application of the proposed method in deep quarries located in the valleys of large rivers, improves the efficiency of natural ventilation of their atmosphere.

Claims

A method for ventilating a quarry, including installing ascending air ducts on board and outside the quarry and connecting them with main air ducts, placing suction openings of the air ducts in the working areas of the quarry, creating natural draft in the channels due to wind pressure and the difference in air temperature inside and outside the channels, the movement of contaminated air through the channels outside the quarry and the regulation of its flow rate, characterized in that in the cold season the movement is contaminated air from the ascending channels installed on board the quarry, to the ascending channels located outside the quarry, is carried out through the bypass air ducts flooded in natural water sources, and the flow rate of air removed from the quarry is provided by changing the ratio of air flow in the bypass and main channels .