ВВЕДЕНИЕ 5
1 ПРОВЕТРИВАНИЕ ГЛУБОКИХ КАРЬЕРОВ 7
1.1 Сведения о проблемах загрязнения воздушных бассейнов глубоких карьеров 7
1.2 Обзор способов и средств искусственной вентиляции карьеров 14
2 МОБИЛЬНЫЙ ВЕНТИЛЯЦИОННЫЙ КОМПЛЕКС С НАДУВНЫМ ВОЗДУХОВОДОМ 29
2.1 Компоновка натурного мобильного вентиляционного комплекса 29
2.2 Расчет размеров, усилий и аэродинамических показателей вентиляционного комплекса 32
2.3 Вариант поворота воздуховода за счет реактивных сил при истечении из насадков 43
3 РАСЧЕТ И МОНТАЖ МОДЕЛИ ВЕНТИЛЯЦИОННОГО КОМПЛЕКСА 49
3.1 Описание модельной установки и выбор основного оборудования и материалов..49
3.2 Аэродинамические испытания всасывающего и нагнетательного пылесосов 53
3.3 Расчет размеров воздуховода и усилий в модели 56
3.4 Монтаж модельной установки 64
4 ОПЫТНЫЕ ИСПЫТАНИЯ МОДЕЛИ ВЕНТИЛЯЦИОННОГО КОМПЛЕКСА 70
5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 74
6 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 80
6.1 Освещение помещения 80
6.2 Пожарная безопасность 81
6.3 Технике безопасности при изготовлении стенда 82
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 86
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 87
К числу важнейших требований, предъявляемых к современным физико-техническим геотехнологиям, относится обеспечение максимальной безопасности рабочего персонала. Возможности повышения уровня безопасности труда на горнодобывающих предприятиях связаны с решением разнообразных организационных, технологических и технических задач, сложность которых увеличивается по мере усложнения производственных условий.
Научно-технический прогресс в горной промышленности и комплексная механизация основных рабочих процессов, осуществленная в 20-м столетии, революционно изменили обстановку в карьерах и определили главную тенденцию открытого способа разработки месторождений полезных ископаемых, заключающуюся в масштабном применении мощной высокопроизводительной техники. Этот фактор привел к созданию технологий, которые обеспечивают эффективную эксплуатацию карьеров глубиной 500+600 м и более.
С углублением открытых работ степень изоляции выработанного пространства от окружающей среды возрастает, а состав воздуха внутри карьера ухудшается. Это отрицательно сказывается не только на безопасности, но и на производительности персонала (вследствие появления неприятных ощущений, неудовлетворительной видимости и т.д.), а также на состоянии и эксплуатационных показателях горного оборудования, чей ресурс в неблагоприятной атмосфере заметно снижается. Наиболее остро проблема сверхнормативного загрязнения атмосферы проявляется на российских глубоких карьерах, расположенных в районах Урала, Восточной Сибири и Западной Якутии, где штилевые периоды в сочетании с температурной инверсией составляют 1220+2720 часов в год [2], а вынужденные простои производства по причине значительной запыленности и загазованности превышают 15-20% времени года. Такие катастрофические явления ставят перед специалистами в области охраны труда, технологии и проектирования открытых горных работ одну из самых сложных и трудно решаемых задач - необходимость, защиты воздуха, как на рабочих местах, так и внутри карьерного пространства в целом.
Задачей дайной дипломной работы было моделирование процесса загрязнения и проветривания глубокого карьера в масштабе 1:50, к которому был применен комбинированный способ проветривания карьера с помощью трубопроводной вентиляции. Так же была принята структура самого воздуховода, его материал, размеры и способ перемещения во внутрикарьерном пространстве.
Выполнено проектирование и создание модели проветривания карьера при помощи воздуховода. При выполнении работы было выполнено:
- обоснована актуальность темы
- создан гибкий надувной воздуховод
- выполнены опытные испытания
В ходе проектирования и создания модели были проведены многочисленные опыты, результаты которых показали, что проветривание при помощи трубопроводного вентиляционного комплекса с надувным воздуховодом является эффективным.
В результате показано, что подобный способ трубопроводного проветривания глубокого карьера достаточно эффективен и заслуживает внимания, для детальной доработки и использовании его на реальном карьере.
1. Трубецкой K.H., Малышев Ю.Н., Пучков Л.А., Чаплыгин Н.Н., Каплунов Д.Р., Картозия Б.А., Чантурия В.А., Ямщиков B.C. и др. Горные науки. Освоение и сохранение недр Земли. - М.: АГН, 1997. - 478 с.
2. Конорев М.М. Искусственная вентиляция и пылегазоподавление в атмосфере карьеров: Автореф. дисс. ... докт. техн. наук. - М.: МГТУ, 1999.¬48 с.
3. Кузнецов И.П. Об улучшении условий труда на открытых горных разработках / Известия вузов. Горный журнал. - 1958. - № 8. — С. 76-79.
4. Гуль Ю.В. Существующее состояние и перспективы решения проблемы проветривания глубоких карьеров / В межвуз. сб.: Вентиляция шахт и рудников. - Ленинград: ЛГИ, 1975. - С. 134-137.
5. Силаев В.В. Аэрология карьеров и роль академика В.В. Ржевского в ее становлении / В сб.: Вопросы теории открытых горных работ.1 М.: МГГУ, 1994.-С. 30-35.
6. Мельников Н.В., Чесноков М.М. Вопросы безопасности на открытых разработках / Горный журнал. - 1957. - № 10. - С. 56-60.
7. Ржевский В.В., Трубецкой К.Н. Задачи горной науки в области открытой разработки месторождений полезных ископаемых / Горный журнал. 41988. - № L - С. 21-23.
8. Ржевский В.В. Открытые горные работы. Ч. 1. Производственные процессы. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1985. - 509 с.
9. Анистратов Ю.И. Технология открытых горных работ. - М.: Недра, 1995.1216 с.'
10. Парахонский Э.В. Способы и средства нормализации состава атмосферы карьеров / Горный журнал. - 1993. -№ 6.-С.51-53.
11. Филатов С.С. Нормализация состава атмосферы в глубоких карьерах / Горный журнал. - 1987. - № 2. - С. 35-37.
12. Мосинец В.Н., Лукьянов А.Н., Аверкин Л.А., Конорев М.М. Проблемы нормализации атмосферы на открытых горных работах отрасли / Горный журнал. - 1991. - № 1. - С. 48-52.
13. Сытенков В.Н. Решение экологических проблем карьера “Мурунтау” / Горный журналл1991. -№ 7. - С. 56-57.
14. Силаев В.В. Проблемы аэрологии карьеров / Горный журнал. - 1994. -№8.-С. 52-54.
15. Калабин Г.В., Вассерман А.Д., Бакланов А.А., Луковский В.Д. Энергоемкость искусственного проветривания глубоких карьеров / Горный журнал. - 1991.-№ 1.-С. 53-55.
16. Сытенков В.Н. О целесообразности искусственного проветривания глубоких карьеров / Горный журнал. - 1994. - № 12. — С. 47¬49.
17. Никитин B.C., Битколов Н.З. Проветривание карьеров. — 2-е изд., пере- раб. и доп. - М.: Недра, 1975. - 256 с.
18. Филатов С.С. Вентиляция карьеров. - М.: Недра, 1981. - 206 с.
19. Ушаков К.З., Михайлов В.А. Аэрология карьеров. — 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1985. - 272 с.
20. Буткин В.Д., Морин А.С. Изыскание эффективных аэростатно-канатных систем для технологических комплексов открытых горных работ / В сб.: Вопросы теории открытых горных работ. - М.: МГГУ, 1994 л С. 193¬208.
21. Butkin V.D., Gilyov A.V., Morin A. S. New Types of Pneumatic and Aero¬static Hoisting Installations for Deep Mines and Open Pits / Int. Proceedings Fourth International Symposium on Mine Mechanisation and Automation. - Brisbane (Queensland, Australia), 1997. Vol. 1. - P. 27-32 (B4).
22. Патент № 2133341 E21C 41/26 (РФ). Транспортный комплекс для открытых горных работ / Буткин В.Д., Морин А.С., Кравцов В.В., Демченко И.И. -№ 96100893/03; заявл. 11.01.1996; опубл. 20.07.1999. -Бюл. № 20.
23. Луговский С.И., Дымчук Г.К., Дробот Б.Я., Аврамчук Р.Н. Вентиляция шахт и карьеров. - М.: Недра, 1964. - 308 с.
24. Селянин В.Г. Интенсификация горных работ в глубоких карьерах. - М.: Недра, 1977. - 192 с.
25. Андросов А.Д. Технологические основы разработки глубоких кимберлитовых карьеров в условиях многолетней мерзлоты: Дисс. ... докт. техн. наук. - Новосибирск: ИГД СО РАН, 1993. - 367 с.
26. Тарасов П.И., Глебов А.В., Фурин В.О., Ворошилов А.Г., Лобанов С.В., Неволин В.М. Конструктивные схемы гусеничных самосвалов для работы в карьерах с повышенными уклонами выработок / Горная промышленность. - 2008. - № 2. - С. 63-68.
27. Битколов Н.З. Улучшение условий труда на карьерах. - М.: Недра, 1972. -104 с.
28. Битколов Н.З., Медведев И.И. Аэрология карьеров. - М.: Недра, 1992. - 264 с.
29. Битколов Н.З., Иванов И.И., Сытенков В.Н. К вопросу классификации карьеров по глубине / В сб.: Обеспечение безопасности персонала при работе в загрязненной атмосфере карьеров. - Ташкент: ТашГТУ - РДЭНТП, 1992.
30. Сытенков В.Н. Стратегия управления пылегазовым режимом глубоких карьеров / Горный журнал. - 1995. - №1. - С. 58-62.
31. Борисов Ф. И, Морин А,С, Дроздова Н.А, Борисов Д.Ф.
Компоновка расчет мобильного вентиляционного комплекса с надувным воздуховодом. Известия ВУЗов. Горный журнал №2 2016
32. Вильнер Я. М. Справочное пособие по гидравлике и гидроприводам. Минск, 1976
33. Сопротивление материалов / Пискунов Р.П. Киев, 1986, 690 с.