Исследование особенностей функционирования системы "вентиляторы главного проветривания – шахтная вентиляционная сеть" на угольных шахтах

Abstract

Обоснован переход от рассмотрения в раздельной постановке задач оптимизации аэродинамических параметров вентиляторов главного проветривания и шахтной вентиляционной сети к рассмотрению комплексной системы «вентиляторы главного проветривания шахтная вентиляционная сеть». Охарактеризованы особенности такой комплексной системы и основные критерии оптимизации аэродинамических параметров вентиляторов главного проветривания и вентиляционной сети. Отмечено, что закон сопротивления отдельных элементов системы «вентиляторы главного проветривания шахтная вентиляционная сеть» может быть отличным от квадратичного, что изменяет систему уравнений, описывающих законы Кирхгофа, и требует разработки новых методов расчета шахтной вентиляционной системы. Предложены критерии оценки структурной и параметрической взаимосвязанности вентиляторов главного проветривания, минимизация которых позволит перевести систему «вентиляторы главного проветривания – шахтная вентиляционная сеть» на близкое к секционному или полностью секционное проветривание. Изложение материала иллюстрируется примерами шахты «1/3 Новогродовская».

Обґрунтовано перехід від розгляду в роздільній постановці задач оптимізації аеродинамічних параметрів вентиляторів головного провітрювання і шахтної вентиляційної мережі до розгляду комплексної системи «вентилятори головного провітрювання шахтна вентиляційна мережа». Охарактеризовано особливості такої комплексної системи і основні критерії оптимізації аеродинамічних параметрів вентиляторів головного провітрювання і вентиляційної мережі. Відзначено, що закон опору окремих елементів системи «вентилятори головного провітрювання шахтна вентиляційна мережа» може бути відмінним від квадратичного, що змінює систему рівнянь, які описують закони Кирхгофа, і вимагає розробки нових методів розрахунку шахтної вентиляційної системи. Запропоновано критерії оцінки структурного і параметричного взаємозв'язку вентиляторів головного провітрювання, мінімізація яких дозволить перевести систему «вентилятори головного провітрювання – шахтна вентиляційна мережа» на близьке до секційного або повністю секційне провітрювання. Виклад матеріалу ілюструється прикладами шахти «1/3 Новогродівська».

The necessity to transit from considering optimization of aerodynamic parameters for the main fans and mine ventilation network as definition of separate problems to consideration of the complex system «main fans - mine ventilation network» is grounded. Specific features of such complex system and basic criteria of optimization of aerodynamic parameters for the main fans and ventilation network are described. It is stated that law of resistance of separate elements in the system «main fans - mine ventilation network» can differ from quadratic law, hence leading to the changed system of equations, which describe the Kyrkhgof laws, and necessity to develop new methods for calculating the mine ventilation systems. Criteria are also proposed for estimating structural and parametric interconnection between the main fans, satisfaction of which would allow to transfer the system «main fans - mine ventilation network» to maximally sectional or fully sectional ventilation. The text material is illustrated by examples from the 1/3 Novogrodovskaya Mine.