Thong gio.Hanh.ktb doc

Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất Bài tập lớn Thông Gió Mỏ Lời nói đầu Công tác thông gió là một khâu công nghệ rất quan trọng và không thể thiếu trong khai thác hầm lò. Nhiệm vụ của công tác thông gió là tạo ra sự lu thông liên tục của luồng khí từ ngoài trời vào trong lò nhằn đa không khí sạch vào trong đờng lò và đa không khí bẩn ra ngoài nhằm giải quyết các vấn đề sau: Làm loãng và đa ra khỏi gơng lò các bụi than, bụi đá và khí độc. Bảo đảm nhiệt độ của nơi làm việc đợc bình thờng Theo quy định an toàn thì sau khi thông gió tích cực, nồng độ khí độc nh CO. NO 2 , N 2 Sphải nhỏ hơn hoặc bằng 0,008% thể tích quy đổi tất cả về CO. Trong quá trình khai thác than hầm lò ở Việt Nam và trên thế giới xảy ra nhiều vụ tai nạn chết ngời do khí độc, cháy nổ mỏ. Muốn tránh đợc những hậu quả đó thì công tác đầu tiên phải làm tốt chính là thông gió.vì vậy công tác thông gió trở nên vô cùng cấp thiết và quan trọng. Làm tốt công tác thông gió mỏ là cải tạo đ- ợc điều kiện khí hậu của mỏ, tạo điều kiện thuận lợi cho công nhân làm việc, nâng cao năng suất lao động, giảm đợc sự cố lao động sinh ra trong quá trình khai thác mỏ. Vì thế việc Thiết kế thông gió cho mỏ hầm lò mang một ý nghĩa thực tiễn. Khi học môn thông gió chúng em đợc giao bài tập lớn thiết kế thông gió cho mỏ than hầm lò. Do tài liệu còn thiếu và cha có kinh nghiệm thực tế nên còn nhiều sai sót. Vì vậy em mong Thầy tham khảo và góp ý để bản thiết kế thông gió hoàn thiện hơn làm cơ sở cho việc làm đồ án tốt nghiệp cũng nh công tác thực tế sau này. Em xin chân thành cảm ơn! Sinh Viên Lê Văn Hạnh Chơng 1 Lựa chọn phơng án mở vỉa và chuẩn bị hợp lý 1.1 Lựa chọn phơng án mở vỉa. 1 SV: Lê Văn Hạnh Lớp: Khai thác B-K53 1 Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất Bài tập lớn Thông Gió Mỏ - Việc lựa chọn phơng án mở vỉa phụ thuộc vào điều kiện địa hình, địa chất mỏ và các yếu tố thế nằm của vỉaTheo điều kiện đầu bài cho: cấu tạo của cụm vỉa than tơng đối đơn giản với góc dốc trung bình của các vỉa = 32 0 và chiều dày trung bình là m 1 = 2,4 m (vỉa 1), m 2 = 2,3 m (vỉa 2), m 3 = 5,6m (va 3) nh hình vẽ: V 1 2 V 3 V Em đa ra các phơng án mở vỉa nh sau: + Mở vỉa bằng giếng nghiêng kết hợp với xuyên vỉa mức. + Mở vỉa bằng giếng đứng kết hợp với xuyên vỉa mức. + Mở vỉa bằng giếng đứng kết hợp với xuyên vỉa tầng. Để chọn phơng án mở vỉa hợp lý thì ta phải so sánh các chỉ tiêu kinh tế -kỹ thuật giữa các phơng án, ở đây em chọn phơng án mở vỉa bằng giếng đứng kết hợp với xuyên vỉa tầng. - Phơng án mở vỉa đợc trình bày nh hình vẽ: 2 SV: Lê Văn Hạnh Lớp: Khai thác B-K53 2 Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất Bài tập lớn Thông Gió Mỏ 8,9 2 1 22 5 19 15 11 7 14 18 6 6 10 4 12,13 16,17 V 1 2 V 3 V A - A 16 17 24 23 4 5 15 14 3 SV: Lê Văn Hạnh Lớp: Khai thác B-K53 3 Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất Bài tập lớn Thông Gió Mỏ Chú thích 1, 2. Giếng đứng chính, Giếng đứng phụ. 3. Sân giếng. 4, 5. Lò xuyên vỉa vận tải, thông gió của tầng 1. (6, 7), (10, 11). lò dọc vỉa vận tải, thông gió tầng 1 lớp vách, lớp trụ Vỉa 3. (14, 15), (18, 19). lò dọc vỉa vận tải, thông gió tầng 1 của vỉa 2 và vỉa 1. (8, 9), (12, 13), (16, 17). Các lò cắt tạo lò chợ ở vỉa 3 và vỉa 2. 20. Ga vòng. 21. Rãnh thoát gió. 22. Quạt gió mỏ. 1.2. Lựa chọn các thông số mở vỉa và chuẩn bị hợp lý. 1.2.1. Các thông số của các đờng lò đợc chọn theo bảng sau: Lựa chọn các thông số nh tiết diện, loại vì chốngcủa các đờng lò phụ thuộc vào nhiều yếu tố nh: điều kiện địa chất, chức năng đờng lò, thời gian tồn tạiở đây ta lựa chọn các thông số nh sau: Bảng đặc tính của các đờng lò mở vỉa T T Tên loại đờng lò Chiều Dài (L,m) Chu vi, (P,m) Tiết Diện (S,m 2 ) Loại Vì Chống Hệ Số Ma Sát 1 Giếng đứng chính 200 16 28 Bê tông 5.10 -4 2 Giếng đứng phụ 200 16 28 Bê tông 5.10 -4 3 Lò xuyên vỉa thông gió 250 30 24 Vì sắt 20.10 -4 4 Lò xuyên vỉa vận tải 300 30 24 Vì sắt 20.10 -4 4 SV: Lê Văn Hạnh Lớp: Khai thác B-K53 4 Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất Bài tập lớn Thông Gió Mỏ 5 Lò dọc vỉa thông gió 300 14 10 Vì sắt 20.10 -4 6 Lò dọc vỉa vân tải 350 14 10 Vì sắt 20.10 -4 7 Họng sáo 10 12 9 Vì sắt 20.10 -4 8 Lò song song 50 14 10 Vì sắt 20.10 -4 9 Lò dọc vỉa chuẩn bị 150 12 10 Vì sắt 20.10 -4 10 Lò chợ 150 12 10 Vì chống cơ khí hóa 80.10 -4 11 Rãnh quạt gió 40 10 12 Bê tông 5.10 -4 1.2.2. Chiu cao thng ng ca tng khai thác: H t Chọn H t = 80 m. 1.2.3. Các thông s h thng thoát nc Hầm bơm đợc bố trí ở u ng lò xuyên va vn ti nớc của toàn mỏ đợc tập trung áy ging ng và đợc máy bơm đa ra ngoài mỏ. Công suất của động cơ đợc dùng cho máy bơm là động cơ điện có : Công suất: 40 (Kw/h) Hiệu suất: = 0.85 . Hệ số chất tải: k ct = 0,8. 1.2.4. S gng lò chun b và v trí Số lợng gơng lò chuẩn bị chọn là 2 gơng gồm các gơng lò dọc vỉa vận tải và lò dọc vỉa thông gió đi về cánh còn lại của tầng thứ nhất của vỉa V 2 với chiều dài L dvcb = 150 m. 1.2.5. Các công trình thông gió Các loại công trình thông gió và vị trí đặt chúng bao gồm : a. Các công trình gió đặt trên mặt đất : +Rãnh quạt gió +Nhà trạm quạt +Hệ thống đảo chiều gió +Loa quạt +Hệ thống bịt miệng giếng thông gió 5 SV: Lê Văn Hạnh Lớp: Khai thác B-K53 5 Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất Bài tập lớn Thông Gió Mỏ b. Các công trình gió đặt trong mỏ : +Cửa gió +Thành chắn +Cửa sổ gió. 1.2.6. Phơng pháp thông gió và vị trí đặt quạt khi đào lò chuẩn bị Phơng pháp thông gió cho các gơng lò chuẩn bị là phơng pháp thông gió đẩy vì m có khí mê tan thuc loại 2. Quạt gió cục bộ phục vụ cho công tác đào lò chuẩn bị đợc đặt tại đầu các đờng lò. Với phơng pháp thông gió này, quạt gió đặt ở đờng lò có gió xuyên thông và cách gơng lò chuẩn bị đang đào về phía gió sạch ít nhất là 10(m). Chọn ống gió mềm treo về một bên hông lò sát với nóc, cách hông và nóc lò 20(m). Đầu ống đẩy cách gơng lò một khoảng: L = 4 S với S là tiết diện gơng lò (m 2 ) . S thông gió lò chun b: L 10 m huớng gió sạch ghi chú: 1 - Quạt gió 2 - ống gió > Huớng gió bẩn 6 SV: Lê Văn Hạnh Lớp: Khai thác B-K53 6 Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất Bài tập lớn Thông Gió Mỏ Số ngời làm việc và lợng thuốc nổ lớn nhất Trong một ca làm việc thì số ngời làm việc trong gơng lò chuẩn bị lớn nhất là 10 ngời.Và lợng thuốc nổ nổ một lần ở trong gơng lò chuẩn bị lớn nhất là 15 kg cho một lần nổ. Vị trí hầm chứa thuốc đợc đặt ở dới ngay sát đờng lò xuyên vỉa vận tải Thể tích hầm chứa thuốc nổ là 30 m 3 . Chơng 2 lựa chọn hệ thống khai thác và các thông số hợp lý 2.1. Lựa chọn hệ thống khai thác (HTKT). Căn cứ vào điều kiện địa chất mỏ,đặc điểm của vỉa than để lựa chọn HTKT. + Vỉa 1 và vỉa 2: Dày 2,4 m và 2,3 m là các vỉa thuộc loại dày trung bình, góc dốc 32 0 và vỉa có cấu tạo tơng đối đơn giản nên em chọn HTKT cột dài theo ph- ơng-lò chợ tầng. + Vỉa 3: Dày 5,6m và có góc dốc 32 0 và vỉa cũng có cấu tạo tơng đối đơn giản và ổn định nên em chọn HTKH chia lớp nghiêng. HTKT cột dài theo phơng lò chợ tầng (giả sử tại Vỉa 2) Sơ đồ HTKT 7 SV: Lê Văn Hạnh Lớp: Khai thác B-K53 7 Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất Bài tập lớn Thông Gió Mỏ a a bb 5 15 16'16 23 24144 A - A B - B 32 0 23. Họng sáo 14. Lò dọc vỉa vận tải 4. Lò xuyên vỉa vận tải 24. Lò song song chân 16. Lò chợ 16'. Lò cắt ban đầu 15. Lò dọc vỉa thông gió 5. Lò xuyên vỉa thông gió chú thích Sn lng hàng nm ca mt lò ch Chọn sn lng hng nm ca mt lò ch l 22000 tn/1nm. S lò ch hot ng ng thi Theo k hoch Sn lng m hng nm l 850000 tn/1nm, do ó m bo sn lng thì s lò ch hot ng ng thi l 4 lò ch. V trí các lò ch 8 SV: Lê Văn Hạnh Lớp: Khai thác B-K53 8 Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất Bài tập lớn Thông Gió Mỏ Các lò chợ đợc mở ở 2 cánh của tầng thứ nhất của vỉa 3.Trong đó 4 lò chợ hoạt động đợc tiến hành va 3, đợc chia làm 2 lớp. một lớp bám vách một lớp bám trụ,mỗi lớp có chiều dày là 2,8m (với 2,2m là khấu còn 0,6 m còn lại thu hồi. Lớp trên khấu trớc lớp dới khoảng 100 m, trong quá trình khu lp trên s tri li lp di thu hi than hiu qu hn. Còn vỉa 2 thì có 1 lò ch dự phòng . 2.2. Lựa chọn thông số hợp lý của hệ thống khai thác. 2.2.1.Chiều dài lò chợ Lò ch có chiu di theo hng dc l L lc = 150 m. Tit din ngang ca lò ch l S = 10 m 2 2.2.2 Công ngh khu than Chn công ngh cơ khí hóa toàn bộ: - Công nghệ khấu than bằng cơ giới hoá toàn bộ lò chợ . Các thành phần chính của tổ hợp là máy liên hợp MG 150/375-W và vì chống cơ khí hóa kiểu đỡ chắn: ZZ 3200/16/26 - Dàn tự hành và máy khấu phải phù hợp với chiều dày của vỉa và liên quan đến việc thu hồi than lớp giữa của vỉa 2. 2.2.3.Số công nhân lớn nhất làm việc ở lò chợ trong 1 ca sản suất Do ta khấu bằng máy nên số ngời trong các lò chợ đợc chọn là 10 ngời. 2.2.4.Công nghệ chống giữ lò chợ. - Chống lò chợ bằng giàn tự hành - Công suất của máy bơm dung dịch nhũ tơng cho một lò chợ là P = 20kw. - Đầu mỗi lò chợ bố trí một hầm bơm nhũ tơng để bơm dung dịch nhũ tơng cho giàn tự hành. Chơng iii Thiết kế thông gió chung cho mỏ 3.1.Lựa chọn hệ thống thông gió 3.1.1.Chọn phơng pháp thông gió hợp lý - Các phơng pháp thông gió gồm: + Thông gió hút. + Thông gió đẩy. + Thông gió liên hợp hút và đẩy. 9 SV: Lê Văn Hạnh Lớp: Khai thác B-K53 9 Trờng Đại Học Mỏ Địa Chất Bài tập lớn Thông Gió Mỏ Qua nghiên cứu và phân tích cả 3 phơng án thông gió đồng thời xét điều kiện thực tế của mỏ có khí nổ thuộc loại 2. ta nên ta chọn phơng pháp thông gió đẩy. Và vị trí của trạm quạt gió chính dợc đặt trên mặt đất có rãnh gió nối thông với giếng đứng phụ(2) * Sơ đồ thông gió : Tuỳ thuộc vào số lợng và vị trí các đờng lò dẫn gió sạch vào mỏ và dẫn gió bẩn ra khỏi mỏ ,đồng thời có kể đến dạng làm việc của quạt ,sơ đồ thông gió đợc phân làm 3 nhóm chính : Sơ đồ thông gió trung tâm. Sơ đồ thông gió sờn. Sơ đồ thông gió hỗn hợp. Dựa vào điều kiện của vỉa , phơng án mở vỉa và chuẩn bị ruộng than nh mục (1.1) ta chọn sơ đồ thông gió chung cho mỏ là sơ đồ thông gió trung tâm cạnh: Từ phơng án mở vỉa ta có sơ đồ không gian đơn giản nh sau : cg3 cg2 2' cg 1 Hầm chứa thuốc nổ Hầm bơm nứơc Hầm bơm nhũ tƯơng 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Hình 1.4. Sơ đồ thông gió không gian đơn giản Từ sơ đồ thông gió không gian đơn giản ta có sơ đồ tính toán thông gió nh sau : 10 SV: Lê Văn Hạnh Lớp: Khai thác B-K53 10