THÔNG TIN TÀI LIỆU
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT BÙI VĂN DUYỀN ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC CƠNG TÁC CỦA THIẾT BỊ THƠNG GIĨ CỤC BỘ VÀ GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO THƠNG GIĨ KHI ĐÀO CÁC ĐƯỜNG LỊ CHO CÁC MỎ HẦM LỊ CƠNG TY THAN HỊN GAI Chuyên ngành: Khai thác mỏ Mã số: 60.53.05 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS TS Đặng Vũ Chí HÀ NỘI - 2012 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Người cam kết BÙI VĂN DUYỀN MỤC LỤC Nội dung Trang Trang phụ bìa Lời cam đoan Mục lục Danh mục bảng Danh mục hình vẽ, đồ thị Chương 1-TÌNH HÌNH THƠNG GIĨ KHI ĐÀO ĐƯỜNG LỊ Ở MỘT SỐ MỎ TRÊN THẾ GIỚI VÀ VÙNG THAN QUẢNG NINH 1.1 Tình hình thơng gió đào đường lò mỏ than số nước giới 1.2 Tình hình thơng gió đào đường lò mỏ than vùng Quảng Ninh 1.3 Nhận xét 11 Chương 2- PHƯƠNG PHÁP THƠNG GIĨ VÀ THIẾT BỊ THƠNG GIĨ KHI ĐÀO ĐƯỜNG LỊ 12 2.1 Lựa chọn phương pháp thơng gió đào đường lị 2.1.1.Các phương pháp thơng gió đào đường lị 2.1.2 Các phương pháp thơng gió nhờ quạt cục 2.1.3 Khả áp dụng phương pháp thơng gió cho đường lị 2.1.4 Lựa chọn phương pháp thơng gió 2.2 Quạt cục ống dẫn gió 2.2.1 Quạt cục bộ: 2.2.2 Ống dẫn gió 2.3 Giải tích hóa đường đặc tính quạt thơng số ống gió 2.3.1.Giải tích hóa đường đặc tính quạt gió 12 12 16 19 23 26 26 36 39 40 2.3.2 Các thơng số ống gió 2.4 Nhận xét Chương 3- XÁC ĐỊNH NĂNG LỰC CÔNG TÁC CỦA QUẠT CỤC BỘ ĐỂ 45 53 54 THƠNG GIĨ KHI ĐÀO ĐƯỜNG LỊ 3.1 Chế độ cơng tác quạt gió cục 3.2 Năng lực đảm bảo thơng gió quạt cục 54 55 3.3 Tính tốn, chọn quạt thơng gió đào đường lị Xí nghiệp thuộc Cơng ty than Hịn Gai 59 3.3.1 Xí nghiệp than Giáp Khẩu 59 3.3.2 Xí nghiệp than Cao Thắng 61 3.3.3 Xí nghiệp than Thành Cơng 3.3.4 Lựa chọn đường kính ống gió 3.4 Tính tốn, chọn quạt thơng gió đào đường lị cụ thể 65 66 67 Xí nghiệp than Cao Thắng, Cơng ty than Hịn Gai 3.4.1 Tính lưu lượng gió cần thiết cho gương lị 3.5 Tính tốn chọn quạt gió 3.5.1 Tính lưu lượng quạt gió cần tạo 71 72 3.5.2 Tính sức cản đường ống gió 3.5.3 Tính hạ áp quạt gió 3.5.4 Tính khoảng cách quạt sử dụng quạt đa cấp 72 3.5.5 Chọn quạt gió 76 3.6 Nhận xét 78 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 79 DANH MỤC CÁC BẢNG TT Tên bảng Trang Bảng 2.1- Các phương pháp thông gió chủ yếu đào lị 15 Bảng 2.2- Các loại quạt sản xuất số nước 27 Bảng 2.3 Phân loại quạt theo hạ áp 28 Bảng 2.4 Phân loại thiết bị quạt theo lượng 28 Bảng 2.5 Đặc tính kỹ thuật quạt gió Liên Xơ cũ sản xuất 32 Bảng 2.6 Đặc tính kỹ thuật quạt Ba Lan sản xuất Bảng 2.7.Thông số kỹ thuật quạt cục Trung Quốc 33 34 sản xuất Bảng 2.8 Phân nhóm quạt theo hệ số thay đổi hạ áp Bảng 2.9 Hệ số .104 (kG.s2/m4) loại ống gió 10 Bảng 2.10 Trị số sức cản R ống gió kim loại 11 Bảng 2.11 Giá trị R L thay đổi ống gió vải 12 Bảng 2.12 Giá trị số sức cản cục ống gió mềm 49 13 Bảng 2.12 Hệ số rị gió ống gió mềm 52 14 Bảng 3.1: Bảng đặc tính kỹ thuật quạt gió cục 15 Bảng 3.2 Bảng sức cản khí động đường ống gió vải 64 16 Bảng 3.3 Thông số quạt cục 65 17 Bảng 3.4 Hệ số với ống vải mềm 18 Bảng 3.5 Bảng thống kê quạt cục sử dụng 19 Bảng 3.6 Bảng tiêu kinh tế kỹ thuật quạt VVM7và VME-8-90 35 47 48 61 65 65 78 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ TT Trang Tên hình vẽ, đồ thị Hình 2.1: Sơ đồ phương pháp thơng gió cục 13 Hình 2.2: Phương pháp thơng gió hút Hình 2.3: Phương pháp thơng gió đẩy Hình 2.4: Phương pháp thơng gió hỗn hợp 16 18 18 Hình 2.5: Thơng gió nhờ ống dẫn gió kim loại với thành chắn Hình 2.6: Các quạt gió ghép nối tiếp phân tán dọc theo đường ống Hình 2.7: Đường đặc tính quạt VME-8-90 29 Hình 2.8: Đường đặc tính quạt FBD-No10 30 Hình 2.9: Đường đặc tính quạt SDF No7.1 30 10 Hình 2.10: Đường đặc tính quạt VVM-7 31 11 Hình 2.11: Đường đặc tính quạt đại diện cho nhóm I, II, II o 20 25 35 43 43 12 Hình 2.12: Giải tích hóa đường đặc tính quạt SDF-N 7.1 13 Hình 2.13- Giải tích hóa đường đặc tính quạt VME-8-90 14 Hình 2.14- Giải tích hóa đường đặc tính quạt VVM-7 44 15 Hình 2.15- Giải tích hóa đường đặc tính quạt FBD-No10 45 16 Hình 2.16: Quan hệ độ rị gió vào chiều dài ống dẫn 17 Hình 2.17: Sự phụ thuộc độ rị gió chiều dài, đường kính lưu 50 51 18 lượng 54 19 Hình 2.18: Đường đặc tính động lực học ống gió 55 20 Hình 3.1- Xác định điểm cơng tác quạt gió 58 Hình 3.2: Mối phụ thuộc chiều dài ống gió với lưu lượng gió đến gương lị – 21 Quạt FBD-No7.1 59 Hình 3.3: Mối phụ thuộc chiều dài ống gió với lưu lượng gió đến gương lị – 22 Quạt VME-8-90 Hình 3.4: Mối phụ thuộc chiều dài ống gió với lưu lượng gió đến gương lò – 60 Quạt VVM-7 TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ cơng nghiệp (2006), Quy phạm an tồn mỏ hầm lò than diệp thạch, Hà Nội Đặng Vũ Chí (2006), Phương pháp giải tích với tốn thơng gió đào đường lị Tuyển tập báo cáo Hội nghị Khoa học lần thứ 12 Đại học Mỏ - Địa Chất, Hà Nội Trần Xuân Hà, Lê Văn Thao (1999), Cơ sở thiết kế thông gió mỏ Bài giảng dùng cho lớp cao học khai mỏ, Hà Nội Trần Xuân Hà, Nguyễn Văn Sung (1998), Bài giảng Kỹ thuật thơng gió mỏ hầm lị, Hà Nội Trần Xuân Hà (1998), Báo cáo đề tài “Lựa chọn phương pháp thơng gió cho đường lị dài xí nghiệp thuộc Cơng ty Đơng Bắc”, Hà Nội Trần Xuân Hà, Nguyễn Văn Sung (1992), Báo cáo đề tài “Lựa chọn phương pháp thơng gió hợp lý cho đường lị dài khu Lộ Trí mỏ than Thống Nhất”, Hà Nội Trần Xuân Hà (1985), Về việc tính tốn lưu lượng gió cho mỏ hầm lị để chống bụi Tuyển tập cơng trình khoa học, Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội Trần Xuân Hà (1985), Về ảnh hưởng thông gió đến nồng độ bụi khí mỏ than hầm lị Tuyển tập cơng trình khoa học, Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội Phạm Xuân Kiều (2005), Giáo trình xác suất thống kê, Hà Nội 10 Tổng Công ty than Việt Nam (2002), Quy hoạch phát triển ngành than đến năm 2010 tầm nhìn đến năm 2020, Hà Nội MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Cùng với phát triển nhanh chóng kinh tế nước nhà thỡ nhu cầu than tiờu thụ nước xuất tăng nhanh thời gian tới Để thoả nhu cầu trờn, ngành than cú quy hoạch phỏt triển sản lượng khai thỏc 51 58 triệu vào năm 2015, đạt 56 62 triệu vào năm 2020 70 75 triệu vào năm 2025 Từ yêu cầu thực tế đó, mỏ than hầm lũ nước ta nói chung xí nghiệp mỏ Cơng ty than Hũn Gai núi riờng cần tiến hành đào đường lũ mở rộng diện sản xuất chuẩn bị khu khai thác mức sâu Một vấn đề quan trọng nhằm trỡ tiến độ đào đường lũ cụng tỏc thụng giú Trong năm tới khối lượng đào đường lũ tăng đáng kể, cần phải tiến hành đánh giá mức độ đảm bảo thơng gió thiết bị thơng gió cục nghiên cứu giải pháp đảm bảo thông gió đào đường lũ cỏc mỏ than hầm lũ Chớnh vỡ vậy, “Đánh giá lực công tác thiết bị thơng gió cục giải pháp đảm bảo thơng gió đào đường lũ cho cỏc mỏ hầm lũ Cụng ty than Hũn Gai„ đề tài giải vấn đề thực tế mang tính cấp bách ngành cơng nghiệp khai khống nước ta Mục đích nghiên cứu đề tài - Đề tài xác định mục đích phõn tớch, đánh giá khả công tác thiết bị thơng gió cục nghiên cứu giải pháp đảm bảo thơng gió đào đường lũ chuẩn bị diện sản xuất cỏc mỏ hầm lũ Cụng ty than Hũn Gai - Nhiệm vụ cụ thể a- Khảo sát thu thập số liệu gương lũ chuẩn bị cỏc Xớ nghiệp than Thành Cụng, Cao Thắng Giỏp Khẩu; 70 L2max = L2max = h2 x d5 6,5.Q m 150 x 0,65 0,0015 x 6,5 x 2,7 x 2,7 L2 = = 164m 0,8(0,2.h1 + h2) L2max R2 x Q22 = 131 m 3.3 Lựa chọn đường kính ống gió Qua thực tế số nước giới Việt Nam thơng gió cục cho gương lị dài, có nhiều loại đường kính ống dẫn gió 500, 600, 700, 800, 900, 1000 mm Dựa vào kết tính tốn trên, việc lựa chọn đường kính ống dẫn đáp ứng yêu cầu kỹ thuật kinh tế đào lò, tức đường kính ống dẫn cần thoả mãn hai diều kiện: - Đường kính ống gió nhỏ - Tốc độ gió ống dẫn khơng vượt q 12m/s Đường kính ống dẫn tính cách tương đối theo biểu thức sau: d 0,1.Q g , m (3.21) Thay giá trị Q g1, Qg2 tính toán Ta xác định d1 0,7 m d2 0,667 m Vì thực tế thơng gió cục chọn đường kính ống dẫn dựa đường kính thiết bị quạt, ảnh hưởng lớn đến hiệu thơng gió cho đường lị Để phù hợp với loại quạt gió luận văn chọn để tính tốn, kinh tế phù hợp với điều kiện tốc độ gió ống dẫn 71 Luận văn chọn ống gió có đường kính d = 0,8 m để tính tốn thơng gió đào đường lị 3.4 Tính tốn, chọn quạt thơng gió đào đường lị cụ thể Xí nghiệp than Cao Thắng, Cơng ty than Hịn Gai Để áp dụng kết nghiên cứu chương 2, luận văn tiến hành tính tốn thơng gió cho đường lị dọc vỉa mức -28 cánh Bắc vỉa 13 Khu Bàng Danh, Xí nghiệp than Cao Thắng 3.4.1 Tính lưu lượng gió cần thiết cho gương lò Khi thực phương pháp tính tốn lượng khơng khí để thơng gió cho gương lị Mục đích phải làm giảm nồng độ khí bụi, tạo nổ mìn, đến giới hạn an tồn cho phép Tính tốn lượng khơng khí cần thiết để thơng gió có hiệu cho gương lị tính tốn theo yếu tố sau: - Tính tốn theo số người làm việc đồng thời đơng nhất; - Tính theo lượng thuốc nổ đồng thời lớn gương; - Tính tốn theo độ xuất khí mê tan; - Tính tốn theo yếu tố bụi; - Tính theo tốc độ gió tối thiểu Sau tính lượng gió theo yếu tố trên, từ kết nhận được, ta chọn lưu lượng gió lớn * Các thơng số đường lị dọc vỉa Xí nghiệp than Cao Thắng sau: - Lò dọc vỉa mức -28 cánh Bắc vỉa 13 Khu Bàng Danh + Tiết diện đào lò Sđl = 9,4m2; + Chiều dài đường lò cần đào, L1 = 800m + Lượng thuốc nổ đồng thời lớn Q1=9,6 Kg 72 + Số người làm việc đông n = 10 người + Lưu lượng gió đưa đến gương lị Qg 3.4.1.1 Tính lưu lượng gió theo điều kiện nổ mìn Lượng gió tính theo cơng thức V.N.Vơrơnin 2,25 Q 2= t A.b.V p , m 3/ph (3.14) Trong đó: t- thời gian thơng gió tích cực sau nổ mìn, t = 30 phút; A- lượng thuốc nổ đồng thời lớn nhất, kg V- thể tích đường lị chuẩn bị cần thơng gió, m3 Trong cơng thức VđlVgh V=Vgh Trong đó: V đl- thể tích thực đường lị, V đl = S.L, m3 S- tiết diện đào đường lò, m2 L- chiều dài đường lị cần thơng gió, m - Lị dọc vỉa mức -28 cánh Bắc vỉa 13 Khu Bàng Danh: S1= 9,8 m 2; L1= 800m; Suy ra: Vđl1 = 9,4 800 = 7520 m3 V gh = 12,5.A.b.Kt , m3 (3.15) b- lượng khí độc sinh nổ 1kg thuốc nổ, lít Khi nổ mìn đá b = 40 l/kg; K t- hệ số khuếch tán rối, Kt=1,2 Thay giá trị vào biểu thức 3.14 ta được: Vgh1= 5760 m3 73 Vì Vgh1< Vđl1 nên ta lấy V 1= Vgh1, - hệ số hấp thụ khí độc đất đá nổ mìn, = 0,8 P- hệ số rị gió đường ống, chọn P = Thay giá vào biểu thức (3.14) Q 2= 162,6 m3/ph = 2,7 m3/s 3.4.1.2 Tính lượng gió theo độ xuất khí mêtan Đối với đường lò đào máy Combai, búa chèn máy khoan, lượng khơng khí theo độ xuất khí mê tan xác định theo công thức: Q3 = 100I g n n0 , m /ph (3.16) Trong đó: Ig- độ xuất khí mêtan tuyệt đối lớn đường lị, m3/ph Kết khảo sát, phân tích đường lị Trung tâm An tồn Viện khoa học Cơng nghệ mỏ Ig=0,03 m3/ph; n- nồng độ khí Mêtan tối đa cho phép luồng gió thải cửa lò chuẩn bị, n = 0,5%; n0- nồng độ khí mêtan có sẵn luồng gió lị có gió xun thơng trước đưa vào lị chuẩn bị, n0=0 Thay giá trị vào biểu thức 3.16 được: Q3 = 100.0,03 3 m /ph = 0,1 m /s 0,5 3.4.1.3 Tính lưu lượng gió theo tốc độ gió tối thiểu Lưu lượng gió tính theo tốc độ gió tối thiểu theo quy phạm an toàn than diệp thạch TCN 14-6-2006 áp dụng theo công thức sau: Q 4= vmin.Sđ, m3/s Trong đó: (3.17) 74 vmin- tốc độ gió tối thiểu đường lị chuẩn bị mỏ có khí nổ siêu hạng theo quy phạm an tồn, vmin= 0,5 m/s vmin=0,25 m/s mỏ hạng Sđ- tiết diện đào đường lò, m2; Thay giá trị vào biểu thức (3.17) được: Q = 2,45 m 3/s 3.4.1.4 Tính lưu lượng gió theo độ bụi Khối lượng khơng khí cần thiết để giảm nồng độ bụi gương lị đến giới hạn vệ sinh, phụ thuộc vào chế độ bụi gương lò, chế độ phương pháp thơng gió, dạng đường lị, thể tích phần thơng gió, độ phân tán bụi yếu tố khác Lưu lượng gió tính theo độ bụi tính theo cơng thức: Q 5= K C , m 3/ph C CP C (3.18) Trong đó: K- hệ số kể đến tạo bụi không đồng thời; C- cường độ tạo bụi, mg/ph; CCP- nồng độ bụi tối đa cho phép lò chuẩn bị, phụ thuộc vào loại bụi, mg/m3; C0- nồng độ bụi sẵn có luồng gió đưa vào gương lị, mg/m3 Lưu lượng gió tính theo yếu tố bụi xác định theo cơng thức sau: Q 5=.S.vtư , m 3/s Trong đó: S- tiết diện ngang đường lò, m2 (3.19) 75 vtư- tốc độ gió tối ưu đường lị để lắng bụi, vtư=0,4-0,8 m/s; để tốc độ gió khơng làm tung bụi vào khơng khí mà đảm bảo điều kiện thơng gió tốt, chọn vtư=0,4 m/s Thay giá trị vào biểu thức (3.19) ta được: Q 5= 3,92 m3/s Từ kết tính tốn trên, lưu lượng gió cần thiết phải đưa vào gương lị đảm bảo thoả mãn yếu tố giá trị lớn tính tốn được: Q g= Max Q1 , Q2 , Q3 , Q4, Q5 , m3/s (3.20) Trên sở đường lị cần thơng gió theo công thức 3.13 đến 3.21 xác định lưu lượng gió cần thiết dưa đến gương lị đào Q g= 3,92 m3/s 3.5 Tính tốn chọn quạt gió Với lưu lượng cần đưa tới gương lị tính tốn Q g1= 3,92 m3/s ứng với chiều dài đường lị L1= 800 m Ta phải tính tốn chọn quạt hợp lý đảm bảo lưu lượng gió cần thiết đưa tới gương lò theo thiết kế, tiết kiệm chi phí lượng điện, chi phí vật tư, nhân cơng cho cơng tác thơng gió đào đường lị chuẩn bị 3.5.1 Tính lưu lượng quạt gió cần tạo Nếu ống gió kín tuyệt đối lưu lượng gió quạt cần tạo lưu lượng gió cần thiết cho gương lò chọn Song, thực tế cho thấy đường ống gió cục khơng thể chế tạo kín tuyệt đối Ở đường lị dài, rị gió có độ kín đáng kể, dẫn đến việc tăng đáng kể tiêu tốn áp suất so với tính tốn lý thuyết Để xác định rị gió tổn thất áp suất, đường ống gió khơng kín người ta sử dụng nhiều phương pháp tính (phương pháp Vôrônin, Bertart, Schmidt, VôstNii) Dưới giới thiệu phương pháp tính Vơrơnin Phương pháp cho rị gió thay đổi tuyến tính dọc theo đường ống gió 76 Khi lưu lượng gió cần tạo quạt xác định theo công thức: Q q= p.Q g , m3/ph Trong đó: (3.22) Qg- lưu lượng gió chọn cần cho gương lị, m3/ph; Q g= 3,92 m3/s Q q- lưu lượng gió quạt cần tạo ra, m3/ph; p- hệ số rị gió đường ống p = 1+0,577.10-6.L2.Qg1/2 p= 2,202 Thay giá trị vào biểu thức 3.22 ta được: Q q=2,202 3,92 = 8,63 m3/s 3.5.2 Tính sức cản đường ống gió Sức cản tồn đường ống dẫn (Rơ) tính theo cơng thức: Rơ= 0,18 + 0,0139L (3.23) Trong đó: L- chiều dài đường ống, L= 800m Thay giá trị vào biểu thức: Rô= 13,663 kà 3.5.3 Tính hạ áp quạt gió Hạ áp u cầu quạt gió phải tạo tính theo cơng thức sau: H q= Rô.Qg Q q , mmH 2O Trong đó: (3.24) Rơ- Sức cản chung tồn đường ống, kà Q g- lưu lượng gió chọn cần cho gương lò, m3/ph; Q g1= 3,92 m3/s Q q- lưu lượng gió quạt cần tạo ra, m3/ph; Q q= 8,63 m3/s Thay giá trị vào biểu thức (3.24) ta 77 H q= Rô1.Q g1 Qq = 722,36 mmH2O 3.5.4 Tính khoảng cách quạt sử dụng quạt đa cấp Khi tiến hành thông gió cho đường lị đào, mỏ hầm lị vùng Quảng Ninh nói chung, Xí nghiệp thuộc Cơng ty than Hịn Gai nói riêng, thường áp dụng loại quạt cục CBM-6M, JBT – 11, YBT-22, YBT-62-2, YBT-30, VME-8-90 , VVM-7 Việc tính tốn thơng gió cần chọn quạt cụ thể, có đường đặc tính loại quạt Trong luận văn chọn quạt VME-8-90 quạt VVM-7 để tính tốn * Khi sử dụng quạt VME-8-90: Với lưu lượng gió cần đưa tới gương lò Q g = 3,92 m2/s, chiều dài L= 800 m Với chiều dài quạt khơng đủ lực đảm đương đưa lượng gió đến gương lò đào Do vậy, cần phải tính tốn số quạt cục khoảng cách chúng đee đảm bảo thơng gió đào đường lò Từ giá trị Qq= 10,79 m 3/s ta thay vào phương trình (2.2) phương trình đường đặc tính quạt VME-8-90 ta được: hq1 = -3,5874 10,792 + 59,83.10,79 + 284,34 = 512 mmH 2O Tính tốn thơng gió ghép nối tiếp quạt đường ống với quạt đặt giãn cách theo trật tự sau: - Xác định lượng gió cần thiết cho gương lị, theo đường kính ống dẫn, chiều dài đoạn ống, hệ số rị gió tồn chiều dài đường ống - Xác định lưu lượng quạt thứ (đã tính trên) Để xác định chiều dài thổi tối đa quạt thứ đảm đương lưu lượng Qg = 3,92 m2/s đến gương lò, người ta xác định theo biểu thức 3.12 L = 0.0619Q4 - 2.8727Q3 + 50.329Q2 - 433.1Q + 1823 78 Thay số liệu vào biểu thức ta được: L1max = 606,9 m Với kết tính cho thấy quạt không đảm đương hết chiều dài đường lò theo thiết kế ( L=800 m) Do cần phải ghép nối tiếp quạt gió với Trên thực tế ghép quạt gió nối tiếp xa nhau, để không xảy tượng tụt áp cuối đường ống khoảng cách hai quạt xác định: L = 0,8.Lmax (3.25) Thay giá trị vào biểu thức ta khoảng cách quạt thứ quạt thứ hai sau: L = 0,8 606,9 = 585,5 m Hệ số rò gió xác định theo biểu thức (2.13) Thay giá trị vào biểu thức ta được: p1 = 1,45 Do lưu lượng quạt thừ hai cần đảm đương xác định theo công thức sau: Q q2 = Qq1/p1 (3.26) Thay giá trị vào công thức ta được: Q = 7,5 m3/s Hạ áp quạt số hai cần tạo là: hq = -3,5874 7,52 + 59,83.7,5 + 284,34 = 531 mmH 2O Để đảm bảo lưu lượng gió đưa đến gương lị thiết kế lưu lượng cuối ống gió quạt gió thứ hai phải đảm bảo Qg1= 3,92 m 3/s chiều dài ống gió tối đa mà quạt thứ hai đảm đương L = Lmax Do ta có: L2 = 606,9 m 79 Vậy tổng chiều dài thơng gió ghép quạt nối tiếp là: L1= L1 + L2 = 585,5 + 606,9 = 1172.4 m Từ kết tính tốn trên, ghép hai quạt VME-8-90, công suất 90 kw nối tiếp xa không sử dụng hết công suất quạt, gây tổn hao lượng * Khi sử dụng quạt VVM-7 Trong thời điểm yêu cầu Tập đồn Than Khống sản Việt Nam, số Công ty đưa sử dụng quạt đa cấp để thơng gió cho đường lị dài Luận văn chọn quạt VVM-7 quạt để tính tốn lắp đặt Với lưu lượng gió cần đưa tới gương lị là: Qg = 3,92 m2/s, chiều dài L= 800 m - Giai đoạn : sử dụng quạt cấp để thơng gió: Từ giá trị Q q= 8,63 m3/s ta thay vào phương trình hq = -7,0647Q2 + 97,506Q - 169,27 phương trình đường đặc tính quạt VVM-7 ta được: hq = -7,0647 10,792 + 97,506.10,79 -169,27 = 495 mmH2O - Xác định lượng gió cần thiết cho gương lị, theo đường kính ống dẫn, chiều dài đoạn ống, hệ số rị gió tồn chiều dài đường ống - Xác định lưu lượng quạt (đã tính trên) Q q = 8,63 m3/s Để xác định chiều dài thổi tối đa quạt đảm đương lưu lượng Qg = 3,92 m2/s đến gương lò, người ta xác định theo biểu thức : L = 0.0019Q4 - 3.727Q3 + 41.329Q2 - 233.1Q + 824 Thay số liệu vào biểu thức ta được: L1max = 418,9 m Với kết tính cho thấy quạt cấp không đảm đương hết chiều dài đường lò theo thiết kế (L=800 m) Do chiều dài lớn 80 L1max L2max tính tốn cần cho quạt hoạt động đồng thời hai động - Giai đoạn 2: sử dụng hai cấp quạt để thông gió Từ giá trị Q q = 8,63 m3/s ta thay vào phương trình hq = -24,491Q2 + 346,78Q - 452,52 phương trình đường đặc tính quạt VVM-7 (2 cấp) ta được: hq1 = -24,491 10,792 + 346,78.10,79 - 452,52 = 1024 mmH2O Hệ số rị gió xác định theo biểu thức (2.13) Thay giá trị vào biểu thức ta được: p1 = 2,76 Để đảm bảo lưu lượng gió đưa đến gương lị thiết kế lưu lượng cuối ống gió quạt gió phải đảm bảo Qg= 3,92 m3/s, chiều dài ống gió tối đa mà quạt đảm đương L = Lmax Do ta có: L = 1.319Q - 3.8727Q3 + 61.329Q2 - 243.1Q + 2023 Thay vào biểu thức ta được: L1max = 1192,4 m Từ kết tính tốn trên, sử dụng quạt đa cấp VVM-7 không sử dụng hết lực công tác quạt 3.5.5 Chọn quạt gió Theo tính tốn để thơng gió cho đường lị dài đào Cơng ty than Hịn Gai sử dụng quạt đơn cấp VME-8-90 quạt đa cấp VVM-7 -Khi sử dụng quạt VME-8-90 suốt trình đào lò, lượng điện tiêu thụ tương đối lớn (1 động 90kw) Mặt khác giai đoạn đầu chiều dài ống gió ngắn, lưu lượng gió tương đối lớn dẫn đến nồng 81 độ bụi cao gương lò đặc biệt phải ghép nối tiếp quạt thứ hai đặt đường lò có luồng gió thải Điều gây nguy cháy nổ khí nCH4 đường lị cao xảy tượng quẩn gió quạt đặt đường lò - Nếu sử dụng quạt cấp VVM-7 giai đoạn đầu quạt gió cần hoạt động cấp 50kw Như tiết kiệm điện cho thơng gió Ngồi lưu lượng gió đến gương lị khơng q lớn, ngăn ngừa bụi thứ sinh gương lò chuẩn bị Ưu bật loại quạt đảm bảo độ an tồn đường lị đào có khí nổ, khơng phải bố trí quạt đặt đường lị có luồng khí thải Kết so sánh thể bảng 3.6 Bảng 3.6 Bảng tiêu kinh tế kỹ thuật quạt VVM- 7và VME-8-90 Tên tiêu Đơn vị QuạtVVM-7 Quạt VME-8-90 Đường kính bánh cơng tác mm 700 800 Tốc độ vịng quay v/ph 3000 3000 Lưu lượng m3/ph 528 900 Hạ áp kg/m2 728 100-540 kw 50x2 90 Điện áp v 380 380 Trọng lượng kg 1030 800 USD 20.000 26.000 Công suất động Giá thành Căn vào xu hướng tập đồn, điều kiện khí mỏ, bảng kinh tế kỹ thuật kết tính tốn 3.2.2.4, để tiết kiệm chi chi phí điện sử dụng để đảm bảo quy phạm an toàn hầm lị Luận văn chọn quạt cục VVM -7 cơng suất 50x2Kw để phục vụ thơng gió đào lị 82 3.6 Nhận xét - Khi đào đường lò mỏ vỉa chuẩn bị khai thác Công ty than Hịn Gai nên áp dụng phương pháp thơng gió đẩy kết hợp với ống gió mềm Các đường lị có khí nổ đào với chiều dài lớn cần sử dụng quạt hai nhiều cấp - Đường kính ống dẫn gió phụ thuộc vào lưu lượng gió cần thiết đưa tới gương lị loại quạt gió cục Cần trang bị loại ống gió có độ bền tốt đáp ứng áp suất cao ghép với quạt công suất lớn - Việc giải tích hóa đường đặc tính quạt gió cho phép giải tốn thơng gió thuận lợi hơn, đặc biệt sử dụng quạt ghép nối tiếp quạt đa cấp KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1- Cơng tác thơng gió đào đường lị Cơng ty than vùng Quảng Ninh nói chung Xí nghiệp thuộc Cơng ty than Hịn Gai nói riêng chưa hoàn toàn đảm bảo yêu cầu lưu lượng gió điều kiện vi khí hậu, đặc biệt chiều dài thơng gió cục lớn 2- Áp dụng phương pháp thơng gió đẩy với với quạt đa cấp đặt ngồi cửa lị Khi sử dụng quạt công suất lớn quạt đa cấp, cần trang bị loại ống gió có độ bền tốt, chịu áp suất cao để hạn chế rị gió loại ống gió gần quạt cục 3- Các công ty thời gian gần tăng cường thiết bị quạt gió cục cấp Trong thời gian tới cần trang bị quạt nhiều cấp Các quạt cục có mỏ than hầm lị cần có kế hoạch thơng gió cho đường lị có chiều dài khác 4- Các đường đặc tính quạt gió, thơng số ống gió mơ tả phương trình giải tích (hàm hồi quy) Phương pháp giải tích tạo điều 83 kiện thuận lợi đánh giá lực làm việc quạt yêu cầu thông gió đào đường lị 5- Mối phụ thuộc giữ độ rị gió với thơng số ống gió thường cho dạng bảng biểu đồ thị Luận văn thực xây dựng biểu thức cho phép xác định hệ số rị gió mối phụ thuộc vào đường kính, chiều dài ống gió lưu lượng gió 6- Sử dụng phương pháp đồ thị xác định chiều dài ống gió quạt đảm đương thơng gió cho gương lị biết loại quạt gió yêu cầu lưu lượng gió gương lị 7- Ống gió nên sử dụng loại ống gió mềm thơng gió cho đường lị dài, với đường kính: 0,6; 0,7; 0,8; 0,9; 1,0 mét 8- Xây dựng phương trình đường đặc tính quạt gió để giải máy tính điện tử 9- Sử dụng chương trình Excel xây dựng phương trình hàm hồi quy mối phụ thuộc chiều dài ống gió với lưu lượng gió đến gương lị 10- Khi tính tốn thơng gió nên sử dụng qụat có đường kính lớn dùng ống gió có đường kính lớn, quạt nhỏ dùng ống gió có đường kính nhỏ Khơng nên dùng quạt lớn kết hợp với ống gió nhỏ ngược lại 11- Khi đào đường lò dài có tiết diện lớn nên sử dụng quạt đa cấp để phục vụ cơng tác thơng gió 12- Phương pháp đánh giá lực cơng tác quạt gió tính tốn thơng gió cục ln văn áp dụng thiết bị quạt gió khác thiết kế thơng gió đào đường lị cơng trình ngầm khác 84 13- Đề nghị nhà cung cấp thiết bị đảm bảo đầy đủ yêu cầu đặc tính u cầu quạt gió ống dẫn gió, đặc biệt loại quạt gió nhiều cấp họat động khác ... gió thiết bị thơng gió cục nghiên cứu giải pháp đảm bảo thông gió đào đường lũ cỏc mỏ than hầm lũ Chớnh vỡ vậy, ? ?Đánh giá lực công tác thiết bị thơng gió cục giải pháp đảm bảo thơng gió đào đường. .. PHƯƠNG PHÁP THÔNG GIĨ VÀ THIẾT BỊ THƠNG GIĨ KHI ĐÀO ĐƯỜNG LỊ 12 2.1 Lựa chọn phương pháp thơng gió đào đường lị 2.1.1 .Các phương pháp thơng gió đào đường lị 2.1.2 Các phương pháp thơng gió nhờ... mục đích phõn tớch, đánh giá khả công tác thiết bị thơng gió cục nghiên cứu giải pháp đảm bảo thơng gió đào đường lũ chuẩn bị diện sản xuất cỏc mỏ hầm lũ Cụng ty than Hũn Gai - Nhiệm vụ cụ thể a-
Ngày đăng: 22/05/2021, 16:02
Xem thêm: