MASZYNY GÃRNICZE 3 i 4/2010 - Instytut Techniki Górniczej KOMAG
MASZYNY GÃRNICZE 3 i 4/2010 - Instytut Techniki Górniczej KOMAG
MASZYNY GÃRNICZE 3 i 4/2010 - Instytut Techniki Górniczej KOMAG
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
udowy poszczególnych układów oraz wymagania są<br />
określone w rozporządzeniu Ministra Gospodarki [1].<br />
Na rysunkach 1 i 2 pokazano schematy zabudowy<br />
układów wentylacji ssącej i kombinowanej, ilustrujące<br />
rozmieszczenie poszczególnych urządzeń oraz punktów<br />
pomiaru zawartości metanu w powietrzu.<br />
2.1. Wentylacja kombinowana<br />
Wentylacja kombinowana stosowana jest w około<br />
40% drąŜonych wyrobisk [2], szczególnie w przypadku<br />
wyrobisk o długich wybiegach. W układzie tym świeŜe<br />
powietrze wtłaczane jest do wyrobiska za pomocą<br />
lutniociągu złoŜonego z wentylatora lutniowego, komory<br />
napowietrzającej, odcinków lutni elastycznych bądź<br />
metalowych oraz lutni wirowej. W strefie przodkowej<br />
zabudowany jest krótki lutniociąg ssący składający się<br />
z odcinków lutni elastycznych, urządzenia odpylającego<br />
i wentylatora lutniowego.<br />
Układ wentylacji kombinowanej pracuje w dwóch<br />
trybach:<br />
− Podczas urabiania skał, gdy powstaje zapylenie.<br />
ŚwieŜe powietrze wydostaje się przez szczelinę<br />
lutni wirowej i jest rozprowadzane ruchem wirowym<br />
w całym przekroju poprzecznym wyrobiska, a następnie<br />
ruchem postępowym kierowane jest w stronę<br />
przodka. Powstająca wokół organu urabiającego<br />
chmura pyłu jest zasysana do wlotu pomocniczego<br />
lutniociągu ssącego, gdzie powietrze zostaje oczyszczone<br />
z pyłu w urządzeniu odpylającym, a następnie<br />
jest kierowane w stronę wlotu do wyrobiska.<br />
Ten wariant pracy jest utrzymywany przez pewien<br />
czas po zatrzymaniu kombajnu, w celu usunięcia<br />
całego zapylenia obecnego w strefie przodkowej.<br />
− Podczas postoju kombajnu chodnikowego. ŚwieŜe<br />
powietrze wydostaje się przez wylot ostatniego<br />
segmentu lutni wirowej, wzdłuŜ jej osi, następnie<br />
dopływa do przodka i zawraca w kierunku wlotu do<br />
wyrobiska.<br />
W układzie tym zabudowane są metanomierze na<br />
wylocie z urządzenia odpylającego, na kombajnie chodnikowym,<br />
w strefie przyprzodkowej, na wlocie do wyrobiska<br />
oraz w strefie zazębienia.<br />
Wydajność powietrza w strefie przyprzodkowej powinna<br />
być tak dobrana, aby zachować minimalną prędkość<br />
powietrza w kierunku czoła, na poziomie 0,3 m/s.<br />
Taka sama wydajność powinna być w pomocniczym<br />
lutniociągu ssącym, który powinien odprowadzić całość<br />
powietrza dostającego się do przodka. Do wyrobiska<br />
naleŜy jednak dostarczyć co najmniej 20% więcej powietrza,<br />
w celu zapewnienia ruchu powietrza w tzw.<br />
strefie zazębienia, pomiędzy początkiem szczeliny lutni<br />
wirowej, a wylotem z urządzenia odpylającego (pomocniczego<br />
lutniociągu ssącego). W przeciwnym przypadku<br />
w odcinku tym moŜe dojść do zatrzymania przewietrzania,<br />
bądź powstania cyrkulacji na skutek za-<br />
wracania powietrza wydostającego się z urządzenia<br />
odpylającego w kierunku przodka. Cyrkulacja powietrza<br />
moŜe z czasem spowodować przekroczenie dopuszczalnych<br />
stęŜeń metanu na skutek jego dyfuzji ze<br />
ścian wyrobiska, do cyrkulującej, stale tej samej masy<br />
powietrza.<br />
2.2. Wentylacja ssąca<br />
Wentylacja ssąca jest dominującym sposobem przewietrzania<br />
wyrobisk korytarzowych – stosuje się ją<br />
w 43% drąŜonych chodników [2]. Jest ona stosowana<br />
szczególnie dla wyrobisk o krótszych wybiegach, z uwagi<br />
na konieczność transportowania zapylonego powietrza.<br />
W układzie tym świeŜe powietrze napływa samoczynnie<br />
całym przekrojem wyrobiska w kierunku przodka,<br />
na skutek podciśnienia wywołanego przez lutniociąg<br />
ssący. Lutniociąg ten jest zbudowany najczęściej<br />
z lutni metalowych, rzadziej z elastycznych i odprowadza<br />
zuŜyte (zapylone) powietrze poza wyrobisko, gdzie<br />
następuje jego oczyszczenie z pyłu w urządzeniu odpylającym.<br />
W strefie przyprzodkowej świeŜe powietrze moŜe<br />
być rozprowadzane za pomocą lutni wirowej, jednak<br />
w przeciwieństwie do wentylacji kombinowanej, jej stosowanie<br />
nie jest obowiązkowe. W układzie tym metanomierze<br />
zabudowane są na wylocie z urządzenia<br />
odpylającego, na kombajnie chodnikowym, w strefie<br />
przodkowej, na wlocie do wyrobiska, w ciągu głównym,<br />
za wylotem z lutniociągu ssącego oraz przed wylotem<br />
z lutniociągu tłoczącego, w strefie przyprzodkowej.<br />
3. Urządzenia stosowane w układach wentylacji<br />
i odpylania<br />
3.1. Urządzenia odpylające<br />
Ze względu na konieczność neutralizacji wybuchowych<br />
właściwości mieszaniny pyłu węglowego z powietrzem,<br />
do odpylania powietrza w wyrobiskach podziemnych<br />
stosowane są w większości przypadków mokre<br />
urządzenia odpylające. Zastosowanie suchych urządzeń<br />
odpylających, których zasada działania oparta<br />
jest na filtracji tkaninowej, ogranicza się do wyrobisk,<br />
gdzie udział pyłu kamiennego w całkowitej masie pyłu<br />
jest na tyle duŜy, Ŝe mieszanina taka nie stwarza zagroŜenia<br />
wybuchem.<br />
Proces odpylania ze stosowanymi obecnie konstrukcjami<br />
mokrych odpylaczy jest dwustopniowy. Najpierw<br />
struga zapylonego powietrza jest zraszana wodą, wskutek<br />
czego cząstki pyłu wnikają do kropel wody, następnie<br />
struga ulega zawirowaniu, przez co siła odśrodkowa<br />
odrzuca krople wody z pyłem na ścianki separatora,<br />
skąd woda (i zawarty w niej pył) spływa do zbiornika.<br />
W urządzeniu stosowany jest zamknięty obieg<br />
wodny. Na rysunku 3 przedstawiono schemat obiegu<br />
wody i powietrza w urządzeniu odpylającym mokrym.<br />
<strong>MASZYNY</strong> GÓRNICZE 3-4/<strong>2010</strong> 95
Change language