Аэрология

7 6
4 5

10

в неликах):

/ — вентилятор; 2 —-диффузор; 3 — глухая перемычка; 4 — перемычка с дверями; 5 — ограждающее устрой­ство

4 J 4
утечек воздуха. В большинстве случаев дебит подземных вспомо­гательных вентиляторов не превышает 1500 м³/мин, а депрессия— 1000 Па. Для получения максимального эффекта от применения вспомогательных вентиляторов с целью увеличения расхода пода­ваемого в шахту воздуха их необходимо располагать на участках с максимальными потерями энергии вентиляционного потока, т. е. на участках с максимальной депрессией. Как правило, это выра­ботки, по которым проходит основное количество воздуха (квер­шлаги, штреки и др.). Установка мощных вспомогательных венти-
т

ляторов в выработках, удаленных от основных вентиляционных магистралей, может привести к рециркуляции воздуха вследствие образования циркуляционных токов в ближайших к вентиляторам контурах. Для регулирования распределения воздуха в сети вспо­могательные вентиляторы располагаются на струях, в которых требуется увеличить расход воздуха. При совместной работе вен­тилятора главного проветривания и вспомогательного вентилятора энергия подводится к воздушному потоку в местах расположения вентиляторов, что позволяет уменьшить высокую концентрацию энергии в каком-либо одном месте потока. В результате депрессия между выработками и дневной поверхностью, а также между вы­работками внутри шахты уменьшается, что вызывает уменьшение внешних и внутренних утечек воздуха. Так, в случае установки вспомогательных вентиляторов в точках 7 и 8 (рис. 11.1) среднее разрежение на вентиляционном горизонте существенно уменьша­ется. В результате этого уменьшаются депрессия между откаточ­ным горизонтом 2—3—4—5 и вентиляционным 6—7—8—9 и внут­ренние утечки воздуха. Кроме того, в результате существенного уменьшения разрежения на участке 6—8 уменьшаются подсосы воздуха с дневной поверхности, что имеет большое значение на шахтах, разрабатывающих пласты, склонные к самовозгоранию, так как уменьшение утечек воздуха снижает вероятность возник­новения пожаров.
Неправильный выбор вспомогательного вентилятора может привести к рециркуляции воздуха в выработках (см. рис. 11.1,3). На участке 7—8 давление превышает атмосферное, а на участке 3—4—5—6—7 имеет место разрежение. Если изолятор между вы­работками на участке 7—8 воздухопроницаем, то утечки воздуха будут происходить с исходящей струи на свежую. В результате этого вместо полного удаления исходящего воздуха на поверх­ность часть его будет циркулировать по контуру 3—4—5—6—7—8. Циркуляция одних и тех же объемов воздуха по замкнутому пути называется рециркуляцией. Для устранения последней вспомога­тельные вентиляторы располагаются на исходящих струях по возможности дальше от забоев или в выработках, проведенных в нетронутом массиве пород. Недостатком установки вентилято­ров в подземных выработках является и то, что они могут быть разрушены при взрывах газа и пыли, когда их работа особенно необходима. На газовых же шахтах в случае неисправности вспо­могательного вентилятора возможно опасное загазирование вы­работок (в том числе и в месте его установки), что затруднит ре­монт и пуск вентилятора. При возникновении пожара на участке вентилятор часто оказывается недоступным.
Из-за отсутствия специальных каналов реверсирование венти­лятора производится изменением направления вращения его ко­леса. При этом дебит вентилятора резко уменьшается. Большая разность давлений между всасом и диффузором вентилятора и трещиноватость пород вызывают значительные просачивания воз­духа через целики в месте его установки. Если при этом венти-
168
лятор расположен между целиками угля, склонного к самовозго­ранию, то это может вызвать появление очага пожара (рис. 11.2). Утечки воздуха в месте установки мощного вентилятора могут достигать 20 м³/с. При ^плохой изоляции стенок выработки, а также при плохом разделении диффузора и всаса утечки могут существенно снизить эффект установки подземного вентилятора. Поэтому целесообразно вместо одного мощного вентилятора уста­навливать несколько менее мощных вентиляторов.
Подземные вспомогательные вентиляторы обычно работают последовательно с вентилятором главного проветривания, что по­ложительно отражается на устойчивости их работы. Однако при ос­тановке вспомогательного вентилятора режим работы вентиля­тора главного проветривания смещается в сторону неустойчивой работы и не исключена возможность, что он может стать неустой­чивым. Эти недостатки вспомогательных вентиляторов делают их работу не вполне надежной. В ряде случаев их применение может снизить безопасность работ в шахте. Поэтому уста­новка подземных вспомогательных вентиляторов допускается в отдельных случаях только с разрешения органов Госгортех-надзора.