Аэрология

Е=£ &_tr„ (13.40)
где Гх — надежность t-й выработки. 198
13.3. Надежность вентиляционных систем местного проветривания
Вентиляционная система местного проветривания с точки зре­ния надежности может быть расчленена на подсистемы энерго­снабжения, автоматики, вентилятора местного проветривания и трубопровода. Элементы каждой из этих подсистем периоди­чески выходят из строя и приводят к отказам системы в целом.
Для оценки надежности системы местного проветривания можно применить рассмотренные в предыдущем параграфе ме­тоды. Обычно используется статистический метод. Для этого все существующие системы местного проветривания делят на одно­родные по конструктивному исполнению типы. В пределах типа выбирается определенное число образцов системы, средних для данного типа, работа которых контролируется в течение продол­жительного периода. Полученные в результате контроля показа­тели надежности распространяются на все образцы систем дан­ного типа. Практика показывает, что надежность вентиляционных систем местного проветривания можно существенно повысить пу­тем резервирования их отдельных элементов.
При резервировании всех элементов системы (за исключением трубопровода) показатель надежности системы за месяц работы равен 0,9. По сравнению со 100%-ным резервом надежность си­стемы в этом случае ниже в 1,25 раза. Наибольшее применение на практике нашла система, при которой резервируются все эле­менты, кроме линии электропередач и трубопровода. Показатель надежности такой системы за месяц работы равен 0,76. По дан­ным ВостНИИ, применение резервирования в системах местного проветривания в забоях тупиковых выработок на шахтах Куз­басса позволило повысить безопасность работ почти в 3 раза.
13.4. Повышение надежности вентиляционных систем
Эксплуатация шахтных вентиляционных систем показывает, что минимальную надежность имеют такие их элементы, как подзем­ные вентиляционные шлюзы и вентиляционные штреки. Поэтому мероприятия по повышению надежности вентиляции должны быть направлены в основном на повышение герметичности шлюзов и поддержание в хорошем состоянии вентиляционных штреков. Большое значение при этом приобретают постоянный контроль состояния вентиляционных сооружений и выработок и их своевре­менный ремонт. Повышения надежности вентиляционных соору­жений можно ожидать от их типизации. Надежность вентиля­ционной сети шахты повышается при увеличении числа парал­лельных соединений выработок. Так, надежность вентиляционной сети выше, если воздух подается к местам его потребления и отво­дится от них не по одной, а по нескольким параллельным выра­боткам.
199

Важной подсистемой шахтной вентиляционной системы явля­ется вентиляционная установка главного проветривания. Если ухудшение состояния вентиляционных сооружений и выработок обычно вызывает отказы III ранга, то нарушения работы венти­ляционной установки главного проветривания могут привести к отказам I ранга, вызывающим серьезные последствия. Повысить надежность вентиляционных установок главного проветривания можно правильным резервированием их отдельных элементов. Так, при использовании резервной линии электропередачи, находя­щейся под напряжением, и неработающего резервного вентиля­тора показатель надежности вентиляционных установок, оборудо­ванных вентиляторами типа ВОКД, ВУПД, ОДВ, ВШЦ равен 0,76 за 720 ч работы. В случае же применения резервной линии электропередач в выключенном состоянии и неработающего ре­зервного вентилятора показатель надежности возрастает до 0,96 за тот же период.
Важное значение в повышении надежности вентиляционной системы имеет уменьшение погрешности исходных данных о газо­носности пластов, степени герметичности вентиляционных соору­жений, значений аэродинамического сопротивления выработок, экспериментальных коэффициентов и др. Расчеты показывают, что при наиболее неблагоприятном сочетании погрешностей исходных данных погрешность определения абсолютной метанообильности лавы и общешахтного расхода воздуха может достигать 80 и 70 % соответственно.
Существенное значение в повышении надежности вентиляцион­ной системы имеет также совершенствование методов расчета, ко­торому сопутствует усложнение математического аппарата и уве­личение числа необходимых исходных данных. Последнее обстоя­тельство важно, так как погрешность многочисленных исходных данных может свести на нет достоинства даже весьма совершен­ного метода расчета.
200