Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Повышение эффективности проветривания тупиковых горных выработок при работе погрузочно-доставочных (транспортных) машин с двигателями внутреннего сгорания
ВАК РФ 25.00.20, Геомеханика, разрушение пород взрывом, рудничная аэрогазодинамика и горная теплофизика

Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности проветривания тупиковых горных выработок при работе погрузочно-доставочных (транспортных) машин с двигателями внутреннего сгорания"

На правах рукописи

Пьянников Валерий Павлович

Повышение эффективности проветривания тупиковых горных выработок при работе погрузочно-доставочных (транснортных) машин с двигателями внутреннего сгорания

Специальность 25.00.20 - «Геомеханика, разрушение горных пород, рудничная аэрогазодинамика и горная теплофизика»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Екатеринбург — 2005 г.

Работа выполнена в Уральском государственном горном университете

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор Родин Владимир Ефимович

Официальные оппоненты, доктор технических наук

Конорев Михаил Максимович; кандидат технических наук Русинов Анатолий Григорьевич

Ведущая организация - ОАО «Уралгипроруда» (г. Екатеринбург)

00

Защита состоится -3Q ¿уа^-у-У_ 2005 г. в/^7 часов на заседании

диссертационного совета Д 212.280.02 при Уральском государственном горном университете по адресу: 620144, г. Екатеринбург, пер. Университетский, 9, ауд. 2142.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Уральского государственного горного университета

Автореферат разослан J О /ызя 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор

В.К. Багазеев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Шахтное оборудование с двигателями внутреннего сгорания (ДВС) является одним из наиболее интенсивных источников непрерывного выделения вредных примесей в рудничную атмосферу. Имеющиеся на шахтах вентиляционные средства не всегда способны обеспечить достаточным количеством свежего воздуха места его работы.

Наибольшую трудность вызывает организация проветривания тупиковых выработок при работе погрузочно-доставочных и транспортных машин с ДВС. При челночном движении машины от забоя до пункта разгрузки и обратно со скоростью, как правило, значительно превышающей скорость вентиляционной струи, происходит неоднократное наложение на одни и те же объемы перемещающегося по выработке воздуха концентраций вредных компонентов отработавших газов (ОГ). Потребность в свежем воздухе для проветривания значительно возрастает.

Недостатком существующих способов проветривания является то, что движение погрузочно-доставочной (транспортной) машины по тупиковой выработке в одн> сторону происходит по ходу вентиляционной струи. При движении машины в одном направлении с вентиляционной струей исключить воздействие высоких концентраций вредных компонентов ОГ на водителя практически невозможно. В начале движения при наборе скорости, а также при каждом торможении и следующем за ним разгоне машина некоторое время движется в облаке ОГ. Содержание вредных компонентов ОГ в зоне дыхания водителя в это время в десятки раз превышает ПДК.

Эти обстоятельства предопределили выбор темы настоящей диссертации.

Объект исследования - способы и схемы вентиляции тупиковых горных выработок.

Предмет исследования - закономерности газовой динамики тупиковых горных выработок при работе машин с ДВС.

Цель работы - теоретическое обоснование и разработка инженерных решений, обеспечивающих повышение эффективное И(Ч№?ШДМЯ1МЛ1т1МР^апи'

БИБЛИОТЕКА ]

2Г9&Щ

м————» ■ 111 а шм #

зацию санитарно-гигиенических условий труда в тупиковых горных выработках при работе транспортного оборудования с ДВС.

Идея работы - исключение однонаправленного движения погрузочно-доставочной (транспортной) машины с ДВС и воздушного потока.

Задачи исследований:

- исследование газовой динамики тупиковой горной выработки при работе в ней погрузочно-доставочной (транспортной) машины с ДВС;

- разработка и исследование способа проветривания тупиковой выработки, исключающего однонаправленное движение машины и воздушного потока;

- разработка методики расчета и выбора оптимальных режимов работы вентиляционного оборудования при работе в тупиковой горной выработке погрузочно-доставочной (транспортной) машины с ДВС.

Методы исследований: анализ и обобщение литературных данных, теоретические исследования, моделирование и проведение экспериментов в лабораторных условиях, натурные наблюдения.

Научная новизна результатов исследований заключается:

- в установлении зависимости концентрации вредных компонентов ОГ в призабойной зоне тупиковой выработки от ее объема, расхода подаваемого для проветривания воздуха, числа рейсов и времени пребывания погрузочно-доставочной (транспортной) машины с ДВС в течение одного рейса в призабойной зоне и за ее пределами;

- в установлении зависимости числа наложений на воздушный поток концентраций вредных компонентов ОГ от скорости движения машины и вентиляционной струи, длины выработки, времени пребывания машины в призабойной зоне и за пределами тупиковой выработки;

- в разработке теоретического обоснования способа проветривания тупиковой горной выработки с реверсированием вентиляционной струи, позволяющего исключить однонаправленное движение погрузочно-доставочной (транспортной) машины с ДВС и воздушного потока.

Достоверное!ь научных результатов, выводов и рекомендаций подтверждается удовлетворительной сходимостью результатов теоретических и лабораторных исследований, а также достигнутым на практике улучшением санитарно-гигиенических условий труда в тупиковых горных выработках при выполнении рекомендаций, приведенных в работе.

Практическая ценность работы заключается в разработке способа проветривания тупиковой горной выработки с реверсированием вентиляционной струи, позволяющего нормализовать санитарно-гигиенические условия труда при доставке отбитой горной массы погрузочно-доставочной (транспортной) машиной с ДВС без увеличения расхода воздуха на проветривание.

Реализация выводов и рекомендаций. Результаты исследований используются при расчете и организации проветривания выработок, проводимых с использованием самоходного дизельного оборудования, на шахтах ОАО «Севу-ралбокситруда», ОАО «Учалинский ГОК» и ОАО «Башкирский медно-серный комбинат».

Методические указания по расчету и выбору оптимальных режимов проветривания тупиковой горной выработки при работе погрузочно-доставочной или транспортной машины с ДВС утверждены Госгортехнадзором РФ и рекомендованы к применению на рудниках.

Научные положения, выносимые на защиту:

- аналитические зависимости для определения числа наложений на воздушный поток концентраций вредных компонентов ОГ, выделяемых машиной во время движения от устья выработки до забоя и в обратном направлении, от длины выработки, скорости движения машины и воздушного потока, продолжительности отдельных операций, входящих в производственный цикл работы машины;

- аналитические зависимости для определения количества воздуха, необходимого для проветривания тупиковой выработки комбинированным способом с реверсированием и без реверсирования вентиляционной струи, от интенсивности выделения ОГ и содержания в них вредных компонентов, объема призабой-

ной зоны, длины выработки, скорости движения машины и продолжительности отдельных операций цикла ее работы.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались: на научном симпозиуме «Неделя горняка - 2002» (г. Москва, 2002 г.); на Международной конференции «Проектирование и строительство комплексов подземных сооружений» (г Екатеринбург, 2004 г.); на технических советах ОАО «Учалинский ГОК» (г. Учалы, 2004. 2005 гг.), ОАО «Башкирский медно-серный комбинат» (г. Сибай, 2005 г.) и ОАО «Севуралбокситруда» (г Североуральск, 2005 г.); на научно-техническом совете ЦНИЛ ВГСЧ Урала ФГУП «СПО „Металлургбезопасноеть"» (г Екатеринбург, 2003, 2004, 2005 гг ); на ученом совете НИИ Охраны труда ФНПР, г. Екатеринбург (2004, 2005 гг.); на научной сессии горного института УрО РАН (г. Пермь, 2005 г.).

Личный вклад автора заключается в разработке методик и проведении экспериментальных работ, организации и проведении натурных наблюдений, обработке результатов измерений, разработке научных положений, разработке и исследовании способа проветривания тупиковых горных выработок с реверсированием вентиляционной струи.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 печатных работ.

Объем и структура работ ы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы из 95 наименований и приложения. Работа изложена на 198 страницах, включает 14 таблиц и 29 рисунков.

Теоретическая часть работы и лабораторные эксперименты выполнены на кафедре безопасности горного производства Уральского государственного горного университета, натурные наблюдения - в Учалинском подземном руднике ОАО «УГОК».

Автор выражает искреннюю признательность коллективу кафедры безопасности горного производства УГГУ, работникам службы депрессионных съемок и Учалинского ВГСО филиала «ВГСЧ Урала» ФГУП «СПО „Метал-лургбезопасность"» за помощь в проведении экспериментальных исследований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе приведен обзор литературных источников по рассматриваемой проблеме. Дана характеристика основных источников выделения вредных примесей при проведении горных выработок, проанализировано влияние их на состав атмосферы и расход воздуха для проветривания. Показано, что определяющей вредностью являются, как правило, отработавшие газы, выделяемые оборудованием с ДВС.

Для статического разбавления до ПДК выделяемых вредных компонентов ОГ требуется от 3,4 до 21,7 м3/мин воздуха на 1 кВт мощности двигателя. Мощность двигателей шахтных машин в зависимости от назначения составляет 30 - 300 кВт и более. Самые мощные двигатели устанавливаются на погрузоч-но-доставочные и транспортные машины.

Существующие конструкции нейтрализаторов ОГ позволяют снизить суммарную токсичность выхлопа дизельного двигателя не более чем на 65-70 %. Особенно низка их эффективность в отношении оксидов азога, на долю которых приходится 60-90 % от суммарной токсичности выхлопа.

Концентрация оксидов азота в выработках, где работают погрузочно-доставочные или транспортные машины с ДВС, нередко превышает установленные санитарные нормы в 2-3 раза. Причиной этого является не только низкая эффективность применяемых систем нейтрализации ОГ, но и несовершенство способов и схем проветривания, методов расчета вентиляции

Расчет необходимого для проветривания расхода воздуха производится без учета наложений на одни и те же объемы перемещающегося по выработке воздуха концентраций вредных компонентов ОГ, выделяемых машиной во время движения из забоя в сторону устья выработки и в обратном направлении.

Анализ существующих способов и средств повышения эффективности вентиляции показм, что нормализовать санитарно-гигиенические условия труда в тупиковой выработке, не исключив однонаправленное движение погрузочно-

доставочной (транспортной) машины с ДВС и воздушного потока, практически невозможно.

С учетом изложенного выше были сформулированы задачи исследований.

Вторая глава посвящена исследованию газовой динамики призабойной зоны и основного участка тупиковой выработки при работе погрузочно-доставочной (транспортной) машины с ДВС.

Проветривание призабойной зоны осуществляется свободной турбулентной струей воздуха. Процесс проветривания носит цикличный характер: во время погрузки машины концентрация вредных компонентов ОГ растет, после ухода груженой машины - снижается.

Изменение концентрации вредных компонентов ОГ в призабойной зоне во время погрузки машины описывается уравнением

С = С,3 + ц.АЛСЬ + (Си - а„ - ЧоСЛОЛехрС-кд^з), (1)

после ухода груженой машины -

С = С,в + (СгС.в)ехр(-кд,^)), (2)

где С - текущая средняя концентрация вредных компонентов ОГ в призабойной зоне в пересчете на условный оксид углерода, м'/м'; я„ и С„ - интенсивность выделения ОГ и содержание в них вредных компонентов в пересчете на условный оксид углерода, ыЧс и м3/м3, (}, - количество воздуха, поступающего в забой, м'/с; к - коэффициент турбулентной диффузии свободной струи, выходящей из нагнетательного трубопровода; Ссв- содержание вредных компонентов ОГ в свежем воздухе, м3/м3; С„ и С] - концентрация вредных компонентов ОГ в призабойной зоне в начале и конце погрузки, м3/м3; \У, - объем призабойной зоны, м3.

Вентиляция основного участка тупиковой выработки осуществляется ограниченным воздушным потоком и, как правило, происходит с наложением концентраций. Проветривание без наложения концентраций имеет место в начале проходки выработки, пока ее длина не достигнет величины Ь = Ь'УТ,, / (V- и), или I, = иУТУ (У-10, где V и и - скорость движения соответственно машины и воздушного потока, м/с; Т,„ Т„ - время пребывания машины в течение

цикла ее работы соответственно в забое (время погрузки) и за пределами тупиковой выработки (время отсутствия), с.

При проветривании без наложения концентраций содержание вредных компонентов ОГ в выработке зависит от направления и скорости движения машины.

При стационарной работе машины (V = 0)

Сп-= Ссв+ ЯоСо/Би, (3)

при движении навстречу воздушному потоку (встречное движение) -

Св=Сс»+ч„С,/8(У+и), (4)

при движении в попутном с вентиляционной струей направлении -

Сп=С^±ЧоСЛ(Ч-и), (5)

где Сст, Св, С„ - концентрация вредных компонентов ОГ, устанавливающаяся в

выработке соошетственно при стационарной работе, встречном и попутном

движении машины, м3/м3; Б - площадь поперечного сечения выработки, м\

На рис. 1 с учетом (3)-(5) в относительных координатах построен график

зависимости средней концентрации вредных компонентов ОГ в выработке о г

скорости н направления движения машины. С/Сс„

Рис. 1. Зависимость концентрации вредных компонентов ОГ в выработке от скорости движения машины:

1 - встречное движение машины и воздушного потока;

2 - попутное движение при V > U,

3 - попутное движение при V < U.

! V/u

0 1 2 3 4 5

Из приведенного графика видно, что концентрация вредных компонентов ОГ в выработке при попутном движении всегда больше, чем при встречном движении машины. При попутном движении машины увеличение расхода подаваемого для проветривания воздуха ведет к росту загазованности выработки.

Достоверность уравнений (1) - (5) подтверждается результатами лабораторных экспериментов (рис. 2 и 3).

Эксперименты проводились на установке, представляющей собой систему прямоугольных труб сечением 0,25 х 0,25 м, выполненных из органического стекла. Конструкция установки предусматривала возможность моделирования процессов проветривания сквозных и тупиковых горных выработок, а так-

Рис. 2. Изменение концентрации масляного тумана в забое модели тупиковой выработки: а - во время пребывания имитатора машины с ДВС в забое; б - после ухода имитатора машины с ДВС из забоя, о - 4 л/с • - 0,= 6 л/с; х - (^=8 л/с

же любых их сочетаний. Выделение ОГ в рудничную атмосферу имитировалось путем подачи по шлангу в модель выработки масляного аэрозоля постоянной дисперсности. Конец шланга, имитирующего выхлопную трубу, мог с заданной скоростью перемещаться по модели выработки в обе стороны.

с/с„

Рис. 3. Зависимость концентрации вредных компонентов ОГ в модели выработки от скорости движения имитатора машины с ДВС: 1- встречное движение; 2 - попутное движение (У>1Г)

у/и

Во время экспериментов велась непрерывная регистрация изменения концентрации масляного тумана фотоэлектрическим методом с записью сигналов на бумажную ленту.

При проветривании с наложением концентраций загазованность воздуха по мере его перемещения по выработке растет. Максимальная концентрация вредных компонентов ОГ в основном участке тупиковой выработки при нагнетательном способе проветривания Стда(,„= С,в+(ЧоСУО-;)[ 1 -exp(-kQ1Tr/W1)]r(q0C,;S)fm/(V-U)+n/(V+U)], (6)

при комбинированном -

С,шл(к)= Ссв+ (q0Co/S)[m/(V-U) + n/(V+U)], (7)

где тип- число наложений концентраций соответственно при попутном и встречном движении машины.

m > L[(V/U) - 1]Л*Тц, (8)

где Тц - продолжительность цикла работы машины, с.

Значение п находится из выражений: при нагнетательном способе -

п < L[(V/u>+ ij/vr.+ T/ru; (9)

при комбинированном -

n < L[(V/U) + 1] /VT„ + ТУТ,,. (10)

Дробные результаты расчета по (8) - (10) округляются до целого числа в соответствии со знаком неравенства.

С целью проверки справедливости зависимостей (6) - (10) в модели сквозной выработки были измерены максимальные концентрации масляного аэрозоля при различных режимах работы имитатора машины с ДВС. Отклонение измеренных значений С„ш от расчетных не превышало 7 %.

В третьей главе приведены результаты теоретических, лабораторных и производственных исследований способа проветривания тупиковой выработки с реверсированием вентиляционной струи.

Предлагаемый способ основан на комбинированной схеме проветривания с расположением вентиляторов в сквозной выработке и прокладкой обоих трубо-

проводов на всю длину тупиковой выработки. Отличие состоит в том, что всасывающий вентилятор работает не постоянно, а периодически отключается, что позволяет изменять направление воздушного потока в выработке в зависимости от направления движения машины При работающем всасывающем вентиляторе выработка проветривается по комбинированной схеме, воздушный поток направлен в сторону забоя; при отключенном всасывающем вентиляторе проветривание осуществляется по нагнетательной схеме, воздушный поток направлен в сторону устья выработки.

Возможны два варианта проветривания с реверсированием вентиляционной струи: I) всасывающий вентилятор отключается на время пребывания машины за пределами тупиковой выработки и движения ее от устья выработки до забоя; 2) всасывающий вентилятор отключается только на время движения порожней машины от устья тупиковой выработки до забоя.

Во время каждого рейса машины загрязненный воздух, совершая возвратно-поступательное движение, смещается при первом варианте в сторону устья тупиковой выработки на расстояние

ДХ, = и(,(Т„+ 1/У) - ЩТ..+ ЦУ), (II)

при втором - в сторону забоя на расстояние

ЛХ2 = ЩТ„ + Т0 + Ш) - ЦД-Л/, (12)

где и„ и ик - скорость движения воздуха соответственно при отключенном и работающем всасывающем вентиляторе, м/с.

Вариант реверсирования выбирается по большей величине АХ.

Проветривание с реверсированием вентиляционной струи происходит, как правило, с неоднократным наложением на одни и те же объемы перемещающегося по выработке воздуха концентраций вредных компонентов ОГ, выделяемых во время движения груженой машины из забоя в сторону устья (С,р) и при движении порожней машины от устья выработки до забоя (С„„р):

С,и>р=ЧоС0/5(У+ии); (13) С^^адУ+и,). (14)

При первом варианте проветривания с реверсированием число наложений и концентрация вредных примесей увеличиваются в направлении от забоя к устью выработки, при втором - от устья выработки к забою.

Максимальная концентрация вредных компонентов ОГ в выработке при проветривании с реверсированием вентиляционной струи

стл= С„+ ( ЧоВДМУ+и,,) + п/(У+ик)]. (15)

Число наложений концентрации Ст)р при первом варианте реверсивного проветривания может быть найдено из выражения

ш> 1+(Ь-Ц,Т0)/ДХ1) (16)

при втором -

т > (Ь - инЬ / V) / ДХ2. (17)

Число наложений концентрации Сф определяется следующим образом: при первом варианте -

если и,1(Т„+Ь/У)+(т - 2)ДХ,<Ь, т=п, если и„(Т0+иУ) + (ш - 2)ДХ,> Ц п=т - 1; при втором варианте -

если и„Т„ + (ш - 1 )ДХ2 < Ь, т=п; если икТ„ + (т - 1 )ДХ2 > Ь, п=т - I.

Зависимости (16) и (17) определяют число наложений концентраций на поток свежего воздуха, поступающего в тупиковую выработку через её устье. При реверсивном проветривании концентрации С1юр и Сф накладываются также на исходящий во время работы одного нагнетательного вентилятора загрязненный воздух из забоя. Однако эти наложения не являются определяющими, потому что их меньше, а максимальное значение концентрации, на которую накладываются концентрации С,юр и С,,, при подаче в забой расчетною количества воздуха не превышает 3 - 5 % от ПДК.

На число наложений и содержание вредных примесей в выработке существенное влияние оказывают длина выработки, скорость движения машины и вентиляционной струи, продолжительность отдельных операций цикла работы машины.

График зависимости числа наложений от длины выработки представляет собой ряд отрезков прямых, параллельных оси абсцисс с ординатами 1, 2, 3 и

т. д. (рис. 4). Число отрезков равно числу наложений. Абсциссы концов каждого отрезка определяют диапазон длин выработки, в пределах которого число наложений равно ординате данного отрезка.

Рост числа наложений с увеличением длины выработки имеет предел.

т („) Рис. 4. Зависимость чис-

ла наложении от длины выработки

Предельное число наложений при первом варианте реверсивного проветривания теплых) >1+У/(и„-ик), при втором - > (У-и„)/(ик-ин).

Характер зависимости числа наложений от скорости движения машины такой же, как от длины выработки. Зависимость максимальной концентрации вредных компонентов ОГ в выработке от скорости движения машины более сложная (рис. 5).

Ст" Рис. 5. Зависимость макси-

мальной концентрации вред-« ных компонентов ОГ от скоро-

^ ^ ^^ сти движения машины

Увеличение скорости движения машины может привести как к снижению, так и к росту максимальной концентрации вредных компонентов ОГ. Вопрос о выборе скорости движения машины должен решаться с учетом не только требуемой производительности доставки отбитой горной массы и требований ГШ, но и вентиляционного фактора.

Число наложений и максимальная концентрация вредных компонентов ОГ в выработке могут быть снижены за счет увеличения времени пребывания машины за пределами выработки.

Увеличение времени пребывания машины в забое при первом варианте реверсивного проветривания ведет к росту, при втором - к уменьшению числа наложений и концентрации вредных примесей в выработке.

При первом варианте скорость вентиляционной струи при отключенном всасывающем вентиляторе должна быть больше, чем при работающем; при втором - наоборот При несоблюдении этих условий даже незначительное увеличение длины проветриваемой выработки может привести к росту числа наложений и концентрации вредных компонентов ОГ в выработке.

Справедливость уравнений, описывающих процесс проветривания с реверсированием вентиляционной струи, подтверждена лабораторными экспериментами. Сущность экспериментов заключалась в наблюдении за изменением концентрации масляного аэрозоля в устье выработки при различных режимах работы имитатора машины с ДВС и в сравнении ее максимального значения с расчетной величиной. Наибольшее отклонение измеренной максимальной концентрации от расчетной составляло 10,8 %.

Возможность нормализации санитарно-гигиенических условий труда в тупиковой выработке за счет исключения однонаправленного движения машины с ДВС и воздушного потока подтверждена производственными экспериментами, проведенными в Учалинском подземном руднике ОАО «УГОК» при проходке западного ожаточною штрека сечением 18,6 м2 на горизонте 430 м. С'у1ь экспериментов заключалась в оценке газовой 'обстановки в выработке во время доставки отбитой юрной массы машиной МоАЗ-7504 при проветривании без реверсирования и с реверсированием вентиляционной струи Усредненные результаты экспериментов приведены в таблице.

Концентрация МО+ЬЮз, %

Способ проветривания максимальная при движении машины без торможения в месте торможения машины

порожней груженой

Нагнетательный 0,00079 0,00011 0,0041

Комбинированный 0,00029 0,0048 0,00026

Реверсивный 0,00026 0,00011 0,00026

В четвертой главе излагается методика расчета проветривания тупиковой выработки комбинированным способом с реверсированием и без реверси-

рования вентиляционной струи. В кратком изложении методика расчета сводится к следующему.

1. Рассчитывается минимально допустимое значение расхода воздуха, подаваемого в забой по нагнетательному трубопроводу:

О-Шнп- С?ст /к(1- Ссв/Ся), (18)

где - количество воздуха, необходимого для статического разбавления до ПДК вредных компонентов ОГ, выделяемых ДВС, м3/с.

2. Определяется среднее значение ин при 0,т,п:

= 1+Рн) / 2Б, (19)

где Ри - коэффициент утечек воздуха в нагнетательном трубопроводе.

3. По формулам (11) и (12) рассчитываются значения ДХ: и ДХ2 при 11н = = Ц|ы и ик = итш (итт- минимально допустимая по ПБ скорость движения воздуха в выработке, м/с). По большей величине ДХ выбирается вариант реверсивного проветривания.

4. В соответствии с зависимостью (16) или (17) находится число наложений т и п.

5 По формулам (13) - (15) рассчитываются значения С„ор, С,р и при 11,,= и„м и ик = итшт

Если полученное значение СтАХ< Сд, принимается СЬ= С!,гат и определяется производительность нагнетательного и всасывающего вентиляторов:

<?„„=РЛт,„; (20) двв=РЛ<31т,п+ит1П8), (21)

где Р„ц - коэффициент утечек воздуха во всасывающем трубопроводе.

6. Если Стл > Сд, методом последовательных приближений находят такое

г

значение 11„ (первый вариант реверсирования) или 11к (второй вариант реверсирования), при кото(юм максимальная концентрация вредных примесей в выработке не будет превышать допустимую.

При комбинированном способе проветривания без реверсирования вентиляционной струи расчет ш, п и Ст„х производится соответственно по зависимостям (8), (10) и (7). В остальном расчет производится так же, как при втором варианте проветривания с реверсированием вентиляционной струи.

Разработана компьютерная программа расчета оптимальных параметров проветривания тупиковой выработки при работе в ней погрузочно-доставочной (транспортной) машины с ДВС. Блок-схема алгоритма вычислений приведена на рис. 6.

Рис. 6. Блок-схема расчета проветривания тупиковой выработки

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе на основании проведенных теоретических, лабораторных и производственных исследований дано решение актуальной научно-технической задачи повышения эффективности проветривания и нормализации санитарно-гигиенических условий труда в тупиковых горных выработках при работе погрузочно-доставочных (транспортных) машин с двигателями внутреннего сгорания.

Основные научные и практические результаты исследований и выводы по работе сводятся к следующему:

1. Установлено, что вентиляция тупиковых выработок, проводимых с использованием погрузочно-доставочных или транспортных машин с ДВС, без учета особенностей динамики выделения и распространения отработавших газов, обусловленных периодическим перемещением по выработке источника их выделения, не позволяет обеспечить нормальные санитарно-гигиенические условия труда в основном участке выработки во время транспортировки из забоя отбитой горной массы.

2. Газовая динамика основного участка тупиковой выработки при работе пофузочно-доставочной (транспортной) машины с ДВС характеризуется неоднократным наложением на воздушный поток концентраций вредных компонентов ОГ, выделяемых машиной во время движения от устья выработки до забоя и в обратном направлении. Загазованность воздуха по мере его перемещения по выработке растет и достигает максимального значения в зависимости от способа проветривания в устье выработки или у приемного отверстия всасывающего трубопровода.

3. Недостатком применяемых на рудниках нагнетательного и комбинированного способов проветривания тупиковых выработок является то, что движение погрузочно-доставочной (транспортной) машины с ДВС по выработке в одну сторону происходит по ходу вентиляционной струи.

Из трех возможных режимов работы самоходного оборудования с ДВС в горной выработке (стационарная работа, движение навстречу воздушному потоку и в одном с ним направлении) однонаправленное движение машины является самым неблагоприятным. При одинаковых расходах воздуха на проветривание концентрация вредных компонентов ОГ в выработке при движении машины в попутном с вентиляционной струей направлении всегда выше, чем при встречном движении и стационарной работе машины.

Особенно неблагоприятной складывается санитарно-гигиеническая обстановка в выработке во время торможения движущейся по ходу вентиляционной струи машины При торможении и следующем за ним разгоне машина некоторое время движется в облаке ОГ. Содержание вредных примесей в зоне дыхания водителя в такие моменты в десятки раз превышает допустимые санитарные нормы.

4. Разработан и исследован реверсивный способ проветривания тупиковых горных выработок, позволяющий исключить движение машины с ДВС в одном направлении с вентиляционной струей и возможность появления высоких концентраций вредных компонентов ОГ в зоне дыхания водителя, имеющих место при традиционных способах вентиляции во время торможения машины, следующей по ходу вентиляционной струи.

5 Исследовано влияние на число наложений и концентрацию вредных компонентов ОГ в тупиковой выработке скорости движения машины и воздушного потока, длины выработки и продолжительности отдельных операций производственного цикла по погрузке и доставке отбитой горной массы. Установлены аналитические зависимости для расчета числа наложений и максимальной концентрации вредных компонентов ОГ в основном участке тупиковой выработки при проветривании с реверсированием и без реверсирования вентиляционной струи.

6. Разработаны методика и компьютерная программа расчета и выбора оптимальных параметров проветривания и режимов работы вентиляционного

оборудования при доставке отбитой горной массы из тупиковой выработки по-грузочно-доставочной или транспортной машиной с ДВС.

7. Экспериментальные исследования, выполненные в модели тупиковой выработки, и производственные испытания показали, что реверсирование вентиляционной струи позволяет нормализовать санитарно-гигиенические условия труда в основном участке тупиковой выработки при работе погрузочно-доставочной или транспортной машины с ДВС без увеличения расхода воздуха на проветривание.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Пьянников В.П. Способ проветривания тупиковой выработки, исключающий однонаправленное движение машины с ДВС и воздушного потока // Безопасность труда в промышленности. - 2003. - № 5. - С. 16-19.

2. Пьянников В.П. Нормализация условий труда при проведении горных выработок с использованием самоходного оборудования с ДВС // Проектирование и строительство комплексов подземных сооружений: Труды международной научно-технической конференции - Екатеринбург, 2004. - С. 233-237.

3. Пьянников В.П., Ковалев В.И. Управление содержанием вредных примесей в очистной камере при работе в ней погрузочно-доставочной или транспортной машины с дизельным приводом // Изв. вузов. Горный журнал. - 2004. - № 2. - С. 44-46.

4. Пьянников В.П., Ковалев В.И. Повышение эффективности комбинированного способа проветривания тупиковой выработки // Изв. вузов. Горный журнал. - 2004. - № 4. - С. 29-33.

5. Пьянников В.П. Расчет проветривания тупиковой выработки комбинированным способом с реверсированием вентиляционной струи // Стратегия и процессы освоения георесурсов: Материалы ежегодной научной сессии Горного института УрО РАН по результатам НИР в 2004 году. - Пермь, 2005. - С. 6578.

Подписано в печать 24.05.05 г. Форма 60x84 '/|6. Бумага офсетная. Печать на ризографе. Печ. J1.1,0. Тираж 100. Заказ 27.

Отпечатано с оригинала - макета в типографии УГМА. 620000, г. Екатеринбург, ул. Ключевская, 5 Уральская государственная медицинская академия

0 5-13777

РНБ Русский фонд

2006-4 8328

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Пьянников, Валерий Павлович

Введение.

1. Состояние вопроса и задачи исследований.

1.1. Факторы, определяющие расход воздуха для проветривания тупиковых горных выработок в рудных шахтах.

1.1.1. Источники выделения вредных примесей.

1.1.1.1. Взрывные работы.

1.1.1.2. Постоянные газовыделения.

1.1.1.3. Непрерывные пылевыделения.

1.1.1.4. Погрузочно-доставочные и транспортные машины с ДВС.

1.1.2. Способы и схемы проветривания.

1.1.2.1. Нагнетательный способ.

А 1.1.2.2. Всасывающий способ.

1.1.2.3. Комбинированный способ.

1.2. Анализ эффективности использования воздуха при существующих способах проветривания тупиковых выработок.

1.2.1. Нагнетательный способ.

1.2.2. Комбинированный способ.

1.3. Существующие способы повышения эффективности проветривания тупиковых выработок.

1.3.1. Использование сужающихся насадок к трубопроводу.

1.3.2. Призабойная рециркуляция части загрязненного воздуха.

ЧГ 1.3.3. Временное аккумулирование вредных примесей.

1.3.4. Изменение направления движения воздуха в выработке.

1.4. Задачи исследований.

2. Исследование газовой динамики тупиковой выработки при работе погру-зочно-доставочной машины с ДВС.

2.1. Вывод общих уравнений, описывающих процесс проветривания приза-бойной зоны.

2.2. Вывод общих уравнений, описывающих процесс проветривания основного участка тупиковой выработки.

2.2.1. Газовая динамика выработки при проветривании без наложения концентраций.

2.2.1.1. Стационарная работа машины с ДВС.

2.2.1.2. Попутное движение машины.

2.2.1.3. Встречное движение машины.

2.2.2. Газовая динамика выработки при проветривании с наложением концентраций.

2.2.2.1. Влияние наложения концентраций на распределение вредных примесей в выработке.

2.2.2.2. Число наложений концентраций.

2.2.2.3. Уравнение проветривания при наложении концентраций.

2.3. Лабораторные исследования.

2.3.1. Описание экспериментальной установки.

2.3.2. Методика исследований.

2.3.3. Исследование газовой динамики призабойной зоны.

2.3.4. Исследование газовой динамики основного участка тупиковой выработки.

2.3.4.1. Проветривание без наложения концентраций.

2.3.4.2. Проветривание с наложением концентраций.

2.4. Выводы.

3. Исследование способа проветривания с реверсированием вентиляционной струи.

3.1. Описание способа проветривания.

3.2. Вывод аналитических зависимостей для определения числа наложений концентраций вредных компонентов ОГ.

3.2.1. Первый вариант реверсивного проветривания.

3.2.1.1. Число наложений концентраций на воздушный поток, поступающий через устье тупиковой выработки.

3.2.1.2. Число наложений концентраций на исходящий из забоя поток загрязненного воздуха.

3.2.2. Второй вариант реверсивного проветривания.

3.2.2.1. Число наложений концентраций на воздушный поток, поступающий в выработку через устье.

3.2.2.2. Число наложений концентраций на исходящий из забоя поток загрязненного воздуха.

3.3. Анализ влияния на число наложений и концентрацию вредных компонентов ОГ режимов работы оборудования и длины выработки.

3.4. Лабораторные исследования.

3.5. Производственные исследования.

3.5.1. Методика исследований.

3.5.2. Результаты производственных исследований и их анализ.

3.6. Выводы.

4. Расчет и выбор оптимального режима работы вентиляционного оборудования.

4.1. Количество воздуха, необходимого для проветривания призабойной зоны.

4.2. Количество воздуха, необходимого для проветривания от ОГ, выделяемых ПДМ в основном участке тупиковой выработки.

4.3. Методика расчета оптимальных параметров проветривания.

4.4. Программа расчета проветривания.

4.5. Выводы.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Повышение эффективности проветривания тупиковых горных выработок при работе погрузочно-доставочных (транспортных) машин с двигателями внутреннего сгорания"

Актуальность работы. Шахтное оборудование с двигателями внутреннего сгорания (ДВС) является одним из наиболее интенсивных источников непрерывного выделения вредных примесей в рудничную атмосферу. Имеющиеся на шахтах вентиляционные средства не всегда способны обеспечить достаточным количеством свежего воздуха места его работы.

Наибольшую трудность вызывает организация проветривания тупиковых выработок при работе погрузочно-доставочных и транспортных машин с ДВС. При челночном движении машины от забоя до пункта разгрузки и обратно со скоростью, как правило, значительно превышающей скорость вентиляционной струи, происходит неоднократное наложение на одни и те же объемы перемещающегося по выработке воздуха концентраций вредных компонентов отработавших газов (ОГ). Потребность в свежем воздухе для проветривания значительно возрастает.

Недостатком существующих способов проветривания является то, что движение погрузочно-доставочной (транспортной) машины по тупиковой выработке в одну сторону происходит по ходу вентиляционной струи. При движении машины в одном направлении с вентиляционной струей исключить воздействие высоких концентраций вредных компонентов ОГ на водителя практически невозможно. В начале движения при наборе скорости, а также при каждом торможении и следующем за ним разгоне машина некоторое время движется в облаке ОГ. Содержание вредных компонентов ОГ в зоне дыхания водителя в это время в десятки раз превышает ПДК.

Повышение эффективности проветривания тупиковых горных выработок при работе в них погрузочно-доставочных (транспортных) машин с ДВС является одной из наиболее актуальных проблем в рудничной вентиляции.

Цель работы: теоретическое обоснование и разработка инженерных решений, обеспечивающих повышение эффективности проветривания и нормализацию санитарно-гигиенических условий труда в тупиковых горных выработках при работе транспортного оборудования с ДВС.

Идея работы: исключение однонаправленного движения погрузочно-доставочной (транспортной) машины с ДВС и воздушного потока.

Объект исследования: закономерности газовой динамики и способы проветривания тупиковых горных выработок при работе машин с ДВС.

Задачи исследований. Для достижения поставленной цели при выполнении диссертационной работы решались следующие задачи:

- исследование газовой динамики тупиковой горной выработки при работе в ней погрузочно-доставочной (транспортной) машины с ДВС;

- разработка и исследование способа проветривания тупиковой выработки, исключающего однонаправленное движение машины и воздушного потока;

- разработка методики расчета и выбора оптимальных режимов работы вентиляционного оборудования при работе в тупиковой горной выработке погрузочно-доставочной (транспортной) машины с ДВС.

Методы исследований: анализ и обобщение литературных данных, теоретические исследования, моделирование и проведение экспериментов в лабораторных условиях, натурные наблюдения.

Научная новизна результатов исследований:

- установлены закономерности газовой динамики призабойной зоны и основного участка тупиковой горной выработки при работе погрузочно-доставочной (транспортной) машины с ДВС;

- выведены аналитические зависимости для расчета числа наложений на воздушный поток концентраций вредных компонентов ОГ и максимального содержания их в основной части тупиковой выработки;

- разработаны теоретические основы способа проветривания тупиковой выработки, исключающего однонаправленное движение погрузочно-доставочной (транспортной) машины и воздушного потока.

Достоверность научных результатов, выводов и рекомендаций подтверждается обоснованностью принятых исходных положений, вытекающих из теории рудничной аэрогазодинамики, удовлетворительной сходимостью результатов теоретических и экспериментальных исследований, а также достигнутым на практике улучшением санитарно-гигиенических условий труда в тупиковых горных выработках при выполнении рекомендаций, приведенных в работе.

Практическое значение работы: разработан способ проветривания тупиковых горных выработок с реверсированием вентиляционной струи, позволяющий нормализовать санитарно-гигиенические условия труда при доставке отбитой горной массы погрузочно-доставочными (транспортными) машинами с ДВС; разработаны методика и компьютерная программа расчета оптимальных параметров проветривания и режимов работы вентиляционного оборудования.

Реализация выводов и рекомендаций. Результаты исследований используются при расчете и организации проветривания выработок, проводимых с использованием самоходного дизельного оборудования, на шахтах «СУБРа», ОАО «Учалинский ГОК» и ОАО «Башкирский медно-серный комбинат».

Методические указания по расчету и выбору оптимальных режимов проветривания тупиковой горной выработки при работе погрузочно-доставочной или транспортной машины с ДВС утверждены Госгортехнадзором РФ и рекомендованы к применению на рудниках.

Научные положения, выносимые на защиту:

- аналитические зависимости, описывающие закономерности газовой динамики горных выработок при работе в них погрузочно-доставочных или транспортных машин с ДВС;

- уравнения, описывающие процесс проветривания призабойной зоны и основного участка тупиковой выработки при доставке из забоя отбитой горной массы погрузочно-доставочной или транспортной машиной с ДВС;

- аналитические зависимости для определения числа наложений на воздушный поток концентраций вредных компонентов ОГ, выделяемых машиной во время движения от устья выработки до забоя и обратно, при проветривании с реверсированием и без реверсирования вентиляционной струи;

- метод расчета оптимального режима проветривания тупиковой выработки при работе погрузочно-доставочной или транспортной машины с ДВС.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались: на Международной конференции «Проектирование и строительство комплексов подземных сооружений» (г. Екатеринбург, 2004 г.); на технических советах ОАО «Учалинский ГОК» (г. Учалы, 2004, 2005 г.г.), ОАО «Башкирский медно-серный комбинат» (г. Сибай, 2005 г.), ОАО «Севуралбокситруда» (г. Североуральск, 2005 г.); на научно-технических советах ЦНИЛ ВГСЧ Урала ФГУП «СПО «Металлургбезопасность» (г. Екатеринбург, 2003, 2004, 2005 г.г.), кафедры безопасности горного производства УГГУ (2003, 2004, 2005 г.г.), НИИ Охраны труда ФНПР, г. Екатеринбург (2004, 2005 г.г.).

Личный вклад автора заключается в разработке методик и проведении экспериментальных работ, организации и проведении натурных наблюдений, обработке результатов измерений, в разработке научных положений, в разработке и исследовании способа проветривания тупиковых горных выработок с реверсированием вентиляционной струи.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 печатных работ.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы из 95 наименований и приложения. Работа изложена на 198 страницах, включает 14 таблиц и 29 рисунков.

Заключение Диссертация по теме "Геомеханика, разрушение пород взрывом, рудничная аэрогазодинамика и горная теплофизика", Пьянников, Валерий Павлович

4.5. Выводы

1. Количество воздуха, необходимого для проветривания призабойной зоны тупиковой выработки во время работы погрузочно-доставочной (транспортной) машины с ДВС, зависит от интенсивности выделения отработавших газов, содержания в них вредных компонентов и коэффициента использования подаваемого в забой воздуха.

Количество подаваемого в забой свежего воздуха должно быть не менее величины, определяемой из выражения (1.11) или (4.2).

2. При первом варианте проветривания с реверсированием вентиляционной струи использование дополнительных средств интенсификации воздухообмена в забое, позволяющих снизить расход воздуха на проветривание призабойной зоны, ведет к росту числа наложений ОГ и расхода воздуха на проветривание основного участка тупиковой выработки. Общий расход воздуха и затраты энергии на проветривание выработки могут увеличиться.

Использование дополнительных средств интенсификации воздухообмена в забое при первом варианте реверсивного проветривания без соответствующих расчетов недопустимо.

3. При втором варианте проветривания с реверсированием вентиляционной струи интенсификация воздухообмена в забое позволяет уменьшить число наложений ОГ на воздушный поток и сократить расходы воздуха на проветривание не только призабойной зоны, но и основного участка тупиковой выработки. Для интенсификации воздухообмена могут быть рекомендованы сужающиеся насадки-конфузоры к нагнетательному трубопроводу. При использовании других средств интенсификации воздухообмена загромождается призабойная зона тупиковой выработки, усложняются организация проветривания и надзор за работой вентиляционного оборудования.

4. Количество свежего воздуха, подаваемого для проветривания основного участка тупиковой выработки, должно быть достаточным для того, чтобы максимальная концентрация вредных компонентов ОГ в выработке не превышала допустимый уровень, и обеспечения минимально допустимой скорости вентиляционной струи.

5. Максимальная концентрация вредных компонентов ОГ в основном участке выработки зависит от интенсивности их выделения, количества и загазованности подаваемого для проветривания воздуха, числа и размера, накладываемых на воздушный поток концентраций, принятого способа проветривания.

Значение максимальной концентрации при проветривании комбинированным способом без реверсирования вентиляционной струи рассчитывается по уравнению (2.58), при проветривании с реверсированием вентиляционной струи - по уравнению (4.8).

6. На основании выполненных исследований разработаны методика и компьютерная программа расчета и выбора оптимальных параметров проветривания и режима работы вентиляционного оборудования во время транспортировки отбитой горной массы из тупиковой выработки погрузочно-доставочной или транспортной машиной с ДВС.

Заключение

В диссертационной работе на основании проведенных теоретических, лабораторных и производственных исследований дано новое решение актуальной в рудничной вентиляции научно-технической проблемы повышения эффективности проветривания и нормализации санитарно-гигиенических условий труда в тупиковых горных выработках при работе погрузочно-доставочных (транспортных) машин с двигателями внутреннего сгорания.

Основные научные и практические результаты исследований и выводы по работе сводятся к следующему:

1. Недостатком применяемых на рудниках нагнетательного и комбинированного способов проветривания тупиковых выработок является то, что движение погрузочно-доставочной (транспортной) машины по выработке в одну сторону происходит в попутном с вентиляционной струей направлении.

Из трех возможных с точки зрения газовой динамики режимов работы оборудования с ДВС в выработке (стационарная работа, движение навстречу воздушному потоку и в одном с ним направлении) однонаправленное движения машины и воздушного потока является самым неблагоприятным. При одинаковых расходах воздуха на проветривание концентрация вредных компонентов ОГ в выработке при движении машины в попутном с вентиляционной струей направлении всегда выше, чем при встречном движении и стационарной работе машины. Увеличение количества подаваемого для проветривания воздуха при попутном движении машины ведет не к снижению, а к росту загазованности выработки.

Особенно неблагоприятной складывается санитарно-гигиеническая обстановка в выработке во время торможения движущейся по ходу вентиляционной струи машины. При торможении и следующем за ним разгоне машина некоторое время движется в облаке ОГ. Содержание вредных примесей в зоне дыхания водителя в такие моменты в десятки раз превышает допустимые санитарные нормы.

2. Погрузочно-доставочная (транспортная) машина с ДВС, совершая челночное движение во время доставки отбитой горной массы от забоя до пункта разгрузки и обратно со скоростью, превышающей скорость вентиляционной струи, неоднократно загрязняет одни и те же перемещающегося по тупиковой выработке воздуха. Происходит неоднократное наложение на воздушный поток концентраций вредных компонентов ОГ, выделяемых машиной в разное время. Число наложений и концентрация вредных примесей в воздухе по мере его перемещения по выработке увеличиваются.

3. Вентиляция тупиковых выработок без учета особенностей динамики выделения и распространения отработавших газов, обусловленных периодическим перемещением погрузочно-доставочной (транспортной) машины с ДВС по выработке, не позволяет обеспечить нормальные санитарно-гигиенические условия труда во время транспортировки из забоя отбитой горной массы.

4. Установлены закономерности газовой динамики призабойной зоны и основного участка тупиковой горной выработки при работе погрузочно-доставочной (транспортной) машины с ДВС.

5. Установлена зависимость концентрации вредных компонентов ОГ в призабойной зоне от ее объема, расхода воздуха на проветривание, продолжительности отдельных операций, входящих в производственный цикл по погрузке и доставке отбитой горной массы из забоя до пункта разгрузки.

6. На основании выполненных исследований разработан и исследован новый способ проветривания тупиковых горных выработок с реверсированием вентиляционной струи, исключающий однонаправленное движение погрузочно-доставочной (транспортной) машины и воздушного потока.

7. Изучено влияние на число наложений и максимальную концентрацию вредных компонентов ОГ в основном участке тупиковой выработки скорости движения машины и воздушного потока, длины выработки и продолжительности отдельных операций цикла работы ПДМ.

8. Выведены аналитические зависимости для расчета числа наложений и максимальной концентрации вредных компонентов ОГ в основном участке тупиковой выработки при проветривании с реверсированием и без реверсирования вентиляционной струи.

9. Разработана методика и компьютерная программа расчета и выбора оптимальных параметров проветривания и режимов работы вентиляционного оборудования при доставке отбитой горной массы из тупиковой выработки по-грузочно-доставочной или транспортной машиной с ДВС.

10. Экспериментальные исследования, выполненные в модели тупиковой выработки, и производственные испытания показали, что реверсирование вентиляционной струи позволяет нормализовать санитарно-гигиенические условия труда в основном участке тупиковой выработки во время доставки из нее отбитой горной массы погрузочно-доставочной или транспортной машиной с ДВС без увеличения расхода воздуха на проветривание.

11. Разработанные на основании выполненных исследований "Методические указания по расчету и выбору оптимальных режимов проветривания тупиковой горной выработки при работе погрузочно-доставочной (транспортной) машины с ДВС" утверждены Госгортехнадзором РФ и рекомендованы к применению на рудниках.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Пьянников, Валерий Павлович, Екатеринбург

1. Росси Б.Д. Ядовитые газы при подземных взрывных работах. М.: Недра, 1966.-94 с.

2. Янов А.П., Синдеева Н.Р. К вопросу образования ядовитых газов и пыли при взрывных работах в подземных выработках//Сб. научных трудов Криворожского филиала ИГД АН УССР. М.: Госгортехиздат, 1962. Вып. 1. С. 31-38.

3. Парамонов П.А. Механизм образования окиси углерода в рудничном воздухе при ведении взрывных работ//Горный журнал, 1955. - №10. - С. 49-55.

4. Парамонов П.А. Исследование образования ядовитых газов при ведении взрывных работ в угольных шахтах//Труды ин-та/МакНИИ. М.: Госгортехиздат, 1963.С. 105-109.

5. Гагауз Ф.Г., Дребница A.B. Состав и количество ядовитых газов при ведении взрывных работ в подземных горных выработках//Взрывное дело. М.: Недра, 1970. № 68/25. С. 19-23.

6. Янов А.П., Ващенко B.C. Защита рудничной атмосферы от загрязнений. -М.: Недра, 1977.-263 с.

7. Воронин В.Н., Воронина Л.Д., Багриновский А.Д. Руководство по проектированию и практическому осуществлению противопылевых вентиляционных режимов в металлических рудниках. М.: Госгортехиздат, 1960. - 203 с.

8. Скобунов В.В. Аэромеханические основы управления процессами диффузии примесей и интенсификация проветривания горных и тоннельных выработок: Дисс. . д-ра техн. наук. М., 1976. - 258 с.

9. Дьяков В.В. Проблема обеспыливающего проветривания рудных шахт: Дисс. . д-ра техн. наук. Свердловск, 1970. - 274 с.

10. Дьяков В.В., Ковалев В.И., Корзон А.И. К расчету проветривания камер большого объема по пылевому фактору/Научные работы институтов охраны труда ВЦСПС. 1963. Вып. 3(23). С. 14-20.

11. Никитин И.П., Гагауз Ф.Г., Дробница A.B. и др. О газоносности рудных месторождений//Горный журнал. 1975. - №1. - С. 68-70.

12. Газовыделение при проходке восстающих выработок//Безопасность труда в промышленности. 1964. - №9. С. 20.

13. Лидин Г.Д. Процессы обескислороживания воздуха в подземных выра-ботках//Проблемы разработки угольных месторождений. Изд.сектора Физико-технических горных проблем Института физики Земли АН СССР. 1969. С. 142 - 176.

14. Матвиенко Н.Г. Об определении газоносности пород после взрывных работ по результатам газовыделения//Рудничная аэрология и безопасность труда в шахтах. М.: Недра, 1968, вып. 39, С. 23-29.

15. Фридман А.И. Природные газы рудных месторождений. М: Недра, 1970.- 194 с.

16. Бухман Я.З., Ковалев В.И. Влияние некоторых факторов на снижение содержания кислорода в атмосфере медно-колчеданных рудников//Изв. вузов, Горный журнал. 1966. - №11. - С. 57-60.

17. Ковалев В.И., Пискунов В.И., Фомин Е.Р. Об оценке режима проветривания подземных горных выработок по радоновому фактору//Изв. вузов, Горный журнал. 1974. - №3. - С. 50-52.

18. Слюсаренко В.Г. Исследования газовыделений и способов их устранения на шахтах Криворожского бассейна: Автореф. дисс. . д-ра техн. наук. -М., 1973.-42с.

19. Гуршев И.Г., Винокурова JI.A. К вопросу расчета вентиляции камеро-образных выработок при применении оборудования с двигателями внутреннего сгорания. Алма-Ата: Наука, 1981. - 162 с.

20. Малов Р.З. Показатели токсичности дизельного двигате-ля//Безопасность труда в промышленности. 1974. - №11. - С. 14-15.

21. Крыкин A.C., Зырянов А.Г. Очистка выхлопных газов и проветривание при использовании самоходного оборудования за рубежом/Юбзорная информация. Сер. Охрана труда и техника безопасности. М., 1976. - 28 с.

22. Медведев И.И. проветривание калийных рудников. М.: Недра, 1970. - 207с.

23. Ушаков К.З. Михайлов В.А. Аэрология карьеров: Учебник для вузов. -М.: Недра, 1985, 270 с.

24. Токсичность двигателей внутреннего сгорания и пути ее снижения. Доклады участников симпозиума с участием специалистов стран СЭВ. М., 1966.

25. Битколов Н.З., Никитин B.C. Проветривание карьеров. М.: Госгор-техиздат, 1963. - 123с.

26. Афанасьев K.M. Разработка схемы отработавших газов карьерного ав-тотранспорта//Безопасность труда в промышленности. 1977. №4. - С. 14-15.

27. Разработка рациональных режимов вентиляции шахт СУБРа в связи с закладкой выработанного пространства: Отчет о НИР/Свердловский горный инт -№ГР01830020014. Свердловск, 1983. - 100 с.

28. Красноштейн А.Е. Научные основы формирования и нормализации аэрозольного и газового состава атмосферы калийных рудников: Дисс. . д-ра техн. наук. JL, 1976. - 243 с.

29. Дьяков В.В., Ковалев В.И. Противопылевые вентиляционные режимы на рудниках. М.: Недра, 1984. - 204 с.

30. Ковалев В.И. Повышение эффективности использования воздуха при проветривании очистных и подготовительных забоев на рудниках//Известия вузов. Горный журнал. 1993. - №3. - С.5 8-64.

31. Борисенкова Р.В., Лагунов С.И., Тюричев A.B. Гигиенические проблемы и направления оздоровления условий труда при применении машин с дизельным приводом в подземных условиях//Труды ЦНИИПП. 1974. - №11. -С. 17-21.

32. Костылев П.П., Ильницкий П.С., Кузнецов Г.И. Борьба с пылью и газами на рудниках Норильского комбината при работе дизельного оборудова-ния//Труды ЦНИИПП. 1974. - №11. - С. 23.

33. Нейков О.Д., Алексеев А.Г. Методическое руководство по расчету количества воздуха для вентиляции горных выработок. Киев. - 1972. - 29 с.

34. Чуйко И.Т., Чилин В.А., Нос B.C. Токсичность выхлопных газов и температурные характеристики двигателей, применяемых на шахтных дизеле-возах//Вопросы горной электромеханики. М.: 1969. - с. 23-25.

35. Блюм М.Ф., Усанов В.И., Свердлова Н.С. Опыт проветривания горных выработок при работе машин СТ-5А на СУБРе//Труды ин-та Унипромедь, 1975. Вып. 18. С. 19-22.

36. Проветривание подземных выработок при работе самоходных машин с дизельным приводов/Школьникова Р.Н., Свердлова Н.С., Афанасьева А.И. и др./Безопасность труда в промышленности. 1974. - №12. - С. 15-16.

37. Шкабарня Б.М., Ананьев П.С., Карманов Д.И. О состоянии рудничной атмосферы на участке самоходного оборудования Салаирского рудоуправления/Пруды ЦНИИПП. 1974. №9. С. 63-69.

38. Егорочкин A.A., Гергет О.Д., Медведев П.М. Опыт эксплуатации по-грузочио-доставочных машин Г-СТ-5А при системе подэтажного обрушения на Салаирском руднике/ЛДветная металлургия,-1975.-№4. С. 17-18.

39. Шарипов В.Ш. К вопросу о применении дизельных машин в шахтах/Пруды ИГД АН КазССР. 1995. Т.1. С. 27-29.

40. Сокольский. Каталитическая очистка выхлопа ДВС от вредных приме-сей//Токсичность ДВС и пути ее снижения. М., 1966. С. 47-49.

41. Гончаров В.В., Малов Р.В. Сравнительные испытания катализаторов окисления окиси углерода в отработавших газах двигателя//Токсичность ДВС и пути ее снижения. М., 1966. С. 34-36.

42. Битколов Н.В. Жидкостные нейтрализаторы дизельного выхло-па//Токсичность ДВС и пути ее снижения. М., 1966. С. 41-46.

43. Сазонов B.C. Комбинированный нейтрализатор дизельного выхлопа// Токсичность ДВС и пути ее снижения. М., 1966. С. 25-27.

44. Кротов JT.C., Смайлис В.И., Куров В.М. Модернизация системы газоочистки подземных бульдозеров//Уголь. 1985. - №9. - С. 49-50.

45. Шаньгин О.Ю. Исследование и оптимизация энергетических параметров шахтных погрузочно-транспортных машин с гидромеханической трансмиссией и дизельным приводом: Дисс. . канд. техн. наук. Свердловск, 1987.- 198с.

46. Жуков Г.И. Опыт создания и эксплуатации газоочистительной аппаратуры на подземном самоходном оборудовании и карьерном автотранспорте// Горный журнал. 2002. - №5. - С. 95-96.

47. Радченко А.Г. Обеспыливающее проветривание подземных выработок.- Алма-Ата: Наука, 1970. 304с.

48. Ярембаш И.Ф. Очистка рудничной атмосферы после взрывных работ. -М.: Недра, 1979.- 192 с.

49. Воронин В.Н. Основы рудничной аэрогазодинамики. М.: Углетехиз-дат, 1951.-491 с.

50. Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом. (ПБ -06111-95), книга 2. М.: НПО ОБТ. - 1996. - 226 с.

51. Медведев И.И., Красноштейн А.Е. О возможности применения дизельного оборудования при очистных работах в калийных рудниках//Технология и безопасность горных работ. 1970. №68. С. 42-44.

52. Битколов Н.З., Мирошниченко Т.Ф. Расчет проветривания при работе дизельного оборудования в подземных условиях//Гидротехническое строительство. 1964. - № 112. - С. 35-37.

53. Вовк A.B. Состояние и перспективы развития подземной самосвальной техники//Горный журнал. 2001. - №2. - С. 27-29.

54. Бирилюк А.И., Ананин А.И., Орт В.Г., Мусурманкулов, Смайлис В.И. Опыт использования самоходных погрузочно-доставочных машин на Орловском руднике//Горный журнал. 2003. - №1. - С. 56-58.

55. Смайлис В.И. Малотоксичные дизели. JL: Машиностроение. 1972. - 199с.

56. Гуршев И.Г., Винокурова J1.A. Проветривание подземных выработок при эксплуатации дизельных машин. Алма-Ата: Наука, 1981. - 161 с.

57. Крыкин A.M., Дакун П.П. Очистка выхлопных газов и проветривание при использовании самоходного оборудования за рубежом/Юбзорная информация. Сер. Охрана труда и техника безопасности. Цветметинформация. М., 1976.- 14 с.

58. Бересневич П.В., Михайлов В.А., Филатов С.С. Аэрология карьеров: Справочник. М.: Недра, 1990. - 280 с.

59. Улучшение условий труда на горно-обогатительных комбина-тах/Стежко С.А., Елисеев А.К., Янов А.П. и др. М.: Недра, 1990. - 171 с.

60. Жуков Г.И. Нейтрализация отработавших газов на подземном самоходном оборудовании и карьерном автотранспорте//Горный журнал. 1996. -№7-8. С. 19-21.

61. Повышение эффективности вентиляции шахт/В.С. Ващенко, В.Г. Ма-цеев, И.П. Никитин и др. М.: Недра, 1977 . - 206 с.

62. Ярцев В.А., Ковалев В.И., Подвысоцкий К.С. Выделение газов и пыли при электросварочных работах в шахтах//Известия вузов. Горный журнал. 1968.-№12.-С. 50-55.

63. Ковалев В.И., Дьяков В.В., Турин В.М. Определение расходов воздуха для проветривания выработок//Изв. вузов. Горный журнал. 1979. - №9. - С. 4853.

64. Скобунов В.В., Айруни А.Т. Расчет количества воздуха для проветривания одиночных выработок по выхлопным газам//Техника безопасности, охрана труда и горноспасательное дело. 1972. - №2. - С. 23-24.

65. Вепров B.C. Подсчет количества воздуха для проветривания выработок при транспортном оборудовании с ДВС//Вентиляция шахт и рудников. JI., 1974. Вып.1. - С. 22-26.

66. Рудничная вентиляция: Справочник./Гращенков Н.Ф., Петросян А.Э., Фролов М.А. и др. М: Недра. 1989. - 440 с.

67. Битколов Н.З., Мирошниченко Т.Ф. Расчет проветривания при работе дизельного оборудования в подземных условиях//Гидротехническое строительство. 1964. - №12. - С. 35-37.

68. Мостепанов Ю.П. Исследование процессов проветривания протяженных выработок большого сечения после взрывных работ и при работе в них автотранспорта. Дисс. . канд. техн. наук. JL, 1967.

69. Ковалев В.И., Матросов А.Ф., Турин В.М. Метод расчета проветривания горных выработок при работе самоходных машин с ДВС//Изв. вузов. Горный журнал. 1986. - № 8. - С.46-48.

70. Русин С.А. Совершенствование методов расчета вентиляции рудников по газам дизельных машин при их движении в горных выработках: Автореф. дис. . канд. техн. наук. М., 1975. - 14 с.

71. Косарев В.Д. Исследование динамики выделения вредных газов дизельного оборудования и разработка метода расчета количества воздуха для их разбавления: Автореф. дис. . канд. техн. наук. М., 1976. - 15 с.

72. Мостепанов Ю.Т., Яковлев Ю.А. Исследование проветривания тупиковых выработок при работе в них автотранспорта на гидромодели//Изв. вузов. Горный журнал. 1967. - №2. С. 47-49.

73. Лайгна К.Ю. Расчет конвективно-диффузионного переноса газообразных примесей в горных выработках сланцевых шахт Эстонской ССР. Таллин: Валгус, 1982. - 156 с.

74. Ушаков К.З., Бурчаков A.C., Пучков Л.А., Медведев И.И. Аэрология горных предприятий: Учебник для ВУЗов.-З-е изд., перераб. и доп. М.: Недра. -987.-421 с.

75. Мясников A.A., Казаков С.П. Проветривание подготовительных выработок при проходке комбайнами. М.: Недра, 1981. - 270 с.

76. Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений полезных ископаемых подземным способом (ПБ-03-553-03). ФГУП (НТЦ по безопасности в промышленности Госгортехнадзора России). М.: 2004, - 198 с.

77. Мустель П.И. Рудничная аэрология. М.: Недра, 1970. - 215 с.

78. Мостепанов Ю.Б., Колбин А.И. Исследование процесса проветривания тупиковых выработок больших сечений и протяженности/ЯТроектирование и строительство угольных предприятий. М.: Недра. - 1967.

79. Савенко С.К., Морозов Е.Г., Гуль A.A. Оценка эффективности различных способов проветривания тупиковых выработок//Разработка рудных месторождений: Республиканский межведомственный сборник научных работ, вып. 12. Киев, 1971. С. 83-85.

80. Дьяков В.В., Ковалев В.И., Матросов А.Ф. Повышение эффективности проветривания тупиковых выработок большой протяженности при одном воздуховоде.//Оздоровление воздушной среды на предприятиях. Свердловск, 1974. С. 88-93.

81. Скопа A.M., Пышков Ю.В. Скоростной способ проветривания тупиковых выработок//Вентиляция шахт и рудников. 1974, вып.1. - С. 25-27.

82. Феськов М.И., Колодочка J1.B., Курдюков А.Н. и др. Рециркуляционная схема очистки воздуха водо-воздушными эжекторами//Шахтное строительство.- 1974.- 10.-С. 14-15.

83. Способ проветривания тупиковых выработок. A.c. 605982 СССР, М. Кл2 Е 21F1/100/U1hmob Л.А., Шидловский A.A., Дьяков В.В., Ковалев В.И. (СССР). 2 с. ил.

84. Родин В.Е. Повышение эффективности обеспыливающего проветривания тупиковых горных выработок: Дисс. . канд. техн. наук. Свердловск, 1981.- 185 с.

85. Ковалев В.И., Родин В.Е., Исаков В.А. Оценка эффективности и экономичности использования эжекционно-рециркуляционной насадки при нагнетательном способе проветривания тупиковых выработок//Изв. вузов. Горный журнал. 1984. - № 19. - С. 38-40.

86. Кирин Б.Ф., Ушаков К.З. Рудничная и промышленная аэрология: Учебник для ВУЗов. М.: Недра, 1983. - 256 с.

87. Зеленецкий В.А. Компанеец А.Г., Бартенев A.C. и др. Экспериментальные исследования оптимальной длины отставания нагнетательного трубопровода от забоя.//Изв. вузов. Горный журнал. 1997. - № 9-10. - С. 44-52.

88. Мостепанов Ю.Б. Исследование дальнобойности стесненной струи, действующей в забое тупиковой выработки.//Изв. вузов. Горный журнал. 1978.-№ 11.-С. 47-50.

89. Компанейцев В.А. Исследование комбинированного способа проветривания тупиковых выработок с применением вентилятора-турбулизатора: Дисс. . канд. техн. наук. Свердловск. 1975. - 151 с.

90. Исаков В.А. Исследование и разработка способа проветривания тупиковых выработок, исключающего опасное загрязнение исходящей струи: Дисс. . канд. техн. наук. Свердловск, 1978. - 135 с.

91. Дьяков В.В. Ковалев В.И., Глотов В.Г. Проветривание очистных блоков с временным аккумулированием вредных примесей.//Изв. вузов. Горный журнал. 1980 .-№2. - С. 48-51.

92. Ковалев В.И., Матросов А.Ф., Гурин В.М. определение количества наложений выхлопных газов на вентиляционный поток при работе самоходного дизельного оборудования.//Изв. вузов. Горный журнал. 1986. - № 4. - С. 44-47.

Информация о работе
  • Пьянников, Валерий Павлович
  • кандидата технических наук
  • Екатеринбург, 2005
  • ВАК 25.00.20
Диссертация
Повышение эффективности проветривания тупиковых горных выработок при работе погрузочно-доставочных (транспортных) машин с двигателями внутреннего сгорания - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно
Автореферат
Повышение эффективности проветривания тупиковых горных выработок при работе погрузочно-доставочных (транспортных) машин с двигателями внутреннего сгорания - тема автореферата по наукам о земле, скачайте бесплатно автореферат диссертации