POLITECHNIKA WROCŁAWSKA WROCŁAW 16-10-97
WDZIAŁ GÓRNICZY
ROK.IV.
PRZEDMIOT WENTYLACJA KOPALŃ.
PROJEKT NR1
WENTYLACJA LUTNIOWA.
WYKONAŁA.
AGNIESZKA MAŁEK-BERNASZUK
Dane do projektu:
Długość lutniociągu: 500 m
Rodzaj obudowy: ŁP-5
Kategoria zagrożenia metanowego: II
Rodzaj uszczelnienia: dobre
Rodzaj wentylacji: ssąca
Ilość wydzielającego się metanu: 0.00018 m3 CH4
OBLICZENIA:
I.MAKSYMALNY STRUMIEŃ OBJĘTOŚCI.
1.NIEZBĘDNY STRUMIEŃ OBJĘTOŚCI POWIETRZA POTRZEBNY DO PRZEWIETRZENIA WYROBISKA ŚLEPEGO.
V1 = A max * W min m3/s
A max - maksymalne pole przekroju poprzecznego wyrobiska [m2]
W min - minimalna średnia prędkość powietrza [m /s]
Ponieważ w moim wyrobisku występuje II kategoria zagrożenia metanowego W min = 0.20 m /s
Przekrój poprzeczny obudowy ŁP-5 wynosi A max = 8.06 m2
= 8.06 * 0.20 m3/s
= 1.61 m3/s
2.STRUMIEŃ OBJĘTOŚCI POWIETRZA POTRZEBNY DO ROZRZEDZENIA METANU.
= 100 *m3/s
= 100 *m3/s
= 1.8 m3/s
VCH4 - ilość wydzielającego się metanu do wyrobiska ślepego[m3/s].
CCH4 - dopuszczalne stężenie metanu w przodku lub w prądzie powietrza zużytego wypływającego z wyrobiska ślepego[%]
3.NIEZBĘDNY STRUMIEŃ OBJĘTOŚCI POWIETRZA W PRZODKU WYROBISKA ŚLEPEGO KONIECZNY DO ROZRZEDZENIA I USUNIĘCIA GAZÓW I PYŁÓW POSTRZAŁOWYCH.
Wentylacja ssąca.
m3/s
τ - czas przewietrzania przodka po robotach strzelniczych [min].
Przyjmuję za τ = 20 min.
M. - ilość materiału wybuchowego zużytego do odstrzelenia urobku w przodku [kg].
A - pole powierzchni przekroju poprzecznego [m2].
LOD - długość strefy odrzutu gazów po odstrzale materiałów wybuchowych w przodku [m.]
LOD =M + 15
LOD =45 + 15=55 m
m3/s
Wyznaczenie maksymalnego strumienia objętości.
1.61 m3/s
1.8 m3/s
0.24 m3/s
1.8 m3/s
II.REGULACJA I OBLICZENIE LUTNIOCIĄGU.
Przez regulację lutniociągu rozumie się określenie :
I) wydajności wewnętrznej lutni,
II) spiętrzenia wentylatora,
III) oporu lutniociągu.
OBLICZENIA :
1)Pole przekroju lutniociągu.
m2
m2
2)Opór właściwy bezwładnościowy
Ns2/m8
Ns2/m8
3)Sprawność lutniociągu.
a=
a=
k - współczynnik nieszczelności [m3/N0.5*s] k = 0.00015
a - współczynnik bezwymiarowy
ρm. - gęstość średnia [kg/m3]
ρn - gęstość w warunkach normalnych ρm.= ρn
DL - średnica lutniociągu [m.]
SL - długość jednej lutni [m.]
r0 - opór jednostkowy [Ns2/m9]
RZ - opór zasuwy [Ns2/m8]
LL - długość lutniociągu [m.]
Rb - opór właściwy bezwładnościowy [Ns2/m8]
4)Opór lutniociagu
RL = (RZ - Rb)ηL2+ 2Rb + r0LLηL Ns2/m8
RZ - opór zasuwy [Ns2/m8]
Rb - opór właściwy bezwładnościowy [Ns2/m8]
ηL - sprawność lutniociągu
r0 - opór jednostkowy [Ns2/m9]
LL- długość lutniociągu [m.]
RL = (0-16.62)*(0.81)2+2*16.62+0.54*500*0.81=241.04 Ns2/m8
III.OBLICZENIE PARAMETRÓW I DOBÓR WENTYLATORA.
Wydajność wentylatora lutniowego.
m3/s
m3/s
=2.22 m3/s
Spiętrzenie.
N/m2
RnL - opór normalny lutniociągu RnL =RL
N/m2
3) Dobór wentylatora.
Ponieważ punkt przecięcia się z znajduje się poniżej krzywej charakterystyki wentylatora
WLP - 500u należy zdławić ten wentylator.
3.1)Opór zasuwy regulacyjnej
,= Rz N/m2
Rz = Ns2/m8
Rz = Ns2/m8
3.2) Sprawność lutniociągu.
a=
a=
3.3)Opór lutniociagu
RL = (RZ - Rb)ηL2+ 2Rb + r0LLηL Ns2/m8
RL =(85.8-16.62)*(0.76)2+2*16.62+0.54*500*0.76 Ns2/m8
3.4) Wydajność wentylatora lutniowego.
=2.36 m3/s
3.5) Spiętrzenie.
N/m2
=1550 N/m2
Po dokonaniu nowych obliczeń punkt przecięcia się z znajduje się dokładnie na krzywej
charakterystyki wentylatora WLP - 500u .