Введение к работе
Актуальность работы. Аэродннэм.тчесхое сопротивление горных выработок является основным пгр;;"етром расчета воэдухораспределемия и оценки надежности шахтной зентнляционноіі системы при любых условиях. Аэродинамическое старение горных выработок, существенно влияющее на сопротивление горных выработок, представляет собой один из самых лажных фактороя, влияющих на надежность шахтной вентиляционной системы.
Под аэродинамическим старением горкой выработки будем понимать устойчивое увеличение удельного аэродинамического сопротивления выработки во времени. С развитием гор:шх работ процессы аэродинамическою старения интенсифицируются. Сравнение сопротивления шахтных сетеіі (без учетя подсосов і-н поверхности и сопротиплепия канала вентиляторов), приняты\ в проектах строительства и реконструкции шахт, с фактическими для тех же периодов эксплуатации шахт показывает, что по шахтам бывшего СССР фактические сопротивления превышают проектные в среднем в 1,9 раза, ' по трем шахтам Китая фактические сопротивления превышают проектные в среднем в 1,44 раза (от 1.25 до 1.71 раза).
Таким образом, исследование аэродинамического старения горных выработок и разработка метода его учета при проектировании и эксплуатации шахтной вентиляционной системы является актуальной научной задачей, решение которой позволит повысить надежность шахтной вентиляционной системы, безопасность труда горнорабочих, будет способствовать устойчивому функционированию технологических процессов в шахте.
В Китае эта тема системно еще не исследовалась. Необходимо исследовать закономерность аэродинамического старения горних выработок, метод оценки и повышения надежности шахтной вентиляционной системы по фактору аэродинамического старения в условиях Китая.
В сзязп с изложенным научиш задача исследования влияния аэродинамического старения горных выработок нз надежность шахтной вентиляционной системы является актуальной для угольной отрасли.
Целью диссертации являете..! установление зависимостей изменс-шя удельного аэродинамического сопротивления выработок различного назначения от времени их существования для оценки слияния аэродинамического старения на належності, шахтной вентиляционной системи, позволяющих повысить надежность вс-:аішг.ці:!і действующих и проектируемых шахт, Сезопасность труда горнорабочих.
ОаСогная идея работы заключается в представлении аэродинамического старения шглтнои вгнт:ц:лционнон сети как интегрального стохастического процесса при разработке метода оценки надежнее шахтной вентиляционной системы.
(Угнанные научные положения, разработанные аипором, и их ttoeuuta:
1. Зависимости изменения во времени удельного
аэродинамического сопротивления участковых и капитальных горных
выработок, установленные с учетом способа проведения и охраны, их
назначения, вида транспорта, угла наклона.
-
Интегральный r.fe-год оценки надехшехтн вентиляционной системы по фактору аэродинамического старения основывается на комплексной оценке степени увеличения обшего сопротивления шахты и степени относительно; о измерения сопротивления выработок вследствие старени;;.
-
Метод повышения надежности шахтной вентиляционной системы по фактору аэродинамического старения основывается на ведении профилактическою ремоніа, охране и проектировании тырабоюк, а также на реіулпровашш распределения шахтной депрессии.
Обоснованность к достоверность научных положений, вчеодов is рекомендаций г.одтсерисдаются:
достаточной предстагитсльнсстью шахтных наблюдений (общий объем наблюдении составил более 500);
удовлетворительной сходимостью расчетных данных с фактическими значениями сопротивлений пыработок и положительными результатами апробации технологии на шахте.
Научное значение работы заключается в установлении завпсимостеіі изменения удельного сопротивления горных выработок со сремешг, а также в разработке критериальной сценки надеясности пт::хтной пентлляшютшой системы по фа.'.тору аэродинамического старения при проектировании и эксплуатации вентиляции шахт
Практическая значение работы заключается в разработке
методики, позволяющей выбрзть более надежный вариант схемм
пентиляцли при проектировании шахты, оценить мероприятия по
пояышеншо надежности функционирующих, шахтных
вентиляционных систем, выбрать пптнматьинй режим веденії» ремонтных работ и разработать мероприятия по борьбе с отказами вентиляции, связанными с аэродинамическим старением горных выработок.
Реализация виаодоз и рекомендаций работы. Результаты диссертации использованы о Угольной и электрической компании Датуй КНР для повышения надежности вентиляции шахты Яочау, а также рекомендованы тресту Сюйчжоу для использования на шахте Чишань,
Апробация работы. Оснозные результаты работы докладывались на научном симпозиуме, посвященном «Неделе горняка» в МГГУ (Москпа, 1999 г.)
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 6 разделов и заключения, содержит 16 таблиц, 31 рисунок, список литературы из 51 наименований.
Автор выражает благодарность канд.техн.наук, доц. О.В. Скопинцевой за научную помощь, а также доктору, доц. Чэнь Кайянь (КНР) за практическую помощь при выполнении работы.