16.1 Причины, обусловливающие возникновение естест-
венной тяги.
16.2 Расчет величины депрессии естественной тяги.
16.3 Измерение величины депрессии естественной тяги
на действующих шахтах.
16.4 Влияние естественной тяги на состояние проветри-
вания шахт.
Цель изучения темы
Изучение естественной тяги как одного из факторов, влияющих на состояние проветривания шахт.
Студенты должны знать:
Причины, обусловливающие возникновение естественной тяги, метод расчета и способы измерения величины депрессии естественной тяги.
Вопросы для контроля и самоконтроля
1. Какие причины обусловливают возникновение естественной тяги воздуха в шахтах?
2. Как изменяется депрессия естественной тяги в зависимости от времени года?
3. Какой метод положен в основу расчета величины депрессии естественной тяги?
4. Как измерить величину депрессии естественной тяги на действующей шахте?
5. Какой величины может достигать депрессия естественной тяги в зависимости от глубины шахты?
6. Как влияет депрессия естественной тяги на режим работы вентилятора и проветривание шахты?
Причины обусловливающие возникновение
Естественной тяги
Естественной тягой называется движение воздуха под действием естественных причин: различной плотности воздуха, скоростного давления ветра, движения воды. Разность давлений, обусловленная этими причинами, называется депрессией естественной тяги he. Естественная тяга в шахтах возникает при наличии нескольких выходов на поверхность; она может проявляться и в отдельных выработках.
Различная плотность воздуха в двух стволах может быть обусловлена различием в температуре, влажности, давлении, химическом составе воздуха. Основным фактором, влияющим на изменение плотности воздуха в шахтах, является температура. По этой причине депрессия естественной тяги в значительной степени зависит от годовых колебаний температуры (рис. 16.1). Влияние давления воздуха на величину естественной тяги незначительно, а влияние изменения химического состава воздуха в нормальных условиях – практически не ощутимо. Зависимость he от химического состава воздуха может проявляться при суфлярных выделениях и внезапных выбросах газа, а также (в тупиковых выработках) при остановке ВМП. За счет депрессии естественной тяги по выработке может циркулировать до 100÷150 м3/мин воздуха.
hе·кгс/м2
 |
1
2
~~~~~~~~~~~ ~~~~~~~~~~~~3
0
I III VII IX XIМесяцы
-hе
Рисунок 16.1 – Сезонное изменение депрессии естественной тяги
в шахтах
1– в глубоких шахтах;
2, 3 – в шахтах небольшой глубины соответственно
при отсутствии и при наличии калорифера
Ветер может вызывать движение воздуха в шахте при вскрытии месторождений штольнями. Величина hе в этом случае равна скоростному давлению ветра.
Капеж воды в воздухоподающем стволе может способствовать увеличению поступающего в шахту количества воздуха за счет эжектирующего и охлаждающего действия падающей воды. Капеж в воздухоподающих стволах затрудняет проветривание и может даже кратковременно опрокидывать вентиляционную струю в стволе.
С увеличением глубины шахты величина естественной тяги возрастает.
