Обоснование параметров систем вентиляции горных выработок при их проходке с использованием пульсирующего режима проветривания

• Автор: Кобылкин, Александр Сергеевич
• Шифр специальности: 05.26.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 100 с. : ил.

Введение.

1 Анализ проблемы и постановка задачи исследования

1.1 Перспективы освоения подземного пространства

1.2 Статистика аварийностей в подземных сооружениях

1.3 Анализ состава атмосферы выработок и источников выделения вредных веществ при проходке горных выработок

1.4 Анализ существующих решений в области вентиляции тупиковых горных выработок

1.5 Основные задачи исследования.

2 ОБОСНОВАНИЕ ФАКТОРОВ ОПРЕДЕЛЯЮЩИХ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРОВЕТРИВАНИЯ ТУПИКОВЫХ ВЫРАБОТОК

2.1 Методика исследования процесса массопереноса при проветривании тупиковых выработок с применением генератора импульсов давления
2.2 Аналитическое описание процесса массопереноса при проветривании тупиковых выработок с применением генератора импульсов давления

2.3 Анализ методов моделирования вентиляции подземных сооружений, выбор вида модели.

Выводы.
3 Моделирование вентиляции системы сквозная выработка ПРИМЫКАЮЩАЯ ТУПИКОВАЯ ГОРНАЯ ВЫРАБОТКА
3.1 Исследование влияния импульсов давления на потоки воздуха в горных выработках
3.2 Исследование зависимости скорости движения воздуха от избыточного давления импульса
3.3 Исследование зависимости скорости движения воздуха от частоты импульсов
3.4 Исследование зависимости скорости движения воздуха от расстояния между генератором импульсов давления и местом примыкания тупиковой выработки к сквозной выработке.
3.5 Исследование зависимости скорости движения воздуха в тупиковой выработке от расстояния между местом примыкания тупиковой выработки к сквозной и тупиком.
3.6 Исследование зависимости изменения средней скорости движения воздуха в примыкающей тупиковой горной выработке от угла поворота генератора импульсов давления ГИД
3.7 Исследование зависимости изменения средней скорости движения воздуха в примыкающей тупиковой горной выработке от размещения генератора импульсов давления ГИД по сечению выработки
3.8 Анализ результатов моделирования
Выводы.
4 Разработка и реализация рекомендаций по режиму и схеме ПРОВЕТРИВАНИЯ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК, ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ по ГАЗОВОМУ ФАКТОРУ.
4.1 Экономическое обоснование, рекомендации но режиму проветривания и выбору способа вентиляции тупиковых горных выработок выводы, предложение решений
4.2 Экономическая эффективность.
Выводы.
Заключение.
Источники
Введение
Актуальность


Научное значение работы заключается в разработке математической модели, описывающей нестационарные процессы массопереноса в примыкающих тупиковых выработках при использовании генератора импульсов давления, позволяющей определять рациональные параметры их проветривания, обеспечивающие безопасность при ведении горнопроходческих работ. Практическая ценность работы состоит в разработке алгоритма и рекомендаций для выбора параметров систем вентиляции, реализующих проветривание примыкающих тупиковых горных выработок при использовании ГИД. Реализация выводов и рекомендаций работы. Рекомендации по выбору параметров систем вентиляции для проветривания примыкающих тупиковых горных выработок приняты к использованию Тоннельной ассоциацией России при проектировании и строительстве Калининской линии Московского метрополитена от станции Новогиреево до станции Новокосино. Выводы и рекомендации диссертационной работы используются компанией для оптимизации внедрения вентиляционного оборудования при проектировании вентиляции подземных сооружений. Апробация работы. Основное содержание и отдельные положения диссертационной работы докладывались на научных симпозиумах Неделя горняка Москва, МГГУ, гг. Безопасность жизнедеятельности и гражданская оборона МГТУ гг. Публикации. Основные положения диссертации и результаты исследований опубликованы в 8 научных статьях в том числе 6 работ в изданиях, рекомендованных ВАК России. В настоящее время широко используется подземное пространство для размещения объектов транспортного и специаяьпого назначения. Использование подземного пространства целесообразно в районах с высокой плотностью населения, плодородными почвами, развитой горнодобывающей промышленностью, благоприятными инженерногеологическими условиями для подземного строительства. Экономия энергетических затрат как предпосылка освоения подземного пространства объясняется тем, что подземное пространство позволяет снизить сезонные колебания энергопотребления, т. В связи с этим подземные полости могут использоваться как теплоаккумуляторы. В северных странах энергетический вопрос
оказывает большое влияние на выбор подземного размещения зданий, и все большее применение находит подземное жилье. С точки зрения оборонного фактора использование подземного пространства имеет в своей основе необходимость защиты людей, материальных ценностей, производства от военных действий, в том числе и ядерного взрыва. Горнопроходческие работы это работы, представляющие собой совокупность производственных процессов по созданию в земных недрах подземных горных выработок различного назначения 7, , , , . Подземные горные выработки создаются с целью выполнения в них работ, необходимых при производстве очистной выемки рудник, шахта, для шахтного рудничного транспорта, подъема, вентиляции, водоотлива, в качестве транспортных тоннелей автотранспорт, метрополитен и др. Проходка с использованием тоннельно проходческие механизированные комплексы ТПМК. Выбор способа зависит от многих факторов объект шахта, рудник, тоннель и др. Всем способам проведения горных выработок присущи различные производственные процессы. Они обеспечивают непрерывные проходческие добычные работы. Каждый производственный процесс негативно воздействует на атмосферу горной выработки, и в связи с ограниченным количеством свежего воздуха в выработке, необходимо применять меры по созданию безопасных условий труда рабочего. По данным Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору Российской Федерации количество объектов подземного строительства транспортного и специального назначения ежегодно возрастает рис. У X о
2
год
2
Рис. Количество объектов подземного строительства в период
До года в Москве планируется построить 0 км метро. Продление Бутовской линии в район Ясенево г. Строительство экспрессной линии метро от ст. Тульская в районы Даниловский, Москворечье, Царицыно, Бирюлево, далее в Ленинский район Московской области завершение к г. Строительство экспрессной линии метро от ст. Авиамоторная, далее к ст.