Veiledning for gruveventilasjon
Lav luftstrøm er et systemproblem inntil det motsatte er bevist
Når luftstrømmen ved en underjordisk arbeidsflate er lavere enn forventet, kan økende viftestørrelse eller motoreffekt se ut til å være den raskeste løsningen. I praksis er ventilasjonsviften kun en del av luftstrømsystemet.
Luftstrømmen som faktisk når kursen avhenger av viftedriftspunktet sammen med kanallengde, diameter, lekkasje, svinger, restriksjoner, installasjonstilstand og den fortsatte utviklingen av den underjordiske veibanen.
01
Vifteplikt
Viften skal levere nødvendig luftstrøm ved det trykket som skapes av selve ventilasjonssystemet.
02
Kanalmotstand
Lengde, diameter, bend, overganger og overflatetilstand bestemmer trykktap langs traseen.
03
Levert luftstrøm
Lekkasje, skader og begrensninger bestemmer hvor mye av luftstrømmen som genereres av viften som faktisk når arbeidsflaten.
Systemperspektiv
Viften er bare én del av ventilasjonskretsen
Nødvendig viftetrykk=kanalfriksjon + bøyninger og overganger + lokale tap + lekkasjetilskudd + nødvendig systemmargin
Dette er et teknisk rammeverk i stedet for en prosjektkalkyle. Faktisk motstand bør evalueres fra den virkelige kanalruten, luftstrømkrav, installasjonstilstand og gjeldende gruveventilasjonsdesign.
Vanlige årsaker til lav luftstrøm
Fem kanalproblemer å sjekke før viftekapasiteten økes
I langdistanse underjordiske ventilasjonssystemer kan flere relativt små tap kombineres til en betydelig reduksjon i levert luftstrøm. Hele kanaltraseen bør derfor inspiseres før viften skiftes.
01 · Lekkasje
Dårlige skjøter og skadede kanalseksjoner
Luft som slipper ut gjennom løse koblinger, rifter eller skadede kanalseksjoner når aldri overskriften. Lekkasje blir stadig viktigere ettersom ventilasjonsveien blir lengre.
02 · Begrensning
Kinks, kollaps eller dårlig kanaljustering
Et lokalt begrenset tverrsnitt-kan skape betydelig ekstra motstand. Fleksibel ventilasjonskanal bør inspiseres langs hele ruten i stedet for bare i nærheten av viften.
03 · Diameter
Kanaldiameteren er for liten for den nødvendige luftstrømmen
Høyere lufthastighet gjennom en mindre kanal øker friksjonstapet. Å øke viftekapasiteten uten å vurdere kanaldiameteren kan flytte systemet til en driftstilstand med mye høyere-motstand.
04 · Avstand
Ventilasjonsavstanden har økt
Etter hvert som kursen beveger seg, blir ventilasjonskanalen lengre. Et system som fungerte riktig tidligere i prosjektet kan kreve større trykkevne senere.
05 · Systemendringer
Ytterligere bend, tilkoblinger eller installasjonsendringer
Midlertidige endringer, ekstra bend, dårlige overganger, nye kanalforbindelser eller flyttet vifteposisjon kan øke systemmotstanden sammenlignet med det opprinnelige ventilasjonsarrangementet.
Dokumentert feltleksjon
Et ekte gruveeksempel: Viftekapasiteten var ikke hele problemet
En undersøkelse fra US Mine Safety and Health Administration fra 2019 gir et nyttig eksempel på hvorfor hjelpe-viftekapasitet og ventilasjons-tilstand bør vurderes sammen.
Hva etterforskningen registrerte
Et hjelpevifte- og kanalarrangement ble brukt til å ventilere en sjakt som inneholdt en eksplosiv metanblanding. Rapporten dokumenterte at det innledende arrangementet ikke var særlig effektivt fordi kanalen var bøyd nær skaftkragen. En større hjelpevifte ble senere lagt til, mens kanalarrangementet også ble endret ved å bruke 24-tommers rør på den første viften og 36-tommers rør på den større viften. Etter at det reviderte vifte-og-kanal-arrangementet var i drift, begynte metannivåene i sjakten å synke betydelig.
Ingeniørleksjon
Ikke tolk resultatet som "En større fan løste det"
Den dokumenterte responsen innebar både økt viftekapasitet og endret kanalarrangement. Den nyttige tekniske leksjonen er å evaluere viftekapasitet, kanaldiameter, kanalbegrensninger og installasjonstilstand som ett ventilasjonssystem.
Referanse: US Mine Safety and Health Administration, 2019-rapport om undersøkelse av dødsulykker.
Før du øker viftestørrelsen
Sjekk disse syv elementene først
01
Målt luftmengde
Ved viften og arbeidsansiktet.
02
Kanaldiameter
Bekreft faktisk installert størrelse.
03
Total lengde
Gjeldende og planlagt distanse.
04
Lekkasje
Inspiser skjøter og skader.
05
Kinks og restriksjoner
Inspiser hele kanalruten.
06
Driftspunkt for vifte
Sammenlign systemdrift med kurven.
07
Fremtidig avstand
Tillat videre utvikling av gruven.
Viftekapasitet gjennomgang
Når et høyere-trykk eller større vifte faktisk kan være nødvendig
Etter at lekkasje, skadet kanalføring, restriksjoner og installasjonsproblemer er kontrollert, kan driftspunktet fortsatt vise at den eksisterende viften ikke kan levere den nødvendige luftstrømmen ved systemtrykket.
Lokal ventilasjon
Normal lokal ventilasjonsvifteretning
Egnet når nødvendig luftstrøm og kanalmotstand forblir innenfor det verifiserte driftsområdet til den valgte lokale gruveventilasjonsviften.
Se lokal gruvevifte →Høyere motstand
Counter-Roterende lokal vifteretning
En motroterende-rotasjonsretning kan vurderes når det bekreftede systemet krever større trykkkapasitet for lengre eller høyere-motstandsventilasjonskanaler.
Se FBD Fan →Teknisk tilbud
Informasjon som skal sendes når du jobber-Ansiktsluftstrømmen er for lav
Følgende informasjon hjelper med å skille et problem med vifte-kapasitet fra et problem med ventilasjon-.
Faninformasjon
• Eksisterende viftemodell
• Motorkraft og hastighet
• Viftekurve hvis tilgjengelig
• Målt eller design luftstrøm
• Målt eller nødvendig trykk
• Motorkraft og hastighet
• Viftekurve hvis tilgjengelig
• Målt eller design luftstrøm
• Målt eller nødvendig trykk
Kanalinformasjon
• Kanaldiameter
• Nåværende og maksimal planlagt lengde
• Fleksibel eller stiv kanal
• Bend og overganger
• Lekkasje, skade eller knekk
• Nåværende og maksimal planlagt lengde
• Fleksibel eller stiv kanal
• Bend og overganger
• Lekkasje, skade eller knekk
Mine / Overskrift
• Type gruve eller underjordisk prosjekt
• Veistrekning
• Avstand fra vifte til kurs
• Nåværende arbeids-ansiktsposisjon
• Planlagt utviklingsavstand
• Veistrekning
• Avstand fra vifte til kurs
• Nåværende arbeids-ansiktsposisjon
• Planlagt utviklingsavstand
Prosjektbetingelser
• Gass- og støvforhold
• Spenning og frekvens
• Viftemonteringsposisjon
• Nødvendig sikkerhetskonfigurasjon
• Bilder av kanalruten hvis tilgjengelig
• Spenning og frekvens
• Viftemonteringsposisjon
• Nødvendig sikkerhetskonfigurasjon
• Bilder av kanalruten hvis tilgjengelig
Ofte stilte spørsmål
Spørsmål om ventilasjonsvifte og kanaler
Hvorfor kan luftstrømmen være lav selv når viften går normalt?
Viften kan fungere mot høyere motstand enn forventet. Lange kanalstrekninger, liten diameter, lekkasje, bøyninger, begrensninger eller skadede kanalseksjoner kan redusere luftstrømmen som når arbeidsflaten.
Vil høyere motoreffekt automatisk øke luftstrømmen?
Nei. Motorkraft alene definerer ikke luftstrømmen. Samspillet mellom vifteytelseskurven og systemmotstanden bestemmer driftspunktet.
Hvordan påvirker ventilasjonsavstand lokalt viftevalg?
Lengre kanalveier øker generelt friksjonstapet. Maksimal planlagt ventilasjonsavstand bør derfor vurderes ved valg, ikke bare gjeldende kursposisjon.
Når bør en motroterende-gruveventilasjonsvifte vurderes?
Det kan vurderes når bekreftede luftstrøm- og trykkkrav overstiger det passende driftsområdet til en vanlig lokal vifte, spesielt i kanalsystemer med lengre eller høyere -motstand.
Bør kanalens tilstand kontrolleres før en eksisterende gruvevifte byttes ut?
Ja. Hvis det virkelige problemet er overdreven lekkasje, en bøyd kanal eller økt systemmotstand, kan det hende at utskifting av viften uten å korrigere ventilasjonsruten ikke gir den forventede forbedringen.
Relaterte gruveventilasjonsressurser
Fortsett fra kanaldiagnose til system- og viftevalg
Bransjesystem
Underjordisk gruveventilasjonssystem
Hovedventilasjon, lokal ventilasjon, nettverksmotstand og underjordisk luftstrømplanlegging.
Produkter
Ventilasjonsvifter for gruve og tunneler
Sammenlign familier med lokale, hoved-, motroterende- og tunnelventilasjonsvifter.
Valgguide
Veiledning for valg av industrielle vifter
Start fra luftstrøm, trykk, systemmotstand, installasjon og driftsforhold.
Viktig sikkerhetsmerknad
Denne artikkelen forklarer generelle prinsipper for valg av vifte-og-kanaler og erstatter ikke en gruveventilasjonsplan, lovpålagt ventilasjonsberegning, risikovurdering på stedet eller kravene fra gjeldende gruvemyndighet. Underjordiske ventilasjonsendringer bør gjennomgås av kvalifisert gruveventilasjonspersonell i henhold til faktiske gruveforhold og lokale forskrifter.
Mine Ventilation Review
Lav luftstrøm ved arbeidsansiktet? Send vifte- og kanaldataene sammen.
Send den eksisterende viftemodellen, nødvendig eller målt luftstrøm og trykk, kanaldiameter, strøm og planlagt ventilasjonsavstand, lekkasjetilstand, installasjonsinformasjon og gruvemiljø for foreløpig teknisk gjennomgang.