- - - Автоматическое региулирование вентиляционных режимов угольных шахт

Создание безопасных условий труда в шахтах во многом зависит от качества проветривания шахтных выработок, а также от постановки контроля параметров рудничной атмосферы и умения на базе полученной информации оперативно управлять шахтными вентиляционными струями.
В практике проветривания шахт Донбасса при повышении концентрации метана в отдельных струях регулирование распределения воздуха осуществляется, как правило, установкой окон. Регулирование такого тина имеет периодический характер. Однако имеется также опыт оперативного регулирования, осуществляемого по газовому фактору в течение всей смены в зависимости от концентрации метана в исходящих струях участков (шахты № 3-3-бис треста «Торезантрацит», № 7-8 треста «Краснолучуголь» и др.).
Советские горняки приступили к практическому решению проблемы автоматического регулирования проветривания шахт. Эта проблема научно обоснована акад. АН УССР А. Н. Щербанем в 1960 г. на первом координационном совещании по автоматизации проветривания шахт. На этом совещании были разработаны основные этапы плана научно-исследовательских работ по этой проблеме. В системе автоматического регулирования проветривания шахт было предложено использование управляющих вычислительных машин.
Основные положения применения вычислительных машин должны сводиться к следующему. Расставленные в узловых точках вентиляционной сети датчики параметров рудничной атмосферы (и в первую очередь - датчики метана на исходящих струях лав и участков, датчики скорости (расхода) воздуха, а в ряде случаев - давления воздуха) обеспечивают в комплексе с системой телемеханики сбор и передачу на диспетчерский пункт информации о состоянии рудничной атмосферы в отдельных струях и по шахте в целом. Устройство внешней памяти (буферное запоминающее устройство) хранит постоянно обновляемую информацию о состоянии рудничной атмосферы и обеспечивает в любой момент подачу ее в согласующие устройства связи управляющей вычислительной машины (УВМ). С помощью преобразователей устройства связи УВМ данные телеизмерений вводятся в соответствующие ячейки оперативной памяти машины, имеющей заранее составленную программу с учетом уравнений взаимосвязанности вентиляционных потоков для данной вентиляционной сети. В качестве основного математического аппарата при определении точных аналитических зависимостей взаимосвязанности вентиляционных потоков в шахтной сети на основании данных измерений должен служить корреляционный и регрессивный анализ.
В памяти машины должны содержаться значения ряда контрольных параметров, среди которых, в первую очередь, максимально допустимая концентрация метана, минимальная и максимальная допустимые скорости движения воздуха и др.
Расхождение фактических параметров рудничной атмосферы с контрольными, выходящее за пределы допустимого, используется как основание для расчета перераспределения рудничного воздуха с целью достижения рекомендуемых режимов и параметров. Расчеты, осуществляемые по определенному алгоритму, обеспечивают данные о необходимой степени изменения сопротивления шахтных регуляторов в отдельных струях, а при невозможности обеспечить требуемые режимы проветривания за счет перераспределения воздуха в шахтной сети - путем изменения режимов рабо¬ты вентиляторов главного проветривания.
Для реализации системы автоматического регулирования проветривания шахт (САРП) необходимо тщательное изучение переходных газоаэродинамических режимов шахтной вентиляционной сети, как объекта регулирования, и ее математическое описание.
Большую помощь в решении задач проветривания шахт оказали методы электрического моделирования и сконструированные на их базе установки электрического моделирования, разработанные в ИГД им. А. А. Скочинского, МакНИИ, ДГИ, ЦНИЛ ВГСЧ, НИГРИ, ИГД АН КазССР. Созданные установки отличаются в основном параметрами и способом воспроизведения характеристик участков вентиляционной сети и вентиляторов и могут быть разделены на приборы с линейной аппроксима¬цией, работающие с применением способа последовательных приближений (ПРВС-2, УРВС-1, ЭМПВС-2), нелинейной (ППРВС-4, АВМ, АРУ) и линейно-кусочной аппроксимацией характеристик участков вентиляционной сети и вентиляторов (ЭМВС-6). Распространение получили приборы ПРВС-2, серийно выпускавшиеся Днепропетровским заводом шахтной автоматики, и прибор ЭМВС-6, выпускаемый конотопским заводом «Красный металлист».
В настоящее время с применением машин «Урал-1», «Урал-2», «Минск-1», М-20 решаются задачи естественного и принудительного (при регулировании) потокораспределения воздуха в шахтных вентиляционных сетях, проводится обработка материалов депрессионных съемок, расчеты утечек воздуха в сетях, а также расчеты кондиционирования воздуха в глубоких шахтах.



Теги: воздух, шахта, метан. Просмотров: 3418
Другие новости по теме:

Информация

Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.