Диплом Кирюхина 18_06_1 (1202115), страница 7
Текст из файла (страница 7)
В настоящее время водоснабжение действующих горизонтов рудника производится следующим образом:
1) От подземного напорного водосборника участка Светлый отвод (емкостью порядка 7000м3) по трубопроводу dу =150мм, проложенному по квершлагу Светлый и штреку Приконтактовому гор. 215м запитан противопожарно-оросительный водопровод гор. 215м, а также по трубопроводу dу =100мм, проложенному по стволу шх. Скиповая, запитан противопожарно-оросительный водопровод и резервуар (емкостью 70м3) гор. 145м. Из резервуара гор. 145м по трубопроводу dу =100мм, проложенному по стволу шх. Скиповая, запитан противопожарно-оросительный водопровод гор. 75 и 5м, резервуар гор. 5м, емкостью 100м3. Из резервуара гор. 5м по трубопроводам dу =100мм, проложенным по стволам шх. Скиповая и шх. Клетьевая запитан противопожарно-оросительный водопровод гор. -65, -135 и -185м.;
2) На гор. 215м устроены водосборники – осветлители оборотного водоснабжения, емкостью 420м3. Из водосборников-осветлителей оборотного водоснабжения предусмотрена резервная запитка противопожарно-оросительного трубопровода шахтных горизонтов путем переключения задвижек у ствола шх. Скиповая и далее по схеме описанной выше.
Сеть противопожарно-оросительного трубопровода постоянно заполнена водой и находится под напором. Давление воды в противопожарно-оросительном трубопроводе составляет 0,5-1,0 МПа (5-10 кгс/см2, 50-100м).
Противопожарно-оросительный трубопровод оборудован однотипными пожарными кранами, которые размещены:
а) у сопряжения вертикальных стволов с околоствольными дворами. Рядом с пожарным краном установлен ящик с одним пожарным рукавом длиной 20м и пожарным стволом;
б) у всех камер на расстоянии 10м от ходка в камеру со стороны поступающей струи воздуха. Рядом с пожарным краном установлен ящик с рукавом длиной 20м и пожарным стволом;
в) у каждого ходка в склад ВМ на расстоянии 10м со стороны поступающей струи воздуха. Рядом с пожарным краном установлен ящик с рукавом 20м и пожарным стволом;
г) у пересечений и ответвлений подземных выработок;
д) в горизонтальных выработках, не имеющих пересечений и ответвлений – через 200м;
Пожарные краны расположены на высоте не более 1,8м от почвы выработки в местах, удобных для их обслуживания.
На ящиках для хранения пожарных рукавов и стволов имеются надписи: «Пожарные рукава», «Стволы».
Размещение пожарных кранов с пожарными рукавами и стволами в подземных выработках таблица 7.5
Таблица 7.5
Расположение пожарных кранов с пожарными рукавами и стволами
| № п/п | Место расположения | Пожарные рукава, м | Пожарные стволы, шт. |
| 1 | Околоствольные дворы шх. Скиповая, шх. Клетьевая гор. 215, 145, 75, 5,-65, -135, -185м | 280 | 14 |
| 2 | Подземные камеры – 20шт. гор. 215, 205, 145, 75, 5, -65, -135, -185м | 400 | 20 |
| 3 | Ходок в склад ВМ | 20 | 1 |
| Итого: | 700 | 35 |
Для отключения отдельных участков противопожарно-оросительного трубопровода или подачи всей воды на один пожарный участок на трубопроводе должны быть расположены вентили и задвижки в следующих местах:
а) на всех ответвлениях водопроводных линий;
б) на водопроводных линиях, не имеющих ответвлений, - через каждые 400м.
Запорная арматура (задвижки, вентили) на трубопроводах при давлении воды до 10 кгс/см2 применяется чугунная, а на отдельных участках при давлении воды свыше 10 кгс/см2 – стальная.
Зазор между трубопроводом и крепью не менее 100мм.
Весь шахтный противопожарно-оросительный трубопровод окрашен в опознавательный красный цвет. Окраска выполнена в виде полосы шириной 50мм по всей длине трубопровода или в виде колец шириной 50мм, наносимых через 150-200мм.
Для заполнения резервуаров водой на концах заливных труб установлены краны, через которые регулировка подачи воды в резервуары осуществляется с помощью поплавков, находящихся на поверхности зеркала воды резервуаров. При понижении уровня воды в резервуаре подача воды увеличивается, при максимальном уровне зеркала воды подача воды в резервуар прекращается, поэтому резервуары, практически всегда полностью заполнены водой, чем обеспечивается запас воды на противопожарные нужды.
7.3.6 Гидравлический расчет подземного противопожарно-оросительного водопровода
Целью гидравлического расчета является:
- определение необходимого расхода воды на пожаротушение и технологические нужды;
- определение необходимого диаметра противопожарно-оросительного трубопровода;
- определение потерь гидравлического напора в трубопроводе при пропуске расчетного количества воды;
- определение величины необходимого гидравлического напора.
При расчете гидравлических параметров принимается один условный пожар в шахте продолжительностью три часа.
Определение необходимого расхода (дебита) воды.
Дебит воды
, м3/час подаваемой по главному магистральному трубопроводу рассчитываем по формуле:
,
где
– расход воды на непосредственное тушение пожара струей из одного пожарного ствола с диаметром насадки 19мм – 8,3 л/с = 30 м3/ч;
– расход воды на технологические нужды, м3/ ч.
Дебит участкового трубопровода, проложенного по участковым штрекам, ортам, восстающим:
=
, (7.2)
Величина Qn для всех выработок независимо от их параметров принимается 30м3/ч.
Расход воды на технологические нужды определяется по формуле:
, (7.3)
где к - коэффициент учитывающий неучтенные расходы и утечки воды (к=1,1);
qт - норма расхода воды для данного типа потребителя, м3/ч;
N – количество однотипных потребителей воды;
n – коэффициент одновременности работы потребителей воды.
Таблица 7.6
Характеристика потребителей воды на технологические нужды
| Наименование потребителей воды | №, шт. | qт, м3/ч | n | ∑Nqтn, м3/ч | к∑Nqтn, м3/ч | |
| 1 | Буровые станки НКР-100м | 3 | 1,2 | 0,8 | 2,88 | 3,17 |
| 2 | Ручные перфораторы ПП63 | 6 | 0,3 | 0,8 | 1,44 | 1,58 |
| 3 | Телескопные перфораторы ПТ 48 | 6 | 0,42 | 0,8 | 2,01 | 2,21 |
| 4 | Мономатик 105-40 | 1 | 2,4 | 0,8 | 1,92 | 2,11 |
| 5 | Туманообразователи Т3-1 | 6 | 1,5 | 0,5 | 4,5 | 4,95 |
| 6 | Оросители О3-1 | 6 | 0,18 | 0,5 | 0,54 | 0,59 |
| 7 | Погрузочные машины | 2 | 0,6 | 0,9 | 1,08 | 1,19 |
| 8 | Поливка породы и орошение выработок | 6 | 0,48 | 0,15 | 0,43 | 0,47 |
| Итого: | 14,8 | 16,3 |
Необходимое расчетное количество воды подаваемой по главному магистральному трубопроводу на тушение пожара в течение 3х часов:
,
Необходимое количество воды подаваемой по участковому трубопроводу на тушение пожара в течение 3-х часов:
,
Определение необходимых диаметров противопожарно-оросительного трубопровода.
-
Диаметр магистрального трубопровода рассчитывается по суммарному расходу воды, необходимому на непосредственное тушение пожара цельной струей из одного пожарного ствола с диаметром насадки 19мм и половины расхода воды на технологические нужды.
,м,
где: U – скорость движения воды в водопроводе (принимаем 2,5 м/с);
Диаметры участковых (разводящих) трубопроводов рассчитываются по расходу воды, необходимому на непосредственное тушение пожара цельной струей из одного пожарного ствола с диаметром насадки 19мм:
где U = 2,5 м/с;
Qпож. = 30 м3/ч = 8,3 л/с = 0,0083 м3/с.
На руднике в качестве магистральных трубопроводов используются трубы dy = 100мм, dy = 150мм, а в качестве участковых, в основном, dy = 100мм реже dy = 50мм, что удовлетворяет правилам и расчету.
Определение потерь напора и остаточных свободных напоров в наиболее отдаленной точке водопроводной сети при отсутствии пожара и при пожаре.
Потери напора определяем по зависимости:
Нп = 1,07Нл = 1,07iℓ,
где Нл – потери напора по длине участка;













