bahmagambetov_tau-ken_umk_kz

Осы аталған формулалардың барлығын бір бірімен салыстырып қарасақ, онда карьерді қазудың кез келген кезеңіндегі ауаалмасуға қатынасатын ауа шығынын анықтауға болтын ықшамдалған формуланы алуға болады:

Q = Uocp (b1k + g b2k L2 k ) = nUocp ,

мұнда

n = b1k h + g b2k k L2

h шамаларының L2 мəндері карьерді қазудың əрбір кезеңінде анықталады.

Рециркуляциялы қозғалыстағы телімде, кері ағындар аймағындағы ауаның мөлшері мына тəуелділікпен анықталады,

DQ = 0, 86a f Lk Qh

мұнда α = 0,07 ÷ 0,1 – ағыншалар құрылымын сиппатайтын коэффициенті; f – ағыншалар жиілігінің дəрежесін сиппаттайтын коэффициенті; Lk – қарастырылып отырған қиманың абциссасы.

Желдетілетін жағдау бұрыштарына байланысты f мəндері төменді көрсетілген:

Табиғи желдетуді проф. В.С. Никитиннің əдістемесімен есептеу ауа қозғалысының негізгі сұлбаларына тəн заңдылықтарға негізделген.

Тураағысты (прямоточный) сұлбада (7.2 суретте) желдетуге қатысатын ауа шығыны,

Qn = 0,124 X cp¢ Uocp b

мұнда X cp¢ - жел бағытымен сəйкес келетін қима абсциссаларының орташа мə, нім; b –

желдің бағытына перпендикуляр бағыттағы карьер ені, м; Uoср – жер үстіндегі желдің орташа жылдамдығы, м/сек;

Желдетудің қайта айналмалы (рециркуляция) сұлбасында желдетуге түсетін ауа шығыны:

Q p = 0,007 xccp U ocp b

мұнда xccp - жел бағытымен сəйкес шекаралық қабаттың (7ОС.3 суретте) сыртқы

шекарасындағы бөлік абсциссасының орташа мəні, м; Орналасу жағдауына байланысты карьер ауасын ластаушы көздер: сыртқы – карьерге

жақын жердегі желдетілетін бетінде жəне ішкі– кері жел ағындары аумағында орналасуы немесе желдетілетін жағдауда тура ағындар аумағында болуы мүмкін.

Желдетілетін жағдауда тура ағындар аумағындағы көздер карьердің тікелей сыртына шығарылып (7.3 суреттегі ВК телімі) карьердің негізгі бөлігін ластауға қатынаспайды. Желдетілетін бетте орналасқан сыртқы көздер, барлық карьер атмосферасын ластауға қатысады. Карьер атмосферасын ластауға кері ағындар аумағындағы ішкі үздіксіз көздер де едəуір əсер етеді.

Кері ағындар аумағында орналасқан ішкі жəне карьерге жақын жердегі желдетілетін бетте орналасқан сыртқы ластаушы көздердің бірге əсер етуі кезінде карьерден сырт шығарылатын зиянды қоспалардың мөлшері,

G = 0,04 X ccp Uo b (c - c0¢ )

Ауаның кері ағындары аумағында орналасқан ішкі көздердің əсер етуі кезінде,

G = 0,03 X ccp Uo b (c - c0¢ )

мұнда с , с0¢ - тиісінше, шығарылғн жəне карьерге түсірілген ауадағы зиянды қоспалардың

концентрациялары, мг/м3.

Есептеулер нəтижелерін салыстырып бағалау бұл екі əдістің де карьерді семді ,детолық желдетуге мүмкіндік беретінін көрсетеді.

41

7.1 сурет. Карьерді қазудың əр түрлі кезеңдерінде табиғи желдетуді есептеу сұлбалары.

7.2 сурет. Желдетудің тура ағысты (прямоточный) сұлбасы.

42

7.3 сурет. Желдетудің қайта айналмалы (рециркуляциялы) сұлбасы.

7.4 сурет. Желдетудің тура ағысты-қайта айналмалы (аралас) сұлбасы.

Кеніштік шаң желдетіс қызметі.

Көмір жəне қатты кендер кеніштерінің(шақты, карьер) желдетілуі уақыт пен кеңістіктің шамашарттарының динамикасымен сипатталады. Сондықтан кеніштерді желдету жүйелі түрде бақыланып отыруы керек. Біріңғай қауіпсіздік ережесі(БҚЕ) бойынша жүйелі (тұрақты) бақылауға желдетудің мына шамашарттары жатады:

-ауаның қазбалар жəне желдетіс арнасы арқылы өтетін жылдамдығы мен шығысы;

-оттегі мен көмірқышқыл газдарының жиынтығы (қосылымы);

-газды шахталардағы метан газының жиынтығы;

орындауға жауапкершілік желдетіс жəне еңбек қорғау(ЖЕҚ) бөліміне жүктеледі. Өте қажет болған жағдайда шахта мен карьерлерде еңбек қорғаудан бақылау жұмысын жүргізетін бөлімше құрылуы мүмкін. ЖЕҚ басқармасы жəне бөлімше бастықтары, еңбек қорғау жөнінде, кемінде айына бір рет(БҚЕ) нақты шамашарттардың дəлділігін, шаңмен күресте қолданылатын тəсіддер мен құралдардың мөлшерлі жағдайға сəйкестігін бақылайды.

43

екі валентті бос кремний қышқылының құрамын анықтаудан тұрады. Лезде бақылауда автоматтандырылған П-101 пішінді шаң өлшегіш қолданылады. Ал аракідік (периодический) бақылауда арнайы шаң өлшегіш немесе сорма АЭРА аспабы қолданылады. ЖЕҚ

шаңдылығы жөніндегі деректерге талдау жасап отырады, одан шаңдылықтың БҚЕ бойынша рұқсат мөлшерінен аспауын, егер көп болса оны азайту шараларын қарастырады.

Ауа шаңдылығының жиынтығын лезде бақылау өлшемін жүргізгенде, онда ол үдірісті мына бекеттерде жүргізу керек:

-жазық тақта кендерді алуда — ауа бағытының қозғалысы бойынша комбайннан 10—15 м қашықтықта;

-тік тақта кендерді алуда - егер желдетпе жоғары бағытта жургізілсе тазалау кеңістігінің жоғарғы бөлігінен, ал төменгі бағытта желдетілсе онда тазалау кенжарының қылуетпен қиылысқан жерінен бастап санағанда 10-15м аралықта;

-жонып алу кезінде - тазалау кенжарының қуақазбен түйіскен жерінен 10-15 м арақашықтықта;

-тазалау кенжарында ойманы(ниша) даярлау кезінде - ауа қозғалысының бағытымен оймадан 10 м қашықтықта;

-даярлау кенжарларында:

а) теспені (шпурды) бұрғылау жəне көмірді тиеуде - кенжар төсінен 10-15 м қашықтықта; б) комбайн жұмыс істеп тұрғанда - комбайнды басқаратын пульттың маңынан; - науа қойылған қазбаларда - ауа қозғалысының бағыты бойынша көмірді науадан-науаға

тиеп жатқан бекеттен 10— 15 м арақашықтықта; - тұрақты тиеу бекеттерінде - ауа қозғалысының бағытымен шаңды тудыратын нүктеден

10-15 м арақашықтықта.

Ескерту.

а) кейбір жағдайларға байланысты ЖЕҚ бөлімінің бастығы шаң қоспаларын өлшейтін қосымша бекеттерді бекітуі мүмкін. Негізі шаң жиынтығы қазбаның тура орта тұсынан

бақылап отыру керек; з) кенжар жылжыған сайын бұл тосқауылдарды белгілі бір аралыққа жылжытып отырған

шарт; и) барлық жүргізілген өлшемдер(шаңдылықты) жəне арнайы қойылған тосқауылдар

нөмірленген жорналға тіркеліп отырады; к) ЖЕҚ-ды бастығы бұл жорналды айына екі рет тексеріп, оған бір тұжырым, қорытынды

жасап отыруы керек.

1 нег. [336-356], 2 нег. [126-138], 2 қос. [73-95 и 180216].

Бақылау сұрақтары:

1) Жел энергиясын пайдаланып карьерлерді табиғи желдетудің маңызы.

44

2)Карьерлерді табиғи желдетудің сұлбаларын атаңыз?

3)Кеніштік шаңжелдетіс қызметі?

4)Шаң-тозаң, желдетпе қызметін ұйымдастырылуы?

5)Ауа шаңдылығының бақылау өлшелері қандай жерлерде (бекеттерде) жүргізіледі?

2.1 Зертханалық сабақтардың жоспары

1 зертханалық сабақ.

Жұмыстың мақсаты: Кеніш ауасындағы улы жəне атылғыш газдардың кеніш ауасындағы шоғырлануын тасымалы газталтағыштармен анықтау аспаптары мен амалдары, жəне олармен жұмыс істей білугеүйрету, сондай-ақ газдардың шектік рұқсат етілген мөлшерлерімен таныстыру.

1 тапсырма. Кеніш ауасындағы улы жəне атылғыш газдардың концентрацияларын тасымалы газталдағыштармен анықтау.

1 нег. [9-39], 2 нег.[4-24], 3 нег.[6-28], 3 қос. [4-16].

Бақылау сұрақтары:

1)Кеніш ауасындағы қандай улы, атылғыш жəне радиактивті газдар мен қоспаларды білесіз?

2)Газталдағыштардың қандай түрлерін білесіз?

3)Кеніш ауасындағы газдарға талдауды жүргізу тəртібі қалай?

4)ГХ газанықтаушы жəне УГ – 2 газталдағышының құрылымы мен жұмыс істеу принципі қандай?

5)Кеніш ауасындағы улы, атылғыш жəне радиактивті газдар мен қоспалардың ШРК қандай?

6)Ауадағы газдың мөлшері қандай концентрациялармен бағаланады?

7)Газдардың молекулярлық массасы қалай анықталады?

8)Өлшеу қателіктері қалайша бағаланады?

2 зертханалық сабақ.

Жұмыстың мақсаты: Метанның жинақталуына байланысты шаңның атылғыштық қасиеттері, көмір шаңдарының төменгі атылғыштық ,шегіқазбалардың сланцталуын қадағалау, көмір шаңдарының күлділігін анықтау əдістерімен таныстыру.

1 тапсырма. Қазбалардың сланцталуын жəне көмір шаңдарының күлділігін қадағалау.

1 нег. [39-56], 2 нег.[24-38], 3 нег.[28-39], 4 қос. [3-7], 1 қос. [40-53].

Бақылау сұрақтары:

1) Кен қазбаларының сланцталуы дегеніміз не жəне инертті шаңдарға қойылатын талаптарды атаңыз?

2)1 м3 қазбаға жұмсалатын көмір күлінің мөлшері қалай анықталады?

3)Шақтыдағы қандай қазбалар слансталуға жатады?

4)Қазбалардың сланцталуын қадағалау қалай жүзеге асырылады?

5)Көмір шаңдарының күлділігін анықтау əдістеріне сипаттама беріңіз?

6)Зертханалық жұмысты орындауға қандай құрал-жабдықтар мен аспаптпр қолданылады?

7)Жанғыш сланцтар шаңы мен күкірт шаңдарының атылысқа қаупті концентрациясы қандай аралықта өзгереді?

8)Ылғалдылық жəне шаң күлділігі(инертті шаң) шаңның атылғыштығына қалай əсер етеді?

9)Көмір шаңының күлділігін анықтаудың қандай əдістерін білесіз жəне оларға қысқаша сипаттама беріңіз?

3 зертханалық сабақ.

Жұмыстың мақсаты: Кен қазбаларындағы жұмыс барысында адам ағзасына ауаның температурасы, ылғалдылығы мен қозғалу жылдамдықтарыныңəсері жəне олардың шамалары қандай болады, сондай-ақ олардың еңбек өнімділігіне əсерін бағалау жолдарымен таныстыру.

45

1 тапсырма. Адам ағзасына кен қазбаларындағы ауа температурасыны, ылғалдылығының жəне қозғалу жылдамдығының əсерлерін бағалау.

1 нег. [56-69], 2 нег.[358-380], 3 нег.[39-44], 1 қос. [53-71], 2 қос. [19-37].

Бақылау сұрақтары:

1)Адам ағзасына кен қазбаларындағы ауаның температурасы, ылғалдылығы жəне қозғалу жылдамдығы қалай əсер етеді?

2)Тау кен қазбаларында ауа температурасының, ылғалдылығының жəне қозғалу (жүру) жылдамдығының қандай мөлшерлері (нормалары) бекітілген?

3)Ауаны жасанды суыту қандай жағдайларда қолданылады?

4)Теріс температура жағдайында ауа ағынының жылдамдығы қандай формуламен анықталады?

5)Катаградус дегеніміз не жəне атмосфераны суыту əсерінің шамасы қалай есептеледі?

6)Кататермометрдің көмегімен аатмосфераның суыту қалай анықталады?

7)Тиімді-баламалы (эквивалентная) температура деген не?

8)Бұл зертханалық жұмысты жүргізу үшін қандай құрал мен аспаптар қажет?

4 зертханалық сабақ.

Жұмыстың мақсаты: Пайдалы қазба кенорындарын жерасты тəсілімен қазу кезінде

арналарынан өтетін ауаның шығыны мен жылдамдығы жүйелі түрде қадағалануы тиіс.

1 тапсырма. Тау кен қазбаларында ауаның температурасын, ылғалдылығы, шығыны мен қозғалыс жылдамдығын қадағалау.

1 нег. [56-73], 2 нег.[38-45], 3 нег.[39-46], 7 қос. [3-25].

Бақылау сұрақтары:

1) Кеніштің қандай климаттық параметрлері Қауіпсіздік Ережесі бойынша қадағалануы тиіс?

2) Кеніш ауасының температурасы мен ылғалдылығының өзгеруіне қандай факторлар əсер етеді?

3)Ауаның салыстырмалы ылғалдылығы дегеніміз не жəне ол қалай анықталады?

4)Жерасты кен қазу кезінде ауа шығынын өлшеу қалай жүргізіледі жəне ауа шығыны қалай анықталады?

5)Ауа шығыны өлшеу əдістеріне сипаттама беріңіз жəне қазбаларда ауаның орташа жылдамдығы мен ылғалдылығын өлшеуге қандай аспаптар қолданылады?

5 зертханалық сабақ.

Жұмыстың мақсаты: Жерасты кен қазбаларында ауа қозғалысы кезінде бірнеше кедергілерге ұшырайды. Олардың түрлері жəне анықтау əдістемелерімен таныстыру.

1 тапсырма. Үйкеліс жəне жергілікті аэродинамикалық кедергілерді анықтау.

1 нег. [94-112], 2 нег.[65-103], 3 нег.[60-77], 2 қос. [216-227], 3 қос. [13-18].

Бақылау сұрақтары:

1)Аэродинамикалық үйкеліс жəне жергілікті кедергілері дегеніміз не жəне олар қандай формулалармен анықталады?

2)Микроманометрдің қажеттілігі жəне онымен жұмыс істеу тəртібі қандай?

3)Аэродинамикалық үйкеліс кедергісінің коэффициенті (α) қалай анықталады жəне оның өлшем бірлігі қандай?

4)Үйкеліс кедергісінің депрессиясы қалай анықталады?

5)Ауаның орташа жылдамдығы қалай анықталады?

6)Аэродинамикалық жергілікті кедергі коэффициенті (ξ) қалай анықталады?

7)Аэродинамикалық жергілікті кедергінің депрессиясы қалай анықталады?

6 зертханалық сабақ.

Жұмыстың мақсаты: Ауа қозғалысының жылдамдығын анемометрлердің көмегімен өлшеу əдістемелерімен таныстыру.

46

1 тапсырма. Ауа құбырларынан өтетін ауаның орташа жылдамдығы мен мөлшерін анықтау.

1 нег. [314-328], 2 нег.[139-149], 3 нег.[121-123], 1 қос. [202-223].

Бақылау сұрақтары:

1)Жұмысты орындау тəртібі қалай жəне қолданылатын аспаптарды атаңыз?

2)Өлшеу кезінде анемометрлер ауа құбырының қандай бөлігінде болуы тиіс жəне қандай тəртіппен қозғалтылады?

3)Ауа құбырындағы ауа мөлшері қалай анықталады?

4)Ауа жоғалымының (утечка) шамасы қалай есептеледі?

7 зертханалық сабақ.

Жұмыстың мақсаты: Желдеткіш қондырғысының толық депрессиясын(толық қысымның азаюы, төмендеуі) өлшеу əдістемелерімен таныстыру.

1 тапсырма. Желдеткіш қондырғысының толық депрессиясын өлшеу.

1 нег. [334-336 и 407-409], 2 нег.[410-422], 3 қос. [18-21].

Бақылау сұрақтары:

1)Жұмысты орындау тəртібі қалай жəне қолданылатын аспаптарды атаңыз?

2)Желдеткіш қондырғысының толық қысымы дегеніміз не?

3)Статикалық, жылдамдық қысымдары дегеніміз не жəне олар қалай өлшенеді?

4)Сору (всасывание) жұмыс тəсілімен істейтін желдеткіштің толық депрессиясы қалай есептеледі?

5)Үрлеу, айдама (нагнетание) тəсілімен жұмыс істейтін желдеткіштің толық депрессиясы қалай есептеледі?

2.2 Оқытушының жетекшілігімен орындалатын студенттердің өзіндік жұмыстары бойынша өткізілетін сабақтардың жоспары (СОӨЖ)

Тапсырмалар:

1) Кеніш ауасындағы СО газының шектік рұқсат концентрациясының көлемдік мөлшері 0,0017 %. Осы газдың рұқсат етілген массалық мөлшерін анықтау қажет.

Əдістемелік ұсыныс.

Кеніш ауасындағы газдың мөлшері көлемдік жəне массалық концентрациялармен бағаланады. Жалпы қоспадағы газдың массалық концентрациясы берілген газдың көлемінің бірлігіндегі массасына тең.

Əдебиеттер: 1 нег. [9-34], 3 нег. [6-28], 1 қос. [7-34].

2)«Метанның пайда болу жəне бөліну түрлері жəне кеніш ауасындағы метанның рұқсат етілген мөлшерлері» тақырыбына пікірсайыс.

Əдістемелік ұсыныс.

Метанның қазбаларда болу жəне бөлінісі түрлерінің үш түрі бар. Газды шақтылар үшін БҚЕ бойынша кеніш ауасындағы метанның бес нормасы бекітілген (көлемі бойынша %).

Əдебиеттер: 1 нег. [9-34], 2 нег. [15-18], 3 нег. [6-28].

3)«Кеніш шаңы. Шаң қоспаларының жану жəне жарылу қасиеттері» тақырыбы бойынша топ бойынша пікір сайыс.

Əдістемелік ұсыныс.

жоғарылайтындығын анықтау қажет. Əдістемелік ұсыныс.

47

Кеніш ауасының температурасы көптеген факторларға байланысты. Олардың ішіндегі негізгі, басты факторлар, олар: тау жыныстарының температурасы жəне олардың ауамен

бағдарлама жасау.

10)«Шақты торабындағы ауаның жоғалымы, желдетіс ғимараттарының ауаны жоғалтпайтындай жабылуы (герметичность)» тақырыбына пікірсайыс.

Əдістемелік ұсыныс.

Студенттер шақты торабындағы ауаның жоғалу себептеріне жəне оның алдын алуға көңіл аударылулары тиіс.

Əдебиеттер: 1 нег. [94-112], 2 нег. [118-132].

11)Кенішті желдетуге қажетті ауа мөлшерін анықтау тəсілдері тақырыбына бағдарлама

жасау.

Əдістемелік ұсыныс.

Кенішті желдетуге қажзетті ауа мөлшері бірнеше факторларға: адам саны, газбөлінісіне, АЗ газдары, ауа қозғалысының ең төменгі мөлшері, шаңның пайда болуы жəне т.б. бойынша байланысты.

Əдебиеттер: 1 нег. [94-112], 2 нег. [197-205].

12)«Жалпы шақтылық депрессияны анықтау» тақырыбына топ бойынша тренинг.

Əдістемелік ұсыныс.

Шақтының депрессиясын hш ең жоғарғы кедергіге ие ауа ағысының бағыты бойынша анықтайды.

Əдебиеттер: 1 нег. [404-406], 2 нег. [205-207].

13) «Қазбалардағы ауаның таралуын реттеу» тақырыбына топ бойынша пікір сайыс. Əдістемелік ұсыныс.

Студенттер қазбаларда ауаның таралуын реттеу тəсілдерін зерделеулері тиіс.

48

ұйымдастырылуы» тақырыбы бойынша пікір сайыс. Əдістемелік ұсыныс.

Кеніштік шаң желдетіс қызметінің кеншілердің денсаулығына, олардың қауіпсіздігін қамтамасыз етудегі ролі мен еңбек өнімділігін арттырудағы маңызы туралы əдебиеттерге өндіріс тəжірибелеріне шолу жасау.

Əдебиеттер: 1 нег. [164-172], 3 нег. [123-126], 1 қос. [349-358].

2.3 Студенттердің өздік жұмыстары бойынша сабақ жоспары (СӨЖ) Тапсырмалар:

1) "Тау кен кəсіпорындарының аэрологиясының өндірістегі маңызы жəне оның міндеттері" тақырыбына реферат дайындау.

Əдістемелік ұсыныс: Тау кен кəсіпорындарының аэрологиясының негізгі бөлімінің бірі– ол кенішті желдету. Желдетудің негізгі мəселесі– ғимараттарға, қазбаларға таза ауа беріп,

жəне т.б) жарылысымен күресудің негізгі шаралары" тақырыбына реферат дайындау. Əдістемелік ұсыныс: Рефератта шаңның пайда болуына қарсы шаралар, шаңның тұтану

49

Əдістемелік ұсыныс: Есепті шешу үшін абсалюттік жəне салыстырмалы газмолдылық

кеніштің абсалютті газмолдылығын (газбөліністі) анықтаңыз. Кеніштің тəуліктік өнімділігі Т = 3500 м3, кенішке түсетін ауаның мөлшеріQ = 4500 м3/мин. Кеніштегі салыстырмалы газбөлініс qCO2 =12 м3 мин тең.

Əдістемелік ұсыныс: Кеніштің газмолдылығы газдың жекеленген бір қазбаға, өнім беретін бөлімше (учаске) аралығында, жылдам бөлініп шығуымен сипатталады. Салыстырмалы газмолдылық (Qсал) – деп белгілі бір уақыт аралығында бөлініп шыққан газ құрамы көлемінің өндірілген 1 т немесе 1 м3 тау жынысына қатынасын айтады.

Əдебиеттер: 1 нег. [22-34]. 3 нег. [7-16].

7) Кеніштер мен карьерлердің климаттық шарттары тақырыбына қысқаша түсіндірме

ережелеріне (БҚЕ) сəйкес екі көрсеткішпен: ауаның температурасы жəне жылдамдығы бойынша жүргізіледі.

Əдебиеттер: 1 нег. [56-73], 2 нег. [38-41], 3 нег. [39-44].

9)Кеніштің «Аэродинамикалық үйкеліс кедергісінің пайда болуы жəне оны анықтау» тақырыбына қысқаша түсіндірме жазбасын дайындау.

Əдістемелік ұсыныс: Кеніштердегі үйкеліс, жергілікті жəне маңдайша кедергілердің пайда болу табиғатына жəне олардың мəндеріне, сонымен қатар оларды анықтау əдістері қарастырылуы тиіс.

Əдебиеттер: 1 нег. [94-109], 2 нег. [49-103], 3 нег. [39-44], 1 қос. [100-118], 3 қос. [13-16].

10)Тау кен қазбаларының аэродинамикалық кедергі коэффициенттерін анықтау

50