Seleção do diâmetro do duto de ventilação local da mina(2)

1. Determinação do diâmetro do duto de ventilação econômica da mina

1.1 Custo de aquisição do duto de ventilação da mina

À medida que o diâmetro do duto de ventilação da mina aumenta, os materiais necessários também aumentam, aumentando também o custo de aquisição do duto de ventilação da mina. De acordo com a análise estatística do preço fornecido pelo fabricante do duto de ventilação da mina, o preço do duto de ventilação da mina e o diâmetro do duto de ventilação da mina são basicamente lineares, da seguinte forma:

C1 = ( a + bd) L( 1)

Onde,C1– custo de aquisição do duto de ventilação da mina, CNY; a– aumento do custo do duto de ventilação da mina por unidade de comprimento, CNY/m;b– coeficiente de custo básico do comprimento unitário e de um determinado diâmetro do duto de ventilação da mina;d– diâmetro do duto de ventilação da mineração, m;L– O comprimento do duto de ventilação de mineração adquirido, m.

1.2 Custo de ventilação do duto de ventilação de mineração

1.2.1 Análise dos parâmetros de ventilação local

A resistência do vento do duto de ventilação da mina inclui a resistência do vento de atritoR_fvdo duto de ventilação da mina e da resistência do vento localR_ev, onde a resistência do vento localR_evinclui a resistência do vento da juntaR_jo, a resistência do vento do cotoveloR_bee a resistência do vento na saída do duto de ventilação da mineraçãoR_ou(tipo de pressão) ou resistência ao vento de entradaR_in(tipo de extração).

A resistência total ao vento do duto de ventilação da mina de pressão é:

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A resistência total do vento do duto de ventilação da mina de exaustão é:

(3)

Onde:

Onde:

L– o comprimento do duto de ventilação da mina, m.

d– o diâmetro do duto de ventilação da mina, m.

s– a área da secção transversal do duto de ventilação da mina, m².

α– Coeficiente de resistência ao atrito do duto de ventilação da mina, N·s²/m⁴. A rugosidade da parede interna do duto de ventilação metálico é aproximadamente a mesma, portanto,αO valor está relacionado apenas ao diâmetro. Os coeficientes de resistência ao atrito tanto de dutos de ventilação flexíveis quanto de dutos de ventilação flexíveis com anéis rígidos estão relacionados à pressão do vento.

ξ_jo– o coeficiente de resistência local da junta do duto de ventilação da mina, adimensional. Quando houvernjuntas em todo o comprimento do duto de ventilação da mina, o coeficiente de resistência local total das juntas é calculado de acordo comnão_jo.

 n– o número de juntas do duto de ventilação da mina.

ξ_bs– coeficiente de resistência local no giro do duto de ventilação da mina.

ξ_ou– coeficiente de resistência local na saída do duto de ventilação da mina, tomarξ_ou= 1.

ξ_in– coeficiente de resistência local na entrada do duto de ventilação da mina,ξ_in= 0,1 quando a entrada é completamente arredondada eξ_in= 0,5 – 0,6 quando a entrada não é arredondada em ângulo reto.

ρ– densidade do ar.

Na ventilação local, a resistência total ao vento do duto de ventilação da mina pode ser estimada com base na resistência total ao vento por atrito. Acredita-se, em geral, que a soma da resistência ao vento local da junta do duto de ventilação da mina, da resistência ao vento local da curva e da resistência ao vento da saída (tipo prensa) ou da entrada (tipo extração) do duto de ventilação da mina seja de aproximadamente 20% da resistência total ao vento por atrito do duto de ventilação da mina. A resistência total ao vento da ventilação da mina é:

(4)

De acordo com a literatura, o valor do coeficiente de resistência ao atrito α do duto do ventilador pode ser considerado uma constante.αo valor do duto de ventilação metálico pode ser selecionado conforme Tabela 1; OαO valor do duto de ventilação FRP da série JZK pode ser selecionado de acordo com a Tabela 2; O coeficiente de resistência ao atrito do duto de ventilação flexível e do duto de ventilação flexível com esqueleto rígido está relacionado à pressão do vento na parede, o coeficiente de resistência ao atritoαO valor do duto de ventilação flexível pode ser selecionado de acordo com a Tabela 3.

Tabela 1 Coeficiente de resistência ao atrito do duto de ventilação metálico

Tabela 2 Coeficiente de resistência ao atrito do duto de centrilação FRP série JZK

Tabela 3 Coeficiente de resistência ao atrito do duto de ventilação flexível

Continua…