آشنایی با سیستم های تهویه معادن-قسمت سوم

چرخش هوا در زیرزمین در ساختار سیستم تهویه معادن

علاوه بر توقفگاه های ضعیف و نادرست ساخته شده، دلیل اصلی دیگر چرخش هوا در زیر زمین، طرح نادرست معدن است. یکی از خطاهای برنامه ریزی در ساختار سیستم تهویه معادن که معمولا در معادن سنگ آهک زیرزمینی وجود دارد این است که راه های هوایی ورودی و برگشت در مجاورت هم قرار دارند.

این امر باعث می شود که هوای اگزوز دوباره به مجرای هوایی ورودی(لوله های ورودی) بازگردد. این وضعیت زمانی تشدید می شود که از یک برش جعبه ای که اغلب در معادن سنگ آهک و ذغال سنگ وجود دارد، استفاده می شود. هوایی که از معدن خارج می شود نمی تواند در محل دورتری تخلیه شود.

در مراحل اولیه توسعه معدن و ساختار سیستم تهویه معادن، مسیرهای اصلی هوای ورودی و برگشتی باید در نزدیکی یکدیگر قرار داشته باشد و حداقل چند سال طول می کشد تا یک حفره هوایی بتواند در معدن حفر شود و یک مدار تهویه بتواند کامل شود. توصیه می شود که در شروع کار استارتاپ معدن و ساختار سیستم تهویه معادن، مجراهای هوایی ورود و بازگشتی در دروازه ورودی جدا شده و از چرخش هوا جلوگیری شود.

اگر این امر امکان پذیر نباشد و هر دو مجرای هوای ورودی و بازگشتی به اجبار در کنار یکدیگر در انتهای جعبه در ساختار سیستم تهویه معادن قرار گیرند، روش جایگزینی برای جدا کردن مجرای هوای ورودی و بازگشتی هوا با استفاده از مجرای عمودی فن ایجاد می شود.  

شکل زیر طرح پیشنهادی را در ساختار سیستم تهویه معادن نشان می دهد که در آن هوای اگزوز با استفاده از مجرای عمودی(evase) حداقل 80 پا به سمت بالا منحرف می شود. مجرای عمودی(evase) کارایی مفید دیگری نیز دارد: این مجرا می تواند فشار سرعت فن(بسته به سرعت تخلیه فن در رنج 0.2 تا 1 است) را از بین ببرد. برای جلوگیری از شوک اضافی، خم اتصال باید طولانی و صاف باشد.

برخی از ویژگی های دیگر سیستم تهویه معادن برای معادن با دهانه های بزرگ، سرعت کم هوا در راه های هوایی است که می تواند منجر به طبقه بندی هوا یا مه شدگی در مجاری هوایی ناشی از هجوم آب های زیرزمینی و نوسانات رطوبت فصلی شود. رطوبت بیش از حد و نوسان در هوا همچنین می تواند به وخیم شدن لایه های سقف کمک کند و باعث ایجاد مشکلات ایمنی شود. همچنین در مورد بهره برداری معادن سنگ آهک، نوسان تقاضای بازار نیاز به انعطاف پذیری خاصی در توسعه معدن دارد که این امر همچنین بر برنامه ریزی تهویه معادن تأثیر خواهد گذاشت.