Вентиляционный ствол — вертикальная выработка, предназначенная для организации устойчивого воздухообмена между поверхностью и подземной частью шахты. В зависимости от схемы вентиляции ствол может работать как приточный (воздухоподающий) или как возвратный, через который выводится загрязнённый воздух. Вентиляционные стволы являются опорными элементами вентиляционной сети и во многом задают её аэродинамические параметры.
Роль вентиляционного ствола заключается в обеспечении прохода больших объёмов воздуха при минимальных потерях давления и стабильных направлениях потоков. Сопротивление ствола и качество его обвязки влияют на рабочую точку главного вентилятора и общий расход воздуха в шахте. При росте сопротивления (например, из-за ухудшения состояния поверхности, обмерзания, местных сужений или неправильной обвязки) увеличивается требуемое давление, а энергопотребление вентиляции растёт.
Для вентиляционного ствола важны следующие аспекты эксплуатации:
В типовых схемах вентиляции приточный и возвратный потоки должны быть разделены так, чтобы исключить короткие замыкания воздушных струй. При неправильной организации или при наличии утечек часть воздуха может циркулировать «вхолостую», ухудшая проветривание рабочих участков. Поэтому вентиляционный ствол рассматривают не как изолированный объект, а как часть сети, которая должна работать согласованно с главными вентиляторами, перемычками, дверями и регуляторами.
Эксплуатационные проверки включают периодические обследования состояния ствола, контроль крепи и облицовки, оценку местных сопротивлений, а также анализ показателей главной вентиляционной установки. Если параметры сети «плывут», ствол часто оказывается одной из точек, где выявляются причины роста потерь давления и падения расхода воздуха.
Грамотно поддерживаемый вентиляционный ствол обеспечивает стабильную подачу или отвод воздуха и является основой надёжной работы шахтной вентиляции, влияя одновременно на безопасность, эффективность и экономику эксплуатации вентиляционных установок.