В шахтах используют несколько типов вентиляционных систем, которые отличаются тем, как организовано движение воздуха, как распределяются потоки по вентиляционной сети и как проветриваются тупиковые выработки. На практике почти всегда применяют комбинацию: главное проветривание обеспечивает общий воздухообмен, а местное проветривание доводит воздух до конкретных забоев и участков.
1) Система главного проветривания (общешахтная вентиляция)
Это основа вентиляции шахты. Вентилятор главного проветривания (ВГП) создаёт депрессию и обеспечивает движение воздуха по всей сети. Система включает подающие и исходящие пути, вентиляционные стволы и сооружения для управления потоками. Главная задача — обеспечить требуемый общий расход воздуха и правильное распределение по участкам.
2) Системы по способу создания тяги: нагнетательная, всасывающая, комбинированная
- Всасывающая (эксгаустерная) схема: ВГП обычно установлен на исходящей струе и «тянет» воздух через шахту. Это распространённый подход, потому что поток воздуха контролируемо направляется к выходу.
- Нагнетательная схема: ВГП подает воздух в шахту (создает избыточное давление на входе), воздух выходит через исходящие пути. Применимость зависит от конкретной схемы и требований объекта.
- Комбинированная схема: сочетание нагнетания и всасывания (или дополнительные вентустановки), используемое для повышения управляемости потоков или при сложной сети.
3) Местное проветривание (вспомогательная вентиляция)
Для тупиковых и проходческих выработок применяют вентиляторы местного проветривания (ВМП) и воздуховоды. Здесь также выделяют типы систем:
- Нагнетательное местное проветривание: воздух подается по рукаву к забою.
- Всасывающее местное проветривание: загрязненный воздух отсасывается от забоя по рукаву.
- Комбинированное местное проветривание: используют подачу и отсос для устойчивого режима и лучшего контроля загрязнений.
4) Системы регулирования и управления потоками
Отдельно можно выделить элементы и подходы, которые формируют «тип» системы по управляемости:
- Регулируемая вентиляция: применение регуляторов, перемычек и настроек для перераспределения воздуха по ветвям сети.
- Системы с мониторингом: контроль параметров (расход, давление, газ, температура) и оперативное реагирование на отклонения.
- Резервирование ВГП: наличие резервного агрегата или режима, чтобы проветривание не останавливалось при отказах.
5) Почему в шахте обычно не бывает «одного типа на всё»
Шахта — сложная и изменяющаяся сеть. На одних участках достаточно общешахтного потока, на других — нужны ВМП и воздуховоды, а где-то — усиленный контроль загрязнений и специальные решения. Поэтому правильнее говорить так: тип вентиляционной системы выбирается по схеме предприятия, а дальше дополняется местным проветриванием и средствами регулирования/контроля.
Итог: в шахтах применяют системы главного проветривания (нагнетательные, всасывающие или комбинированные по принципу тяги) и системы местного проветривания для забоев (также нагнетательные/всасывающие/комбинированные). При подборе оборудования важно учитывать требуемый расход воздуха, сопротивление вентиляционной сети и условия по газу и пыли — это определяет, какие вентиляторы и какая схема будут работать надежно.
