MJEOVITA SREDNJA KOLAMehmedalija Mak DizdarRudarska kolaBreza

Predmet: Projektovanje rudnikaTema: Projektovanje ventilacije u rudnicima

Predmetni nastavnik: Uenik:Midhat Liki Emrah Brki

SADRAJUVOD11.Cilj ventilacije u rudarstvu21.1.Cilj ventilacije rudnika21.2.Ventilacija povrinskih kopova21.3.Rudniki vazduh32.Provjetravanje pomou ventilatora32.1.Podjela i karakteristike ventilatora32.2.Zajedniki rad glavnih ventilatora52.3.Serijski rad ventilatora52.4.Paralelni rad ventilatora62.5.Kombinovani rad ventilatora63.Separatno provjetravanje73.1.Provetravanje rudarskih prostorija73.2.Provjetravanje pomou pregrada73.3.Provjetravanje paralelnim prostorijama73.4.Provjetravanje pomou buotina83.5.Provjetravanje pomou ureaja za separatno provjetravanje83.6.Kompresiono provjetravanje93.7.Depresiono provetravanje93.8.Kombinovano provjetravanje94.Kretanje vazduha kroz jamske prostorije104.1.Uspostavljanje vazdune struje104.2.Kompresioni i depresioni naini provjetravanja115.Problematika ventilacije rudnika uglja125.1.Izbor glavnog ventilatora126.Ventilacija u uslovima poara127.Projektovanje ventilacije podzemnih rudnika127.1.Sistemi i naini ventilacije137.2.Koliina vazduha147.3.Depresija i ekvivalentni otpor jame158.Provjetravanje povrinskih kopova158.1.Principi provjetravanja povrinskih kopova158.2.Prirodno provjetravanje povrinskih kopova168.3.Mehaniko provjetravanje dubokih povrinskih kopova168.4.Izbor ventilatora i njihove lokacije u povrinskom kopu za uspeno provjetravanje17ZAKLJUAK17LITERATURA18

2

UVODVentilacija rudnika ima dvojaku svrhu: da stalnom izmjenom zraka u svim podzemnim prostorijama rudnika (jame) putem neprekidnog strujanja odrava jamsku klimu pogodnu za rad i da razrjeuje koncentracije zaguljivih, otrovnih i eksplozivnih plinova i praine uz njihovo odvoenje na povrinu.Provjetravanje ima za cilj plansko dovoenje svjeeg vazduha u jamske prostorije koje slue za eksploataciju korisne mineralne sirovine. Prema tome svrha provjetravanja je: Zaposlenim radnicima obezbjediti svje i dobar vazduh, razrijediti i odvesti kodljive gasove iz jame, ohladiti jamske prostorije i poboljati klimatske uslove u jami. Ovi se uslovi postiu ako se u jamu dovodi dovoljna koliina svjeeg vazduha koja kroz jedna otvor ulazi, a kroz drugi izlazi. Zato svaka jama im a dva otvora, jedan za ulaz, drugi za izlaz jamskog zraka.

Cilj ventilacije u rudarstvu Cilj ventilacije rudnika Pod pojmom ventilacije ili provjetravanja rudnika podrazumjeva se plansko dovoenje svjeeg vazduha u sve rudnike prostorije koje slue za eksploataciju korisnih mineralnih sirovina i to u dovoljnim koliinama za normalan rad, kao i odvoenje rudnikog vazduha iz podzemnog proizvodnog sistema. Savremenu podzemnu eksploataciju mineralnih sirovina karakteriu s jedne strane kompleksna mehanizacija i automatizacija procesa dobijanja i kontrole, a sa druge strane sve tei prirodni uslovi u kojima se vri tehnoloki proces eksploatacije. Naime stalnim poveanjem dubine izvoenja rudarskih radova, poveavaju se duine ventilacionih puteva, poveava temperatura masiva i nastupa pojaano izdvajanje gasova. Ovi uslovi uslovljavaju sve sloenije probleme ventilacije rudnika, to ponekad moe postati ograniavajui faktor razvoja radova eksploatacije mineralnih sirovina. Cilj ventilacije podzemnih rudnika je obezbeenje povoljne atmosfere cjelokupnog podzemnog proizvodnog sistema. Takvu atmosferu mogue je ostvariti: odstranjivanjem gasova koji se oslobaaju u leitu ili su produkti samog tehnolokog procesa eksploatacije, odnoenjem mehanikih primjesa (praine) u vazduhu, nastalih tehnolokim postupcima eksploatacije, obezbjeenjem vazduha propisanog kvaliteta, neophodnog za disanje ljudi i rad maina, stvaranjem normalnih klimatskih uslova radi otklanjanja nepovoljnih fiziolokih uticaja na zaposleno ljudstvo u podzemnom proizvodnom sistemu.Ventilacija povrinskih kopovaNavedeno se ostvaruje dovoenjem dovoljne koliine svjeeg (atmosferskog) vazduha koji se neprekidno uvodi u podzemni proizvodni sistem putevima (putem) ulazne vazdune struje. Pod pojmom svei vazduh podrazumjeva se vazduh koji ima priblino ista fizika i hemijska svojstva kao spoljni-atmosferski vazduh. Pod pojmom rudniki vazduh podrazumijeva se smjesa vazduha sa gasovima, koje on prima u podzemnom proizvodnom sistemu. Rudniki vazduh redovno sadri manje kiseonika, a veu koliinu zaguljivih, otrovnih i eksplozivnih gasova.

Rudniki vazduh Rudniki vazduh preuzima gasove koji se oslobaaju iz leita, gasove miniranja, gasove oksidacionih i poarnih procesa, gasove rudnikih eksplozija, gasove motora sa unutranjim sagorevanjem, kompresorske i akumulatorske gasove. Na taj nain se rudnika atmosfera pogorava, jer se u njoj pojavljuju pridodati gasovi i rudnika praina. Stanje rudnike atmosfere odreuju njeni hemijski i fiziki parametri.Provjetravanje pomou ventilatoraPodjela i karakteristike ventilatoraRudniki ventilatori su ureaji za mehaniko provetravanje, koje je danas u savremenom rudarstvu obavezan vid uspostavljanja vazdune struje. Oni se koriste za glavno provjetravanje (glavni ventilatori), za separatno provjetravanje (cijevni ventilatori) i za aktivnu regulaciju raspodjele vazduha u ventilacionoj mrei, kao pomoni ventilatori. Osim toga oni se izrauju u obinoj izvedbi i protivmetanskoj zatiti (S-izvedbi). Ventilatori se mogu svrstati u razne grupe i kategorije obzirom na karakteristike kojima se daje odluujui znaaj: prema principu konstrukcije dijele se na centrifugalne sa jednostranim ili dvostranim usisavanjem, sa ili bez sprovodnog kola i aksijalne reverzibilne ili nereverzibilne, jednostepene ili viestepene, sa fiksnim lopaticama ili promjenljivim uglom lopatica. Ova promjena ugla moe da se vri pojedinanom regulacijom svake lopatice ili istovremenim podeavanjem celog rotora, mehaniki ili automatski. prema mjestu instaliranja i razlici u pritiscima koju ostvaruju, mogu biti nadzemni depresioni ili kompresioni i podzemni depresiono-kompresioni. prema stepenu korisnog dejstva () mogu biti malo ekonomini, sa stepenom iskorienja do 40%, srednje ekonomini sa iskoritenjem od 40-70% i visoko ekonomini sa iskoritenjem preko 70%. Postoje i tako usavrene konstrukcije kod kojih stepen iskoritenja dostie i preko 90% (na primjer ventilatori tipa Joy). prema kapacitetu mogu biti malog kapaciteta do 50m3/s, srednjeg od 50 do 150m3/s i visokog kapaciteta sa preko 150m3/s. Za perspektivni razvoj rudarstva u vee dubine predviaju se ventilatori i do 1000m3/s. prema depresiji koju ostvaruju dijele se na ventilatore male depresije do 1000Pa, srednje depresije 1000-3000 Pa i visoke depresije preko 3000 Pa, a najvei ventilatori izrauju se sa depresijom od 10000 Pa. prema snazi pogonskog motora na ventilatore male snage - do 200 kW, srednje snage 200 do 500 kW i velike snage - preko 500 kW, najvei imaju ak 2000-5000 kW. prema jaini uma mogu biti beumni i oni koji stvaraju buku. Ranije su za glavno provjetravanje koriteni uglavnom centrifugalni, a za separatno provjetravanje aksijalni ventilatori. Razlog tome su bile vee depresije koje mogu da ostvare centrifugalni ventilatori. Meutim poto su konstrukcijom aksijalnih ventilatora kao viestepenih ostvarene sve potrebne vrijednosti depresija, ovi ventilatori su praktiki potisli centrifugalne. Tako su postignute manje dimenzije i mase maina koje ostvaruju isti kapacitet, vrlo visoki stepen iskoritenja i veoma veliki opseg kapaciteta, a mogu lako da se prilagode potrebama ak i za dui vremenski period.

Slika 1. Shema centrifugalnog ventilatora

Slika 2. Shema jednostepenog i viestepenog aksijalnog ventilatora.Zajedniki rad glavnih ventilatora Kada na rudniku mreu dejstvuje jedan glavni ventilator vazduh se kree od njegovog usisnog otvora ka difuzoru, a pritisak u usisnom otvoru manji je od onog u difuzoru. Ako dva ventilatora rade zajedniki tako da je difuzor prvog prikljuen za usisni otvor drugog, bilo direktno ili posredno, takav rad naziva se serijskim. Tada, pod uticajem pritiska koji stvara drugi ventilator, pritisak p1 na otvoru prvog ventilatora moe biti vei od pritiska p2 u difuzoru drugog ventilatora. Usljed toga pri pozitivnom zapreminskom protoku, razlika p2 - p1, postaje negativna, pa se ostvaruje neki reim a1 ili a2 iji je poloaj u IV kvadrantu, ispod apscise. Kada se dva ventilatora prikljue na ventilacionu mreu na istom mestu pa dio vazduha izlazi kroz jedan, a drugi dio ukupne zapremine na drugi ventilator - takav njihov rad naziva se paralelnim. Paralelni rad ventilatora postojae i ako su ventilatori prikljueni na dva razliita okna, a vazduh ulazi na tree okno. Ako pri paralelnom radu na istom oknu postoji velika razlika u depresijama ova dva ventilatora, moe se desiti da ventilator koji stvara veu depresiju prigui onog sa manjom i kroz njega zahvata vazduh iz atmosfere. Kod paralelnog rada ventilatora izrazito razliitih karakteristika na razliitim oknima i njihovog neusklaenog rada, mogu nastati stanja kada ventilatori ometaju rad jedan drugom. Serijski rad ventilatoraSerijski rad ventilatora moe postojati u ovim sluajevima:1. Ako dva ventilatora istovremeno rade na jednom oknu tako da prvi ventilator isisava vazduh iz rudnika, neposredno ga dodaje drugom, a ovaj ga izbacuje u atmosferu 2. Ako dva ventilatora istovremeno rade pri emu je difuzor prvog povezan sa usisnim otvorom drugog ventilatora jednom ili vie prostorija (najee preko ventilacionog okna)3. Ako dva ventilatora rade na dva okna, pa jedan ubacuje vazduh, a drugi ga isisava (kompresiono-depresiono provetravanje.4. Ako dva ili vie cijevnih ventilatora rade na istom cjevovodu separatnog provjetravanja Kod serijskog rada dva ventilatora isti zapreminski protok prolazi kroz oba ventilatora (V1=V2) a ukupna depresija ravna je zbiru depresije svakog pojedinog ventilatora (huk= h1+h2). Zbog toga se dijagram rezultujuih karakteristika dva ventilatora u serijskom radu grafiki konstruie na taj nain to se depresije pri istim protocima sabiraju.

Paralelni rad ventilatoraRezultujui rad dva ventilatora prikljuena na isto okno predstavlja kriva, koja se grafiki konstruie u h - V dijagramu sabiranjem protoka pojedinih ventilatora pri istoj depresiji. Analizom zajednikog paralelnog rada ventilatora moe se zakljuiti sledee: Najpovoljniji rad e se ostvariti ako su oba ventilatora ista i radna kola se obru istom brzinom. Ukoliko je ekvivalentni otvor vei u toliko e efekti njihovog rada biti bolji. Kod takvog reima rada protok se podjednako raspodjeljuje na oba ventilatora. Ako su dva ventilatora razliitog tipa ili su isti, ali razliito regulisani (broj obrtaja, ugao zaokretanja lopatica) njihov rad moe biti povoljan, neekonomian ili tetan. U pogledu rezultujueg protoka mogu se dobiti poveani protoci (to je cilj paralelne veze), isti protoci (to znai da jedan ventilator radi nepotrebno), ili smanjeni protoci, kada vei ventilator usisava deo vazduha iz atmosfere kroz manji, i ako ovaj radi normalno. U ova dva posljednja sluaja manji ventilator djeluje kao dodatni otpor veem, a troi energiju. Ukoliko je paralelan rad dva ventilatora na istom oknu dobro regulisan ovakvom vezom moe se postii poveanje protoka ak i do 80%Paralelan rad glavnih ventilatora pogodan je za rudnike sa velikim ekvivalentnim otvorom, a neracionalan i nepouzdan za male ekvivalentne otvore.Kombinovani rad ventilatoraOvakav nain primjene ventilatora koristi se u sluaju kada se eli efikasno provjetravanje sa veim protocima vazduha uz smanjenu depresiju. Najjednostavniji primjer kombinovanog rada predstavlja ema sa kompresionim ventilatorom na oknu svijee vazdune struje i dva depresiona ventilatora u paralelnom radu postavljene na dva ventilaciona okna.

Slika 3. Karakteristike ventilatora u kombinovanom radu

Separatno provjetravanjeProvjetravanje rudarskih prostorijaU rudarskoj praksi est je sluaj posebnog provjetravanja pri izradi prostorija i objekata koje imaju samo jedan pristupni ulaz, te je onemogueno normalno protono provjetravanje. U takvim sluajevima primjenjuju se razliite kombinacije posebnog-separatnog provjetravanja: uz primjenu pregrada, provjetravanje paralelnim prostorijama, provjetravanje pomou buotina, i najee primjenom ureaja za separatno provjetravanjeProvjetravanje pomou pregradaKod ovog naina provetravanja vazduna struja se usmjerava na elo radilita djelom prostorije pregraene pregradom (du prostorije). Ovaj nain provjetravanja se primjenjuje za kraa rastojanja i kada se ne raspolae opremom i ureajima za separatno provjetravanje. U praksi najea dva sluaja (sl.4.)

Slika 4. Provjetravanje pomou pregrada

Takoer, povremeno se primjenjuje i provjetravanje kroz cjevovod ali je dosta nesigurno i izbjegava se.Provjetravanje paralelnim prostorijamaPrimjenjuje se naroito kod centralnog naina otvaranja rudnika, kod istovremene izrade dva okna, kao i kod izrade pripremnih prostorija za odstupni sistem provjetravanja. Prednost ovog naina provjetravanja u odnosu na prethodni je to se srazmjerno manjom depresijom mogu dostavljati vee koliine vazduha.

Provjetravanje pomou buotinaOvaj nain provjetravanja se primjenjuje pri izradi slijepih prostorija u jami, ako nisu duboko pod povrinom, ili ako iznad njih postoji ventilacioni horizont. Osnovni zadatak ovog naina provjetravanja je uspostavljanje protone vazdune struje u to veem delu slijepe prostorije. Jedna od varijanti ovakvog naina provjetravanja prikazan je na slici 6.

Slika 5. Provjetravanje pomou paralelnih prostorija

Slika 6. Provjetravanje pomou buotina

Provjetravanje pomou ureaja za separatno provjetravanjeOvaj nain provjetravanja zasniva se na primjeni separatnih (cijevnih) ventilatora i vjetrenih cjevovoda , a po sistemu provjetravanja klasifikovan je na:- KOMPRESIONO PROVETRAVANJE,- DEPRESIONO PROVETRAVANJE,- KOMBINOVANO PROVETRAVANJE.

Kompresiono provjetravanjeKompresiono provjetravanje ostvaruje se ubacivanjem vazduha na elo radilita pomou ventilatora i vjetrenog cjevovoda i ovaj nain je po propisima obavezan za metanske rudnike. Prednost kompresionog naina je efikasno provjetravanje ela radilita. Istroeni vazduh struji prostorijom i vee se sa izlaznom vazdunom strujom. Ventilator se postavlja u svjeu vazdunu struju da se ne bi istroeni vazduh sa radilita ponovo usisavao i vraao na elo radilita. Vjetrene cijevi mogu biti limene, plastine, od impregiranog platna i dr. Prenik cijevi zavisi od kapaciteta ventilatora, duine prostorije i potrebne koliine vazduha. Obino se izrauju vjetrene cijevi prenika 200-800 mm, a spajanje zavisi od vrste cijevi i mora biti dobro izvedeno kako bi se smanjili gubici vazduha. Nedostatak kompresionog naina provjetravanja je u tome to se gasovi posle miniranja povlae prostorijom, te je ulazak radnika dozvoljen tek nakon odreenog vremena, to je posebno izraeno kod velikih duina prostorija.Depresiono provetravanjeKod ovog naina provjetravanja (sl.7.) ventilator stvara u vjetrenim cijevima podpritisak i vri usisavanje zagaenog vazduha, dok svje vazduh struji prostorijom u pravcu ela radilita. Efikasnost depresionog naina provjetravanja zavisi od udaljenosti kraja cjevovoda od ela radilita (obino 2-3 m). Ovaj nain je pogodan za provjetravanje prostorija, vee duine i kada je u njima potrebno obezbjediti sveu vazdunu struju celom duinom. Nedostatak mu je esto oteenje kraja cjevovoda miniranjem.

Slika 7. Depresiono provetravanje

Kombinovano provjetravanjeKombinovani nain separatnog provjetravanja obuhvata primjenu i kompresionog i depresionog naina naizmjenino ili istovremeno sa jednim ili vie ventilatora i sa jedinstvenim sistemom cjevovoda ili zasebnim cjevovodima. Kod separatnog naina provjetravanja veoma bitno je obezbjediti uslove da se izbjegne recirkulacija vazduha jer moe biti veoma opasna posebno u metanskim uslovima. Inae, recirkulacija predstavlja viestruko kruenje jednog dijela vazdune struje u zatvorenom krugu.Kretanje vazduha kroz jamske prostorijeUspostavljanje vazdune strujeZa provjetravanje rudnika - jame ili dijela jame potrebno je uspostaviti neprekidno strujanje vazduha kroz te prostorije. To se postie poremeajem ravnotee vazduha, odnosno stvaranjem razlike u vazdunim pritiscima na ulaznom i izlaznom otvoru jame ili neke prostorije. Razlika u vazdunim pritiscima izmeu dijve take moe biti uspostavljena ili prirodnim uslovima (prirodno provjetravanje jame), ili mehanikim nainom pomou ventilatora (vjetako provjetravanje). Vjetako provjetravanje moe biti kompresiono (stvaranjem nadpritiska) ili depresiono (stvaranjem podpritiska). Pri kompresionom nainu provetravanja jame ventilator duva vazduh u jamu, a pri depresionom nainu provjetravanja jame ventilator sie vazduh iz jame. Kompresija kao i depresija koju stvara ventilator najvea je pod samim ventilatorom, dok je na kraju vazdunih cijevi jednaka nuli, jer se utroi na savlaivanje otpora koji se suprostavljaju vazdunoj struji i na pokretanju vazduha odreenom brzinom. S obzirom na poloaj otvora za ulaznu i izlaznu vazdunu struju postoje u osnovi tri naina provjetravanja jama: centralni, dijagonalni i kombinovani. Kod centralnog naina provjetravanja otvori za ulaznu i izlaznu vazdunu struju nalaze se blizu jedan drugom. Kod dijagonalnog naina otvori za ulaznu i izlaznu vazdunu struju nalaze se sa dve suprotne strane jame. Dijagonalni nain moe biti: prost i krilni, a krilni nain prost i sekcioni.Krilni dijagonalni sistem je onaj kod kojeg se ulazni otvor nalazi u centru, a svako krilo ima svoje otvore za ulaznu vazdunu struju. Ukoliko u jednom krilu ima vie ventilacionih otvora, takav sistem je dijagonalni sekcioni. Prednosti centralnog sistema sadrani su u : brem uspostavljanju vazdune struje manjem obimu investicionih radova,dok su manji nedostaci: velika duina ventilacionih puteva, velike razlike u depresijama po fazama rada, vee mogunosti za nastanak gubitaka, vee depresije potrebne za provjetravanje, vei trokovi ventilaciji pri eksploataciji.Prednosti dijagonalnog sistema su: srazmjerno konstantne depresije za jedan dui vremenski period eksploatacije ili samo manje osilacije, manje apsolutne prednosti potrebne depresije, znatno manji gubici vazduha, nii trokovi ventilacije, manji potrebni profili jamskih prostorija, laka izolacija eventualno ugroenih dijelova jame.Nedostaci ovog naina provjetravanja su : meusobno dejstvo glavnih ventilatora koje moe biti nepovoljno i koje se ponekad teko regulie, znatno sloeniji prorauni ventilacionih sistema.Za rudnike uglja iji su slojevi skloni samo zapaljenju nepovoljni su sistemi kod kojih su veliki gubici vazdune struje neizbeni, a za rudnike sa pojavama gasova oni kod kojih je oteana kontrola reima provjetravanja, kao i stvorena mogunost nepoeljnog meusobnog uticaja vie glavnih ventilatora.Kompresioni i depresioni naini provjetravanjaProvjetravanje jamskih prostorija vri se po pravilu depresiono pomou ventilatora koji se postavljaju iznad ventilacionog otvora. Kompresioni nain je znatno rjei u rudnicima. Rudnici uglja sa pojavama metana i opasne ugljene praine obavezno se provjetravaju depresiono. Energija koja se utroi za pokretanje vazduha kroz jamske prostorije, kao i savlaivanje svih otpora koji se suprostavljaju vazdunoj struji sadrana je u razlici pritisaka vazduha na ulaznom i izlaznom otvoru jame, odnosno podpritisku (depresiji) ako se jama provjetrava depresivno, ili nadpritisku (kompresiji) ako se jama provjetrava kompresiono. Vei deo depresije (kompresije) utroi se na savlaivanje otpora koji se suprostavljaju vazdunoj struji na njenom putu kroz jamu, stoga je ona od ulaza vazdune struje u jamu pa do izlaza iz jame u stalnom opadanju. Manji deo depresije (kompresije) utroi se na pokretanje vazduha kroz jamu izvjesnom brzinom. Utroeni deo depresije (kompresije) za savlaivanje otpora naziva se statiki podpritisak (nadpritisak) dok se ovaj deo depresije (kompresije) koji se utroi za pokretanje vazduha nekom odreenom brzinom zove dinamiki pritisak.Problematika ventilacije rudnika ugljaProblematika ventilacije rudnika uglja ogleda se posebno u postojanju posebnih uticajnih faktora:1. pojave gasova i gasonosnost leita2. sklonosti ugljeva ka samozapaljenju3. eksplozivnim svojstvima ugljene praineIzbor glavnog ventilatoraKod izbora ventilatora mora se voditi rauna da isti moe bez tekoe i uz zadovoljavajue sigurnosno i ekonomske efekte, usklaivati sa svim razvojnim potrebama rudnika. To znai da moe da mijenja zapreminski protok i depresiju lako i brzo, a da pri tome stepen iskoritenja ostane u priblino istim, povoljnim granicama. S obzirom da jedan glavni ventilator obezbjeuje period eksploatacije od 10-20 godina, mora se sagledati max. i min. potreban kapacitet za takav period i na osnovu toga izvriti definitivan izbor ventilatora.Ventilacija u uslovima poaraMogunost izbijanja jamskih poara u rudnicima uglja vrlo je velika, a znatno vea kod onih, iji ugljevi imaju veu sklonost samozapaljenju. Pod uticajem poara u jamskoj ventilacionoj mrei, a naroito u njenim dijagonalama moe doi do obrtanja pravca vazdune struje i time do opasnih poremeaja u ventilaciji rudnika. To dolazi usljed nastanka poarne depresije tj. takve depresije koja je rezultat velikih temperaturnih razlika. Obino se misli da je dejstvo poarne depresije najvee na mestu poara, pa se veina analiza svodi na takva razmatranja. Meutim, vreli poarni gasovi na svom putu ka izlazu mogu da stvore uslove za nastanak lokalne poarne depresije, to takoe predstavlja mogunost poremeaja vazdune struje.Projektovanje ventilacije podzemnih rudnikaProjektovanje ventilacije nekog rudnika uopte pristupa iz dva razloga: ili se radi o novoj jami (ili rudniku) pa se uporedo sa projektovanjem i razradom tehnologije dobijanja, radi projekat ventilacije, ili postojei ventilacioni reim ne zadovoljava, pa je potrebno pristupiti rekonstrukcije.

Kod rudnika uglja rekonstrukcija se preduzima uglavnom:1. kada doe do pojave veih koliina gasova koje se pri postojeem ventilacionom reimu ne mogu savladati,2. kada otpori jame postanu suvie veliki,3. kada gubici u jami postanu i suvie velike,4. kada ventilacioni ureaji postanu neadekvantni, odnosno nedovoljnog kapaciteta,5. kada drugi eksploataciono-transportni uslovi zahtijevaju promjenu ventilacionog reima,Osnova za izradu projekta ventilacije, kada se radi o novo projektovanom rudniku su studije i projekti izraeni za dato leite. Ako se radi o rekonstrukciji postojee jame, onda se osim navedene dokumentacije, mora raspolagati sa detaljnim snimanjima pojava gasova, raspodjele depresije, anemometriskim i klimatskim mjerenjima.Jedan projekat ventilacije treba da obuhvati:1. odreivanje mjesta ulaza svjeeg vazduha u jamu i izvoenja istroenog, odreivanje sistema i naina ventilacije kao i izrada ventilacione eme,2. odreivanje ukupne koliine vazduha za jamu kao i potrebnih koliina za pojedina ventilaciona odjeljenja,3. odreivanje prirodne depresije i njenih osilacija u toku godine,4. reenje razvoenja vazduha na osnovu definisanih potreba sa svim potrebnim proraunima i objektima,5. odreivanje depresije ventilatora po fazama eksploatacije da bi se dolo do potrebnog minimuma i maksimuma za projektovani period,6. izbor glavnog ventilatora i analiza njegovog rada po fazama, kao i razmatranje uticaja prirodne depresije na rad ventilatora. Ukoliko se jama provjetrava sa vie glavnih ventilatora, potrebno je razmotriti njihov zajedniki rad.7. reenje provjetravanja pripremnih i otkopnih radilita,8. kontrolu ventilacije i sigurnosne mjere,9. ekonomiku ventilacijeSistemi i naini ventilacijeSistemi ventilacije jame predstavlja cjelokupnu ventilacionu mreu jame zajedno sa svim izvorima depresije koji ine aerodinamiku cjelinu. Jama moe da predstavlja jedinstven ventilacioni sistem ili da bude podjeljena u vie samostalnih (sekcionih) ventilacionih odjeljenja.Nain provjetravanja nazivamo primjenjenu metodu pomou koje se ostvaruju razlike u pritiscima i vri pokretanje vazduha. Ti naini mogu biti:1. Kompresioni mehaniki nain - kompresiono provjetravanje2. Depresioni mehaniki nain - depresiono provjetravanje3. Kombinovani nain - kompresiono-depresiono provjetravanje4. Prirodno provjetravanje - provjetravanje pod uticajem prirodne depresijePod emom ventilacije podrazumijeva se odreeni redosljed raspodjele i kretanja vazduha koji zavisi od poloaja prostorija i radnih mesta. Meusobni poloaj prostorija glavne ulazne i glavne izlazne vazdune struje odreuje optu podjelu ema na centralnu, dijagonalnu i kombinovanu. U pogledu provjetravanja otkopa odnosno irokih ela mogua su sljedea rijeenja: serijsko provjetravanje irokih ela, serijsko provjetravanje sa djelominim osvjeavanjem vazdune struje, provjetravanje svakog irokog ela zasebnom svjeom vazdunom strujomNajvea sigurnost i najpovoljnija radna atmosfera ostvaruje se kod treeg naina, a najnepovoljniji je prvi nain. Meutim u izvjesnim sluajevima primjenjuje se kombinacija silaznog i uzlaznog razvoenja vazduha.Koliina vazduhaSigurnost i ekonominost projekta ventilacije zavisna je u velikoj meri od pravilnog odreivanja potrebnih koliina vazduha. Ukoliko su one nedovoljne, znai da je zapostavljena sigurnost, a ukoliko su prevelike cio sistem je predimenzioniran. Da bi se dolo do optimalnih parametara provjerava se da li usvojene koliine zadovoljavaju naroito potrebe razrjeivanja opasnih gasova, smanjenja zapraenosti, odvoenja gasova miniranja, obezbjeenja povoljnih klimatskih prilika. Zavisno od uslova u jami, potrebno je uzeti u obzir i gubitke, pa definitivno usvojiti koliine vazduha sa izvjesnom rezervom, ime e se otkloniti mogunost da neki dijelovi jame dobiju smanjenje koliine vazduha i pored toga to su one pravilno proraunate.

Prema Skoinskom za rudnike sa pojavom gasova predlae se odreivanje potrebne koliine vazduha po obrascu:V = 0,135 VCH4 P (m3/min)VCH4 metanoobilnost jame (m3/min)P dvnevna proizcodnja (t)Depresija i ekvivalentni otpor jameDa bi se odredila depresija, potrebno je predhodno izraunati otpore jamskih prostorija i cijele ventilacione mree. Ovde je mogue postupiti na dva naina: odrediti samo pojedinane otpore, odnosno otpore prostorija pa ih posle samo poveati za izvjestan procent i time obuhvatiti uticaj lokalnih otpora. Ipak ukoliko se ne ide od krivine do krivine ili od jedne do druge promjene u profilima, moraju se uzeti u obzir najkarakteristiniji lokalni otpori u jami : (priguivai, vjetreni mostovi, vjetreni kanali) Sve ovo utie na poveanje otpora, a samim tim i na poveanje depresije. U stvarnosti postoji i faktor koji utie na smanjenje depresije. To su gubici vazdune struje, pa e raunski dobijena depresija da se razlikuje od stvarne utoliko to e stvarna depresija uvek biti manja, ako su gubici veliki. Kod izrade projekta ventilacije mora se stalno imati u vidu proizvodnja i dinamika otkopavanja. Zavisno od promjene ovih parametara mjenja se i potreba za vazduhom i ventilaciona mrea, to e uticati na promjenu depresije. Izradom potencijalne eme otkrivaju se kritina mjesta u jami i gdje treba traiti rjeenja za poboljanje.Provjetravanje povrinskih kopovaPrincipi provjetravanja povrinskih kopovaS poveanjem dubine povrinskog kopa, u zavisnosti od primjenjene tehnologije eksploatacije, konfiguracije kopa, geografskog poloaja leita i drugih uslova, dolazi i do ozbiljnih problema aerozagaenja povrinskog kopa. tetni gasovi se stvaraju pri radu opreme s motorima na tena goriva, masovnom miniranju i termikom buenju. Emisija tetne praine se vri u procesu izrade minskih buotina, pri utovaru minirane mase i pri transportu masa, odnosno pri kretanju transportne opreme. Koncentracija i rasprostiranje aerozagaenja, emisija tetnosti u okolini proizvodnih objekata sa konstantnom emisijom zagaenja u atmosferi povrinskog kopa zavisi od: intenziteta emisije tetnosti, osobina emitovanih gasova i praine, koje su od uticaja na stabilnost smjese sa vazduhom, klime okoline povrinskog kopa, konfiguracije terena, primjenjenih postupaka za smanjenje koncentracije aerozagaenja i sprjeavanje emisije zagaenja u okolini objekata.Da bi se sprijeilo opasno aerozagaenje povrinskog kopa, potrebno je upoznati osnovne naine prirodnog provjetravanja posmatranog povrinskog kopa, osnovne izvore zagaenja, dinamiku rasprostiranja tetnosti i intenzitet emisije, te na bazi tih podataka projektovati naine i sredstva za obezbjeenje normalnog sastava vazduha na povrinskom kopu.Prirodno provjetravanje povrinskih kopovaPrirodno provjetravanje ili aeracija i dekoncentracija tetnih gasova i praine u povrinskom kopu ostvaruje se prirodnim pokretanjem vazduha pod uticajem dvaju sila i to: 1. termikih zbog razlike u temperaturama slojeva vazduha na raznim dubinama kopa i 2. dinamikih sila koje potiu od vjetra. Nivo zasienosti atmosfere kopa tetnim materijama zavisi od reima i brzine vazdunih tokova, koji se pojavljuju pri razliitim emama prirodnog provjetravanja geometnje povrinskog kopa i emisije tetnih materija pri radu opreme u povrinskom kopu.Mehaniko provjetravanje dubokih povrinskih kopovaMehaniko provjetravanje kopa treba da obezbijedi: dekoncentraciju i iznoenje aerozagaenja iz dijelova kopa sa intenzivnom emisijom, provjetravanje zona kopa sa intenzivnom emisijom, uspeno provjetravanje celog kopa i spreavanje i likvidacija inverzija.Poveano pokretanje vazduha u kopu moe biti izazvano pomou mehanikih, toplotnih i kombinovanih sredstava. Pri tome potrebno je ispuniti sljedee zahteve:1. Pokretanje, odnosno dodavanje neophodne koliine istog vazduha, njegovo mjeanje sa vazduhom u kopu i udaljavanje zagaenog vazduha ili njegovo podizanje u zonu nieg reda da bi se prirodnim putem udaljio iz kopa.2. Iskljuivanje dopunskih zagaenja atmosfere kopa, pri radu ureaja za provjetravanje.3. Ureaji za mehaniko provjetravanje treba da rade po potrebi (periodino) u zonama sa poveanim zagaenjem u kopu, to jest da je mogue njihovo premjetanje i podeavanje uslovima u kopu za aktivnu aeraciju vazduha na radnim mjestima.Izbor ventilatora i njihove lokacije u povrinskom kopu za uspeno provjetravanjeJo uvijek nema standardizovanih ventilatora za mehaniko provjetravanje povrinskih kopova. Za potrebe provjetravanja na povrinskim kopovima ili udolina sa pojavom otrovnih i zaguljivih gasova u njima, koriteni su ventilatori sa avionskim klipnim ili turboreaktivnim motorima, a takoe turbo ventilatori. Rudniki ventilatori, zbog svoje masivne konstrukcije i velike buke koju stvaraju pri radu, ne mogu biti primjenjeni za provjetravanje povrinskih kopova. Konstruktori ventilatora za provjetravanje povrinskih kopova treba da zadovolje sljedee uslove koji se trae od ventilatora za te namjene:1. Visoka pouzdanost i mogunost usmjeravanja vazdune struje, (s maksimalnom moguom koliinom vazduha u pokrenutoj vazdunoj struji, u horizontalnom nagnutom i vertikalnom pravcu), i sa potrebnim vremenom rada ne manje od 1000 sati.2. Postrojenje treba da bude pokretno i po mogunosti autonomno.3. Za montau postrojenja treba koristiti asije kamiona ili druge mobilne platforme.4. Pult za upravljanje treba da se nalazi u specijalnoj kabini koja e tititi rukovaoca od buke, dejstva vjetra (promaje) i toplote ili hladnoe. Ona treba da omogui potrebnu preglednost rada celog postrojenja.5. Za rukovanje postrojenjem treba izdati posebna uputstva koja se odnose na stabilizaciju postrojenja pomou hidraulinih oslonaca, usmjeravanje ose slobodne vazdune struje u pravcu izvora aerozagadenja ili zone sa poveanom koncentracijom gasova i praine, zatim na poarnu zatitu itd.

ZAKLJUAKPod pojmom ventilacije ili provjetravanja rudnika podrazumjeva se plansko dovoenje svjeeg vazduha u sve rudnike prostorije koje slue za eksploataciju korisnih mineralnih sirovina i to u dovoljnim koliinama za normalan rad, kao i odvoenje rudnikog vazduha iz podzemnog proizvodnog sistema.Provjetravanje rudnika ima dvojaku zadau: odravanje jamskih klimatskih prilika pogodnih za rad razrijeenje i odvoenje zaguljivih, otrovnih i eksplozivnih plinova i praine.Ventilacioni sistem rudnika jeste aerodinamika cjelina koja se sastoji iz mree prostorija provodnika vazdune struje i svih izvora depresije, pod ijim se uticajem ostvaruje strujanje vazduha. Imamo tri vrste ventilacionih ema: Centralni ventilacioni sistem je onaj sistem kod kojeg se otvori za odvoenje vazduha iz rudnika nalaze u samom sreditu leita, dijagonalni ventilacioni sistem je onaj sistem kod kojeg se otvori za ulaznu i izlaznu vazdunu struju nalaze na dvije suprotne strane leita, kombinovani ventilacioni sistemi sadre elemente i centralnog i djagonalnog sistema.

LITERATURA1. IVKOVI M. (2007) Ventilacija rudnika (odabrana poglavlja za predavanja).2. RMU BREZA Breza, (2010) Prirunik za kopaa uglja (interni).3. JOVII V. (1989) Ventilacija rudnika. Univerzitet u Beogradu.4. Internethttp://rgn.hr/~mklanfar/nids_mklanfar/VJETRENJE/VJETR_RUD_Propisi.pdfhttp://fotografija.ba/wp-content/uploads/2012/06/Rudnik_Breza.pdfhttp://www.quality.unze.ba/zbornici/QUALITY%202007/052-Q07-026.pdf