Вентиляционные комплексы подземных горнодобывающих предприятий и транспортных систем с повышенной энергоэффективностью и безопасностью к последствиям природных и техногенных катастроф

Объектом исследования являются технологии вентиляции подземных объектов и технические средства для их реализации, а также процессы воздухораспределения и пылеулавливания в метрополитенах и системы управление этими процессами. Основная цель работы состоит в создании методологии разработки энергоэффективных вентиляционных комплексов подземных горнодобывающих предприятий и транспортных систем с повышенной безопасностью к последствиям природных и техногенных ката-строф. Важнейшие результаты по проекту, полученные в 2022 г. и их новизна: - разработана аэродинамическая схема шахтного осевого реверсивного вентилятора главного проветривания с неоднородной лопаточной решёткой, позволяющая достичь производительности при реверсе 0,75 – 0, 84 от производительности прямого режима в той же сети. Новизна схемы состоит в установке на рабочем колесе одновременно двух типов лопаток с различной кривизной средних линий их профи-лей; - разработана методика проектирования рабочих колес шахтных осевых реверсивных вентиляторов главного проветривания, в кото-рой на основе оптимизации геометрических параметров корпуса по критерию минимизации инерционно-массовых параметров, обоснована конструкция однодискового рабочего колеса, имеющая меньшую на 26% - 30% массу и момент инерции. - показано, что применение струйного вентилятора способствует снижению средней массовой концентрации угольной пыли в окрестностях работающего очистного комбайна на 13,8-36,7% - путем натурных измерений параметров мелкодисперсной пыли на 4 станциях Алматинского метрополитена показано, концентрации пыли превышают нормативные значения и рекомендации ВОЗ, по пыли фракцией PM2.5 в 4,6-7,65 раза, по пыли фракцией PM10 – 4,6-6,3 раза. Разработана методика расчета инерционных лабиринтных фильтров для условий метрополитена. Определены зависимости эффективности улавливания пыли различных фракций в диапазоне 5-40 мкм от геометрических параметров фильтров. Рекомендована техно-логия применения системы пылеулавливания для установки в пристанционных вентсбойках метрополитена. - экспериментально установлено, что для тупиковой станции метрополитена мелкого заложения требуемое по пассажиропотоку воздухораспределение может быть обеспечено регулированием расхода воздуха от поршневого действия поездов в пристанционных вентсбойках с включением тоннельных вентиляторов на минимальную производительность в часы пик.