Resistencia Total

VENTILACIÓN DE MINAS

CÁLCULO DE LA RESITENCIA TOTAL EN UN CIRCUITO PRINCIPAL DE VENTILACIÓN. Ley general de la ventilación:

Ht = R * Q ²

Depr Depres esió ión n Tota Totall Ht mm col. col. H2O Resi Resist sten enci cia a aerod erodii R weisba eisbach ch.. wb Caudal Q m³/seg Potencia: P = (Qt * Ht)/102

Potencia

P kw Ht mm col. H2O Q m³/seg

Generalmente Generalmente cuando se trabaja trabaja a condiciones normales se habla de 25ºC , 760mmHg, y un pesoespecífico del aire de 1,226 Kg/m³ w = peso espec ífico del de l aire aire a nivel del mar w= 1,293 kg/m³ w = peso específico de Acerías Paz Paz del Río 0,8-0,9 0,8-0,9 kg/m³ kg/m³

Ventilación Ventilación De Minas Ing. Yesid Castro Duque UFPS

CÁLCULO DE LA RESITENCIA TOTAL EN UN CIRCUITO PRINCIPAL DE VENTILACIÓN. Ley general de la ventilación:

Ht = R * Q ²

Depr Depres esió ión n Tota Totall Ht mm col. col. H2O Resi Resist sten enci cia a aerod erodii R weisba eisbach ch.. wb Caudal Q m³/seg Potencia: P = (Qt * Ht)/102

Potencia

P kw Ht mm col. H2O Q m³/seg

Generalmente Generalmente cuando se trabaja trabaja a condiciones normales se habla de 25ºC , 760mmHg, y un pesoespecífico del aire de 1,226 Kg/m³ w = peso espec ífico del de l aire aire a nivel del mar w= 1,293 kg/m³ w = peso específico de Acerías Paz Paz del Río 0,8-0,9 0,8-0,9 kg/m³ kg/m³

Ventilación Ventilación De Minas Ing. Yesid Castro Duque UFPS

PARÁMETROS Y UNIDADES Flujos: Q = m³/seg. Flujo Fluj o en peso: peso: qq = w*Q w*Q Kg/seg. Presiones: Un kg/m² = 1 mm col col H2O = 9,8059 9,8059 pascales pascal es 1 Pa = 0,1019 mm col H2O 1Pa = N/m² 1N = kg m/s² Resistencia: Si Ht en mm col. H2O o en Kg/m² y Q en m³/seg R = Kilomurgues Kilomurgu es = 1 weisbach weisbach (wb) En el sistema sistema Inglés en Atkinson = 0,0061 Kilomurg Kilomurgues ues 1 wb = 164 Atkinson Ventilación Ventilación De Minas Ing. Yesid Castro Duque UFPS

RESISTENCIA TOTAL R = (k*P*(L+Leq))/A³

Donde: 4

K = coeficiente aerodinámico N seg²/m = kg/m³ P = perímetro de la vía m L = longitud de la vía m Le = longitud equivalente m A = Sección de la vía

2

m

8

R = N seg²/m

Ventilación De Minas Ing. Yesid Castro Duque UFPS

ELEMENTOS QUE EJERCEN RESISTENCIA

TABLA DE LONGITUDES EQUIVALENTES Tabla No 1.Longitudes equivalentes para los elementos de la mina Elemento Curva aguda redondeada Curva aguda fuerte Curva abierta fuerte Curva abierta redondeada Curva obtusa redondeada Curva obtusa fuerte Puerta Entrada aire Salida o descarga contracción gradual contracción abrupta Expansión gradual Expansión abrupta División o rama recta codo 90ª Unión o rama recta Unión a 90º coche ocupa 20% del área coche ocupa 40% del área


ft

m

3

1

150

45

70

20

1

1

1

1

15

5

70

20

20

6

65

20

1

1

10

3

1

1

20

6

30

10

200

60

60

20

30

10

100

30

500

150

EJERCICIO Ejercicio: determinar el Ht de la mina de la figura teniendo en cuenta que el caudal Q = 9,44 m3/seg y el coeficiente aerodinámico de rozamiento del aire es de k = 0,0232 kg/m3 I A

F H

G

E D

C B

B Contracción gradual D contracción abrupta H Expansión gradual Ventilación De Minas Ing. Yesid Castro Duque UFPS

SOLUCIÓN Vía

Sección

P

A

Ht

m

m2

Pa

9,7536 9,7536

5,9458 5,9458

7 358 9,7536 23 53,5 7,316 20 96,2 7,316 20 50,5 7,316 20 142 7,316 342 7,316 22 266 18,288 247 22 513 18,288

5,9458 3,2522 3,2522 3,2522 3,2522 3,2522 18,581

34,298

18,581

3,022

AB BC CD

2,438 2,438 2,438 2,438

243,84 1+1 246 106,68 5 112

1,524 1,524 1,524 1,524

350,52 30,48 76,2 30,48 121,92

HI

2,134 2,134 2,134 2,134

3,048 6,096

m 246,88

Leq +Le

m 3,048

DE EF FG GH

m 6,096

L

243,84 246,88 490,72

m

m

Ht


Pa

150,42

188

Ejercicio V. Aspirante

SUPERFICIE

S

AIRE VICIADO MANTOS DECARBON

TUNEL SUPERIOR

1

2

3

AIRE FRESCO

TUNEL INFERIOR


Tragedia en mina de carbón ubicada en el Departamento de Boyacá. Rescate Mineros muertos. Fuente: El Tiempo 23 setiembre 2011


Un hombre besa a su hijo rescatado de una mina de carbón en Turquía, en donde por lo menos 157 mineros resultaron muertos luego de que ocurriera una explosión. Fuente: El Tiempo 18 Mayo 2014.


ABERTURA EQUIVALENTE ABERTURA EQUIVALENTE Esta magnitud, llamada también orificio equivalente, puede caracterizar una ví a, varí as ví as bajo tierra o en general, el conjunto de elementos de una mina. Se define el orificio equivalente (Ω) de una mina, como la sección de un orificio de pared delgada por el cual circularí a un flujo Q , bajo una diferencia de presión suponiendo el aire en condiciones normales (presión barométrica de 760 mm de Hg. y t = 15 C). “

°


”

ABERTURA EQUIVALENTE   0.348 *

w  p

* Q (1)

Donde: w = Peso especifico del aire en Kg/m3 Q = Caudal de aire en m3 /s

∆P = Caída de presión en mmcolH2O Ω = Abertura equivalente en m 2


ABERTURA EQUIVALENTE


MÉTODO DE CÁMARAS Y PILARES

DIMENSIONES EN MINERÍA DEL MÁRMOL Las c ám aras (stopes) suelen tener 15 40 m de anchura. Los p ilares (pillars) suelen tener 3 20 m de diámetro. •

–

•

–


MÉTODO DE CÁMARAS Y PILARES




Ventilación




VENTILACIÓN AUXILIAR EN CÁMARAS Y PILARES EN CARBÓN. Plan view of a single axial booster fan installation


VENTILACIÓN AUXILIAR EN CÁMARAS Y PILARES EN CARBÓN. Plan view of a single centrifugal booster fan installation


Regulador exclusa. Airlock Doors


Puerta. door o Tail gate


Cortina. Brattice curtain


VENTILACIÓN AUXILIAR EN CÁMARAS Y PILARES EN CARBÓN.

Bidirectional (a) and unidirectional (b) ventilation systems for a fiveentry room and pillar development panel

Adapted from:

Hartman et al. 1997


VENTILACIÓN AUXILIAR EN LONGWALL EN CARBÓN.

A typical two-entry, retreating longwall system with a bleeder

Adapted from:

Hartman et al. 1997


VENTILACIÓN AUXILIAR EN LONGWALL CARBÓN.

Single-entry, retreating longwall system typical in the United Kingdom


Resistencia Total

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