Medicina Y Avances Cientificos
Páginas: 8 (1986 palabras)
Publicado: 29 de octubre de 2012
CALCULO DEL CAUDAL DE AIRE
En un proyecto de ventilación, el primer problema que hay que afrontar, se refiere a la cantidad de aire que los ventiladores moverán dentro de la mina, son varios los factores que se deben tomar en cuenta para lograr el caudal más conveniente. Además, cuando se trata de ventilar minas metálicas, el volumen de aire requerido no es constante durante un turno,variando desde un mínimo en el intervalo entre disparos, importantes durante los disparos y máximos después de explosiones en masa.
Los métodos que existen para calcular el caudal del aire, están íntimamente ligados con los problemas que afectan al personal que labora dentro de la mina, vale decir concentraciones de gases explosivos y tóxicos, concentraciones de polvo ambiental, elevadas o bajastemperaturas, escasez de oxígeno, etc.
1. CALCULO DE CAUDAL DE AIRE.
A continuación se presentan los diferentes criterios que existen para abordar este cálculo:
1.1. Cálculo del caudal según desprendimiento de gases.
Este método es usado para determinar volúmenes de aire en minas grisutosas, se basa en el volumen de gas que se desprende en la mina cada 24 horas. La manera dedeterminar Q en m3/seg. es:
Q = | Q | ; m3/seg. |
| 864 * p | |
donde:
q = volumen de gas que se desprende en la mina durante 24 Horas, m3;
p = norma del contenido de metano en el aire, dado por la legislación minera de cada país. En Chile p = 0,5%.
1.2. Cálculo del caudal según el personal que trabaja.
El caudal de aire necesario se determina según la siguiente fórmula:
Q = | N* f | ; m3/min. |
donde:
f = volumen de aire necesario por hombre.
En Chile f = 3 m3/min.
N = número de hombres trabajando.
A pesar que este método es utilizado con frecuencia, se debe considerar solo como referencia, pues no toma en cuenta otros factores consumidores de oxígeno, como lo son la putrefacción de la madera, la descomposición de la roca, etc.
1.3. Cálculo delcaudal según la temperatura.
Son varios los factores que intervienen en la regulación de la temperatura en el interior de la mina, pero el más importante es la temperatura reinante en el exterior.
Existen fórmulas que relacionan el caudal de aire con los intercambios de temperatura; generalmente estos cálculos son considerados en ventilación en minas profundas o en aquellas que no cumplen conlas exigencias de las
legislaciones existentes. Estas exigencias tienden a mantener temperaturas ambientales saludables en los lugares de trabajo.
Con temperaturas entre 21 ºC y 25 ºC el cuerpo humano, en reposo, se encuentra en un estado ideal (el sentido del frío y del calor son nulo). Los mayores problemas se encuentran en temperaturas ambientales altas, as¡ tenemos que cuando latemperatura es superior a 38 ºC en el termómetro seco y de 32 ºC en el termómetro húmedo, no es posible ningún trabajo duradero.
1.4. Cálculo del caudal según el polvo en suspensión.
Hasta ahora no hay método de cálculo, aceptado por todos, que tome en cuenta el polvo en suspensión. Pero, es suficiente fijar la velocidad media del aire agual a 30 m/min. en las labores con parrillas o scrapersde los bloques en explotación, e igual a 18 m/min. para las demás labores, lo que garantizará la eliminación del polvo. Salvo en lugares de muy fuerte formación de polvo, donde la velocidad no debe ser inferior a 45 m/min.
1.5. Cálculo del caudal según la producción.
Este método es usado generalmente en minas de carbón, para minas metálicas se debe tomar en cuenta el consumo de madera, yaque ésta fijará el porcentaje de CO2 existente en la atmósfera.
El cálculo se basa sobre la suposición de que la cantidad de gas (CH4 y CO2) que se desprende es proporcional a la producción, expresado en forma matemática:
Q = | T* u | ; m3/min. |
donde:
u=norma de aire por tonelada de producción diaria expresada en m3/min.
T=producción diaria en toneladas.
Para minas de carbón,...
En un proyecto de ventilación, el primer problema que hay que afrontar, se refiere a la cantidad de aire que los ventiladores moverán dentro de la mina, son varios los factores que se deben tomar en cuenta para lograr el caudal más conveniente. Además, cuando se trata de ventilar minas metálicas, el volumen de aire requerido no es constante durante un turno,variando desde un mínimo en el intervalo entre disparos, importantes durante los disparos y máximos después de explosiones en masa.
Los métodos que existen para calcular el caudal del aire, están íntimamente ligados con los problemas que afectan al personal que labora dentro de la mina, vale decir concentraciones de gases explosivos y tóxicos, concentraciones de polvo ambiental, elevadas o bajastemperaturas, escasez de oxígeno, etc.
1. CALCULO DE CAUDAL DE AIRE.
A continuación se presentan los diferentes criterios que existen para abordar este cálculo:
1.1. Cálculo del caudal según desprendimiento de gases.
Este método es usado para determinar volúmenes de aire en minas grisutosas, se basa en el volumen de gas que se desprende en la mina cada 24 horas. La manera dedeterminar Q en m3/seg. es:
Q = | Q | ; m3/seg. |
| 864 * p | |
donde:
q = volumen de gas que se desprende en la mina durante 24 Horas, m3;
p = norma del contenido de metano en el aire, dado por la legislación minera de cada país. En Chile p = 0,5%.
1.2. Cálculo del caudal según el personal que trabaja.
El caudal de aire necesario se determina según la siguiente fórmula:
Q = | N* f | ; m3/min. |
donde:
f = volumen de aire necesario por hombre.
En Chile f = 3 m3/min.
N = número de hombres trabajando.
A pesar que este método es utilizado con frecuencia, se debe considerar solo como referencia, pues no toma en cuenta otros factores consumidores de oxígeno, como lo son la putrefacción de la madera, la descomposición de la roca, etc.
1.3. Cálculo delcaudal según la temperatura.
Son varios los factores que intervienen en la regulación de la temperatura en el interior de la mina, pero el más importante es la temperatura reinante en el exterior.
Existen fórmulas que relacionan el caudal de aire con los intercambios de temperatura; generalmente estos cálculos son considerados en ventilación en minas profundas o en aquellas que no cumplen conlas exigencias de las
legislaciones existentes. Estas exigencias tienden a mantener temperaturas ambientales saludables en los lugares de trabajo.
Con temperaturas entre 21 ºC y 25 ºC el cuerpo humano, en reposo, se encuentra en un estado ideal (el sentido del frío y del calor son nulo). Los mayores problemas se encuentran en temperaturas ambientales altas, as¡ tenemos que cuando latemperatura es superior a 38 ºC en el termómetro seco y de 32 ºC en el termómetro húmedo, no es posible ningún trabajo duradero.
1.4. Cálculo del caudal según el polvo en suspensión.
Hasta ahora no hay método de cálculo, aceptado por todos, que tome en cuenta el polvo en suspensión. Pero, es suficiente fijar la velocidad media del aire agual a 30 m/min. en las labores con parrillas o scrapersde los bloques en explotación, e igual a 18 m/min. para las demás labores, lo que garantizará la eliminación del polvo. Salvo en lugares de muy fuerte formación de polvo, donde la velocidad no debe ser inferior a 45 m/min.
1.5. Cálculo del caudal según la producción.
Este método es usado generalmente en minas de carbón, para minas metálicas se debe tomar en cuenta el consumo de madera, yaque ésta fijará el porcentaje de CO2 existente en la atmósfera.
El cálculo se basa sobre la suposición de que la cantidad de gas (CH4 y CO2) que se desprende es proporcional a la producción, expresado en forma matemática:
Q = | T* u | ; m3/min. |
donde:
u=norma de aire por tonelada de producción diaria expresada en m3/min.
T=producción diaria en toneladas.
Para minas de carbón,...
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