کاربرد مدلسازی در بهینه سازی شبکه تهویه معادن زیرزمینی عمیق با استفاده از نرم افزار VentSim: مطالعه موردی در معدن سرب و روی سرمه فیروز آباد

اجرای مناسب شبکه تهویه در معادن زیرزمینی جز حیاتی ترین و ضروری ترین عملیات معدنکاری بوده و نقش بسیارمهمی در فرآیند استخراج دارد. همجنین محاسبات شبکه تهویه از پیجید گی زیادی برخوردار بوده و مستلزم به کارگیریمدلسازی عددی می باشد. در این پژوهش سه طرح پیشنهادی به منظور بهبود شبکه تهویه معدن سرب و روی سرمهفیروزآباد برای عمق های زیاد مورد مطالعه قرار گرفته است. لذا به همین منظور هندسه سه طرح پیشنهادی با استفاده ازنرم افزار VentSim مدلسازی شدند و سپس فرآیند انفجار در مدل های توسعه یافته اعمال گردید. قابل ذکر است بهمنظور طراحی شبکه تهویه. میزان هوای مورد نیاز با توجه به تعداد افراد حاضر در تونل ها و تعداد ماشین آلات فعال و ماشین آلاتی که در آینده افزایش می یابند و همچنین میزان مواد منفجره ای که به صورت روزانه مورد استفاده قرار می گیرند، محاسبه گردید و متناسب با آن، سه طرح پیشنهادی طراحی و مدلسازی شدند. در ادامه با اجرای دینامیکی مدل های توسعه یافته، در نقاط پراهمیت روند تغییرات غلظت گازهای حاصل از انفجار و همچنین میزان سرعت جریان هوااندازه گیری شدند. سپس زمان رسیدن غلظت گازهای حاصل از انفجار به یک حد معین مطابق با استاندارد ایمنی محاسبهشدند، که در طرح ۳ نسبت به طرح های ۱ و ۲ به ترتیب ۷۴/۷ و ۶۹/۴ درصد زمان تهویه گاز کربن منوکسید (CO) و بهترتیب ۷۹/۵۹ و ۶۸/۵۹ درصد زمان تهویه گاز نیتروژن دی اکسید ((NO(۲) کاهش می یابد. لازم به ذکر است که روندتغییرات غلظت گازهای کربن دی اکسید ((CO(۲) و اکسیژن ((O(۲) در طی فرآیند انفجار تا زمان کامل تهویه در بازه مجاز بودند. همچنین شایان ذکر است که در طرح سوم نسبت به طرح های شماره ۱ و ۲، سرعت جریان هوا در انتهای رمپ هاروند افزایشی داشته است که این موضوع بیانگر کاهش زمان تهویه می باشد. به طور کلی طرح شماره ۳ نسبت به سایرطرح ها می تواند نقش به سزایی بر شبکه تهویه معدن ایجاد نماید و می تواند به عنوان طرح بهینه مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

شبکه تهویه ، نرم افزار VentSim ، معدن سرب و روی سرمه فیروزآباد ، شدت جریان هوا