Sonderbewetterung langer Vortriebe (ist eine Druckluftbewetterung möglich und sinnvoll?) (PDF)

Forschungsarbeit aus dem Jahr 1995 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Bergbau, Note: 1,7, Technische Universität Clausthal, Sprache: Deutsch, Abstract: Bei der Erschliessung neuer Feldesteile oder Tunnelauffahrungen ist in langen, sonderbewetterten Vortrieben zunehmender Aufwand für Bewetterung und Klimatisierung erforderlich. So ist unter technischen, sicherheitlichen und wirtschaftlichen Gesichtspunkten zu prüfen, ob eine Sonderbewetterung mittels Druckluft oder unter Zuhilfenahme einer Druckluftbewetterung verbessert werden kann. Als Voraussetzung wird ein 2200 m langer Vortrieb mit seinen örtlichen und klimatischen Verhältnissen als Referenzobjekt gewählt.

Um den Einfluss einer alternativen Sonderbewetterung mit Druckluft erfassen zu können, werden die relevanten physikalisch-technischen Grundlagen der Sonderbewetterung, der KIimavorausberechnung und der Drucklufttechnik vorgestellt und die Herleitung physikalischer Zusammenhänge in wettertechnisch brauchbare Anwendungsformeln erarbeitet.

In Abhängigkeit vom Druck und Volumenstrom des Druckluftanteils an der Sonderbewetterung werden 10 Alternativen dargestellt. Für diese werden nach wirtschaftlichen Überlegungen und gegebenen Randbedingungen Rohrleitungsdurchmesser ermittelt. In einer Beschreibung der Sonderbewetterungsalternativen sind für die Luttenleitungen Druckabfälle und Förder- und und Kälteleistungen der expandierenden Druckluft berechnet worden. Zur Erreichung des vorgegebenen Klimatisierungsziels die Trockentemperatur vor Ort auf unter 28°C zu senken, werden in Abhängigkeit der abgegebenen Wärme von elektrisch betriebenen Betriebsmitteln, erforderliche Kälteleistungen ermittelt.

Zur endgültigen Beantwortung der Aufgabenstellung ein finales Sonderbewetterungskonzept festgelegt, bei dem auf zusätzliche Wetterkühlung zur Erreichung des Klimatisierungsziels verzichtet werden kann.In einer technischen Betrachtung der Alternative stellen sich Probleme dar, die in der Strömungsgeschwindigkeit und der Temperatur der expandierenden Druckluft begründet sind, so dass die Realisierung der Sonderbewetterungsalternative nicht nur in Frage zu stellen, sonder als technisch nicht beherrschbar anzusehen ist. Sicherheitlichen Vorteilen, die für den Fall eines brennenden Transportfahrzeugs feststellbar sind, stehen wirtschaftlich nicht unerhebliche Nachteile gegenüber.