Масштаб шрифту

Кольорова схема

Зображення

Інтервал між буквами

ПакВітольд

20 травня 1935 р., м. Сталіно, СРСР (нині м. Донецьк, Україна) —

25 грудня 2002 р., м. Донецьк, Україна

Шахтний вентилятор «Північ»

Люди почали видобувати корисні копалини з-під землі щонайменше сорок одну тисячу років тому. Рудник Нгвеня, що розташовується на південному сході Африканського континенту, вважається найстаршим у світі. Першою копалиною, яку дістали таким способом, став гематит — залізна руда. Щоправда, використовували її не для виплавки заліза, бо ж то була кам’яна доба, а для малювання. Деякі з малюнків, які археологи знаходять на стінах скель та печер, зроблені охрою — фарбою, яка тоді, як, до речі, й сьогодні, виготовляється з гематиту.

Ілюстрація – Вугільна шахта в розрізі з шахтарями, вагонетками і шахтними вентиляторами

Звісно, перші шахти мали досить просту конструкцію та відносно малу глибину, але вже в середньовіччі сягали понад сто метрів, були багаторівневими з численними штольнями і мали системи примусової вентиляції, адже на такій глибині те, що здається повітрям, придатним для дихання, може швидко перетворитися на смертельно небезпечну суміш газів.

По-перше, тому що вдихають люди кисень, а видихають вуглекислий газ. Дихати в глибокій шахті без вентиляції майже те саме, що й у герметично зачиненій кімнаті. Ідея така собі.

По-друге, вугілля, видобуте з товщі Землі, вже в шахті починає окиснюватися. Вуглець (C), з якого воно складається на 75–92 %, «зв’язується» з киснем (О₂), що входить до складу повітря і... привіт, вуглекислий газе (СО₂)!

Якщо повітря на поверхні Землі містить 21 % кисню, а вуглекислого газу ду-у-уже мало, всього 0,03 %, то в шахтах на вуглекислий газ може перетворитися практично весь кисень. Таке повітря шахтарі називають «мертвим». Достатньо одного вдиху, щоб все закінчилося трагедією.

А тут ще й метан — вибухонебезпечний газ без кольору та запаху, який міститься у вугільних пластах і звідти потрапляє в повітря штолень. Легший за повітря, він збирається під їх склепінням. Найбільш небезпечною вважається концентрація метану від 9 до 14 %. До появи газоаналізаторів, які сьогодні вимірюють його концентрацію та сигналізують, коли потрібно вийти із шахти, шахтарі з цією ж метою використовували канарок. Чутливіші, ніж люди до змін у складі повітря, пташки безперестанку співали, поки кількість метану була в межах норми. Коли вона підвищувалася, канарки замовкали і шахтарі поспіхом підіймалися на поверхню. Також у шахтах працювали так звані «випалювачі», які спускалися в них після завершення робочої зміни. Вони повзли по штольнях, тримаючи в руках довгі факели і просто сподівалися, що там над головою метану не так багато і його вдасться просто спалити. Час від часу він таки вибухав. Навіть сьогодні саме вибух метану є причиною більшості аварій, які хоч і не часто, але все ще стаються на шахтах.

Якщо подивитися на кількість корисних копалин, видобутих протягом всього часу, то виявиться, що саме в ХХ столітті з-під землі дістали 90 % всього вугілля, 87 % залізної руди, 80 % мідної руди та 70 % золота. І зрозуміло, чому в цей час шукати нові родовища почали навіть у найвіддаленіших куточках Землі.

Схеми провітрювання способом нагнітання та способом всмоктування

Схема провітрювання способом нагнітання (зліва) та способом всмоктування (зправа)

Так, наприклад, під час експедицій 1919–1926 років величезні вугільні пласти знайшли за полярним колом, на Таймирському півострові, поряд з якими пізніше побудували місто Норильськ. От тут і стали у пригоді ідеї українського математика та гірничого інженера Вітольда Пака. На той момент шахтні вентилятори вже існували й активно експлуатувалися, але не в низькотемпературних умовах і не в умовах вічної мерзлоти. Спільно з командою Донецького державного науково-дослідного, проєктно-конструкторського й експериментального інституту комплексної механізації шахт «Дондіпровуглемаш» Пак розробив вентилятор головного провітрювання шахт та рудників «Північ», деталі якого вдалося захистити від обмерзання. Перший такий вентилятор виготовили у 1972 році. Потужністю до 4 800 кВт, він пропускав до 690 м³ повітря в секунду, що дорівнює об’єму десяти великих морських контейнерів. На той момент вентилятор «Північ» був найбільшим у світі.

Його модифіковані моделі продовжують виготовляти та застосовувати для провітрювання глибоких та важкопровітрюваних шахт та рудників і сьогодні.

Вентилятори головного провітрювання відповідають за подачу повітря всій шахті і встановлюються на поверхні землі біля гирла герметично закритих стволів шахт. Працюють вони безперервно.

Придбати книгу

Я хочу придбати книгу:

Вкажіть службу доставки (Нова пошта, Укрпошта або Justin), назву населеного пункту та область, номер відділення. Якщо отримувачем буде інша особа, додайте її ім’я, прізвище та номер телефону.
Вартість доставки не входить в ціну книги, ви оплачуєте її самостійно.

Ви можете придбати книгу для свого, чи будь-якого іншого навчального закладу.

Вкажіть назву школи, адресу та контактні дані отримувача: ім’я, прізвище, номер телефону. (Переконайтесь, що людина, яка буде приймати книгу знаходиться в цьому місці та у безпеці).
Ми відправимо книгу Укрпоштою. Доставка за наш рахунок.

Вартість:

390

 грн

Натискаючи кнопку «Оплатити» ви погоджуєтесь з умовами договору публічної оферти.