DIN 21635-2016 Air regulation systems in mining - Air locks - Building and operation《空气调节系统 空气阀门 结构和操作》.pdf

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1、September 2016DEUTSCHE NORM Preisgruppe 10DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 73.100.20!%U“2505794www.din.deDIN 21635Wetterbauwerke fr den Bergbau Wetterschleus

2、en Errichtung und BetriebAir regulation systems in mining Air locks Building and operationConstructions darage pour les mines Sas darage tablissement et fonctionnementAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN 21635:1998-02www.beuth.deGesamtumfang 16 SeitenDDIN-Normen

3、ausschuss Maschinenbau (NAM)DIN 21635:2016-09 2 Inhalt Seite Vorwort 3 1 Anwendungsbereich . 4 2 Normative Verweisungen . 4 3 Begriffe 5 4 Sicherheitstechnische Anforderungen fr die Errichtung und den Betrieb 7 4.1 Errichtung einer Wetterschleuse 7 4.1.1 Errichtung der Blendrahmen 7 4.1.2 Errichtung

4、 einer Wettertr 11 4.1.3 Errichtung von Schleusen in einem Blendrahmen 11 4.1.4 Profilfreiheit 12 4.2 Betrieb einer Wetterschleuse . 12 4.2.1 Allgemeines . 12 4.2.2 Kennzeichnungen, Gebots- und Warnzeichen, sonstige Warneinrichtungen . 12 4.2.3 Vorrichtungen zum ffnen und Schlieen . 13 4.2.4 Verrieg

5、elung 14 4.2.5 Zustzliche Sicherheitseinrichtungen . 14 5 Prfung 14 Literaturhinweise . 16 DIN 21635:2016-09 3 Vorwort Die nationalen Interessen bei der Erarbeitung wurden vom Ausschuss NA 060-15-06 AA Bewetterungsanlagen“ im Fachbereich Bergbaumaschinen“ des DIN-Normenausschusses Maschinenbau (NAM)

6、 wahrgenommen. Vertreter der Hersteller und Anwender von Bewetterungsanlagen sowie der Berufsgenossenschaften waren an der Erarbeitung beteiligt. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Elemente dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. Das DIN und/oder die DKE sind nicht dafr verantw

7、ortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. nderungen Gegenber DIN 21635:1998-02 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) Bild 1 ergnzt (Regulierungseinrichtung); b) Begriffe Blendrahmen, Frderwegtr, Fahrwegtr berarbeitet; c) Begriff Stetigfrdererschleuse“ durch Gurtfrd

8、ererschleuse“ ersetzt; d) Begriffe Regulierungseinrichtung, Vorrangschaltung, Notentriegelung ergnzt; e) Abschnitt Baustoffe przisiert; f) Bild 2 ergnzt (Regulierungseinrichtung); g) Sicherheitsabstand fr zeit- und wegeabhngige Steuerung vereinheitlicht; h) Druckverbrauch bei Gurtfrdererschleusen oh

9、ne Deckelband auf 200 Pa erhht; i) Profilfreiheit auf 500 mm erhht; j) Abschnitt zu Pendelschnren gestrichen; k) Kontrolle der Stellung der Wettertren und Signalanlagen przisiert; l) Schleusentyp D fr gleichzeitige Fahrung und Frderung neu aufgenommen; m) Abschnitt ber zustzliche Sicherheitseinricht

10、ungen fr Schleusentyp D neu aufgenommen; n) Tabelle 1 grundlegend berarbeitet; o) Norm redaktionell berarbeitet. Frhere Ausgaben DIN 21635: 1983-12, 1998-02 DIN 21635:2016-09 4 1 Anwendungsbereich Diese Norm gilt fr die Errichtung und den Betrieb von Wetterschleusen im Steinkohlenbergbau unter Tage.

11、 Wetterschleusen haben die Aufgabe, die planmige und stabile Wetterverteilung im Grubengebude durch Drosselung von Wetterstrmen sicherzustellen, ohne dabei Frderung und Fahrung in dem betreffenden Wetterweg zu beeintrchtigen. 2 Normative Verweisungen Die folgenden Dokumente, die in diesem Dokument t

12、eilweise oder als Ganzes zitiert werden, sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). DIN 4102-4, Brandv

13、erhalten von Baustoffen und Bauteilen Teil 4: Zusammenstellung und Anwendung klassifizierter Baustoffe, Bauteile und Sonderbauteile DIN 4844-1, Graphische Symbole Sicherheitsfarben und Sicherheitszeichen Teil 1: Erkennungsweiten und farb- und photometrische Anforderungen DIN 4844-2, Graphische Symbo

14、le Sicherheitsfarben und Sicherheitszeichen Teil 2: Registrierte Sicherheitszeichen DIN 21631, Wetterbauwerke fr den Bergbau Flgeltren fr den Fahrweg Nicht druckentlastete einflgelige Wettertren DIN 21632, Wetterbauwerke fr den Bergbau Flgeltren fr den Frderweg Nicht druckentlastete einflgelige Wett

15、ertren DIN 21633, Wetterbauwerke fr den Bergbau Flgeltren fr den Frderweg Nicht druckentlastete zweiflgelige Wettertren DIN 21634, Wetterbauwerke fr den Bergbau Wetter-Pendeltren fr den Frderweg DIN 21637, Wetterbauwerke fr den Bergbau Flgeltren fr den Frderweg Druckentlastete zweiflgelige Wettertre

16、n DIN 21638, Wetterbauwerke fr den Bergbau Flgeltren fr den Fahrweg Druckentlastete zweiflgelige Wettertren DIN 21639, Wetterbauwerke fr den Bergbau Fahrwegschleusen mit druckentlasteten Wettertren DIN 22100 (alle Teile), Betriebsmittel und Betriebsstoffe aus Kunststoffen zur Verwendung in Bergwerke

17、n unter Tage DIN 23400, Rettungstrage fr den Bergbau unter Tage (Schleifkorb) Sicherheitstechnische Anforderungen und Prfung DIN 21635:2016-09 5 3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die folgenden Begriffe. 3.1 Wetterschleuse Regeleinrichtung fr die erforderliche Wetterstrom- und Wette

18、rdruckverteilung im Grubengebude, die aus mindestens zwei Blendrahmen mit Tren fr Frderung und/oder Fahrung sowie je nach den Einsatzbedingungen mit weiteren Durchlssen besteht (siehe Bild 1) Legende 1 ffnung fr Fahrwegtr 2 ffnung fr Frderwegtr 3 ffnung fr Frdermittel 4 Blendrahmen 5 Schleusenkammer

19、 6 Gurtfrdererschleuse 7 Fahrwegschleuse 8 Frderwegtr mit Schleusenkasten 9 ffnung fr Regulierungseinrichtung 10 Regulierungseinrichtung Bild 1 Schematische Darstellung einer Wetterschleuse 3.2 Blendrahmen Rahmen, der den Querschnitt eines Grubenbaus mit Ausnahme derjenigen ffnungen fr Frderweg, Fah

20、rweg, Frdermittel, Kabel und Rohrleitungen sowie der Regulierungseinrichtungen verschliet DIN 21635:2016-09 6 3.3 Wettertr Tr, die im Blendrahmen jeweils die ffnung fr den Frderweg und fr den Fahrweg verschliet 3.4 nichtdruckentlastete Wettertr Wettertr, die in der Regel mit mechanischen Vorrichtung

21、en zum ffnen und/oder Schlieen gegen die Wetterstromrichtung geffnet wird 3.5 druckentlastete Wettertr Wettertr mit gegenlufig ffnenden und schlieenden Trflgeln Anmerkung 1 zum Begriff: Der Ausgleich der Krfte wird durch konstruktive Manahmen, wie z. B. Kuppelstange oder umlaufende Kette, bewirkt, s

22、o dass nur noch die Reibungs- und Rckstellkrfte der ffnungs- und Schlievorrichtung zu berwinden sind. 3.6 Frderwegtr Wettertr, die die ffnung fr den Frder-/Transportweg verschliet 3.7 Fahrwegtr Wettertr, die der Fahrung zu Fu dient und die ffnung fr den Fahrweg verschliet 3.8 Fahrwegschleuse allseit

23、ig geschlossene Schleusenkammer mit mindestens zwei Fahrwegtren fr den Einbau in einem Blendrahmen 3.9 Gurtfrdererschleuse allseitig geschlossene Schleusenkammer in einem Blendrahmen fr die Durchfhrung des Frdergurtes Anmerkung 1 zum Begriff: Die Abdichtung der Schleuse erfolgt durch geeignete Manah

24、men, wie z. B. durch quer zur Frderrichtung angebrachte Pendelschrzen, gegebenenfalls mit Deckelband. 3.10 Regulierungseinrichtung ffnung zum Einstellen des notwendigen Wetterstroms 3.11 Vorrangschaltung Schaltung, bei der der ffnungsbefehl fr die Fahrung den ffnungs- und Schliebefehl fr die Frderun

25、g so lange auer Kraft setzt, bis der Schliebefehl fr die Fahrung ausgelst wird 3.12 Notentriegelung Schaltung, mit der der Antrieb der Wettertr im Notfall kraftlos geschaltet wird DIN 21635:2016-09 7 4 Sicherheitstechnische Anforderungen fr die Errichtung und den Betrieb 4.1 Errichtung einer Wetters

26、chleuse 4.1.1 Errichtung der Blendrahmen 4.1.1.1 Baustoffe Die verwendeten Baustoffe und Bauteile drfen nicht brennbar sein. Sie mssen DIN 4102-4 Klasse A1 entsprechen oder fr den Bergbau zugelassen sein. Fr den Bergbau zugelassene Baustoffe (z. B. Spritz-Schaumkunststoffe) und Bauteile (z. B. Wette

27、rtuch), bei denen Formvernderungen unter Brandeinfluss (Schrumpfen) mglich sind, drfen nur verwendet werden, wenn eine ausreichende und stabile Wetterfhrung in den beeinflussten Grubenbauen auch unter Bercksichtigung der brandtechnischen Auswirkungen auf die Wetterschleuse sichergestellt ist. 4.1.1.

28、2 Manahmen zum Ausgleich von Gebirgsbewegungen Muss mit greren Gebirgsdruckeinwirkungen gerechnet werden, ist die Zerstrung der Blendrahmen mglichst durch geeignete Manahmen (z. B. Einbau von Quetschlagen) zu verhindern. 4.1.1.3 Abdichtungen Blendrahmen mssen zur Vermeidung von Wetterverlusten entsp

29、rechend den Erfordernissen abgedichtet werden. Abdichtelemente (z. B. Dichtungsstreifen, Abdichtungsschrzen) mssen DIN 22100 entsprechen. 4.1.1.4 Anzahl der Blendrahmen Eine funktionsfhige Wetterschleuse erfordert mindestens zwei Blendrahmen (siehe Bild 1 und Bild 2) mit den dazugehrigen Einrichtung

30、en. Mehr als zwei Blendrahmen mit den erforderlichen Einrichtungen sind insbesondere zum Abbau groer Wetterdruckdifferenzen je nach den Erfordernissen einzubauen. Die Funktionsfhigkeit der Wetterschleuse muss fr einen Strfall im Frderweg durch geeignete Manahmen sichergestellt sein. ANMERKUNG Geeign

31、ete Manahmen knnen sein: Errichtung eines weiteren Blendrahmens mit bereitstehenden Wettertren; Anordnung von jeweils zwei Wettertren an einem verbreiterten Blendrahmen; Einbau eines Schleusenkastens mit zwei Frderwegtren (siehe Bild 2). DIN 21635:2016-09 8 Legende 1 Frderwegtr (geschlossen) 2 Schle

32、usenkasten 3 Blendrahmen 4 Fahrwegschleuse 5 Frderwegtr (Reserve, geffnet) 6 Gurtfrdererschleuse 7 Regulierungseinrichtung Bild 2 Beispiel einer Wetterschleuse mit Schleusenksten fr die Frderwegtren in jedem Blendrahmen, wobei nur eine Tr je Blendrahmen in Betrieb ist und die zweite Tr durch Offenst

33、ellung in Reserve gehalten wird 4.1.1.5 Abstnde zwischen den Blendrahmen 4.1.1.5.1 Allgemeines Die Abstnde der Blendrahmen sind abhngig von der Art der Frderung. Die Berechnung erfolgt nach 4.1.1.5.2 fr die zeitabhngige Steuerung von Wettertren und nach 4.1.1.5.3 fr die wegeabhngige Steuerung von We

34、ttertren. Sollten aus betrieblichen Gegebenheiten die Abstnde vorgegeben sein, so sind die Gren Zuglnge Z, Abstand A und Fahrstrecke F den Erfordernissen anzupassen. Bild 3 Prinzipskizze einer zeitabhngigen Steuerung von Wettertren mit Lage der Schalter zum ffnen null DIN 21635:2016-09 9 4.1.1.5.2 A

35、bstnde bei zeitabhngiger Trsteuerung Der Abstand der Blendrahmen L in Meter mit zeitabhngiger Steuerung der Wettertren betrgt bei gleis-gebundenem Betrieb in beiden Fahrrichtungen nach Bild 3 jeweils L = Z + Fz+ 2A (1) Dabei ist Z die Zuglnge; A der Abstand zwischen Tr und erstem ffnerkontakt null1i

36、n Abhngigkeit von der Geschwindig-keit Fdes Frdermittels, der Zeit tfr das ffnen der Tr und dem Sicherheitsabstand Ws; A = (F t) + Ws(2) Wsder Sicherheitsabstand zwischen Ende des Frdermittels und der Tr betrgt mindestens 1 m + Trflgelbreite. Fzdie zurckgelegte Fahrstrecke des Frdermittels nach Verl

37、assen des letzten ffnerkontaktes null1der durchfahrenen Tr in Abhngigkeit von der Geschwindigkeit Fdes Frdermittels, der Zeiteinstel-lung tRdes Zeitrelais und der Schliezeit tSder Tr. Fz= F (tR+ tS) (3) Bei zeitabhngiger pneumatischer Steuerung der Wettertren mssen ffnerkontakte jeweils vor und hint

38、er einer Wettertr so angebracht sein, dass bei Stillstand des Frdermittels immer mindestens ein Kontakt bettigt ist (siehe Tabelle 1). Die Zeiteinstellung tRdes Zeitrelais muss mindestens 15 s betragen. BEISPIEL Zeitabhngige Steuerung Z = 150 m t= tS= 5 s Fz= F (tR+ tS) = 1,5 m/s (15 s + 5 s) Fz= 30

39、 m A = (F t) + Ws= (1,5 m/s 5 s) + 1 m A = 8,5 m L = Z + Fz+ 2A = 150 m + 30 m + 17 m L = 197 m DIN 21635:2016-09 10 4.1.1.5.3 Abstnde bei wegeabhngiger Trsteuerung Der Abstand der Blendrahmen L in Meter mit wegeabhngiger Steuerung der Wettertren betrgt in beiden Fahrrichtungen nach Bild 4 jeweils L

40、 = Z + Ws+ Fw+ A (4) Dabei ist Z die Zuglnge; Wsder Sicherheitsabstand zwischen Ende des Frdermittels und der Tr betrgt mindestens 1 m + Trflgelbreite; A der Abstand zwischen Tr und erstem Schalter zum ffnen null1in Abhngigkeit von der Geschwin-digkeit Fdes Frdermittels, der Zeit tfr das ffnen der T

41、r und dem Sicherheitsabstand Ws; Fwdie zurckgelegte Fahrstrecke des Frdermittels nach Bettigen z. B. des Kontaktes S1bis zum Schlieen der Tr 1 in Abhngigkeit von der Geschwindigkeit Fdes Frdermittels und der Zeit tSfr das Schlieen der Tr. Fw= F tS(5) Bild 4 Prinzipskizze einer wegeabhngigen Steuerun

42、g von Wettertren mit Lage der Schalter zum ffnen null und der Schalter zum Schlieen S BEISPIEL Wegeabhngige Steuerung Z = 35 m tS= t= 5 s F= 1,5 m/s Ws= 3 m A = (F t) + Ws= (1,5 m/s 5 s) + 3 m A = 10,5 m Fw= F tS= 1,5 m/s 5 s Fw= 7,5 m DIN 21635:2016-09 11 L = Z + Ws+ Fw+ A = 35 m + 3 m + 7,5 m + 10

43、,5 m L = 56 m 4.1.2 Errichtung einer Wettertr 4.1.2.1 Allgemeines Fr die Errichtung von Frderwegtren gelten DIN 21632, DIN 21633, DIN 21634 und DIN 21637; fr Fahrwegtren gelten DIN 21631, DIN 21638 und DIN 21639. 4.1.2.2 Getrennte Frderweg- und Fahrwegtren Getrennte Frderweg- und Fahrwegtren sind er

44、forderlich, wenn eine Gefhrdung durch gleichzeitige Fahrung und Frderung besteht. Die Fahrweg- und Frderwegtren mssen so angeordnet sein, dass Personen durch die sich ffnende Frderwegtr oder durch die Frdermittel nicht gefhrdet werden knnen. Frderweg- und Fahrwegtren sind so anzuordnen, dass sich Fr

45、derwege und Fahrwege innerhalb der Schleuse nicht kreuzen. 4.1.2.3 Wetter-Pendeltren Wetter-Pendeltren nach DIN 21634 drfen nur in Frderwegen mit Einschienenhngebahnen und Schienenflurbahnen, Gleislosfahrzeugen und Wagenfrderung eingesetzt werden. Der Errichter muss in der Betriebsanleitung darauf h

46、inweisen, dass Personen durch Pendeltren nur mit geeigneten Personenbefrderungsmitteln (z. B. Kabinen oder Sitzbalken mit besonderen Abweisern) befrdert werden drfen. 4.1.3 Errichtung von Schleusen in einem Blendrahmen 4.1.3.1 Fahrwegschleuse Bei Schleusentyp A nach Tabelle 1 mssen Lnge und Breite d

47、er Fahrwegschleuse nach DIN 21639 den ungehinderten Transport von Verletzten auf Rettungstragen nach DIN 23400 gestatten. Die Lnge der in einem Blendrahmen eingebauten Fahrwegschleuse darf hchstens 6 m betragen. Bei berschreitungen muss bei groem Druckgeflle die Stellung der Fahrwegtren durch Signal

48、anlagen optisch angezeigt werden. Fahrwegschleusen sind beim Abbau groer Wetterdruckdifferenzen erforderlich, damit bei Pendelfrderung auch die Fahrung gefahrlos erfolgt. In Grubenbauen, in denen Pendelfrderung nicht stattfindet, ist abweichend von 4.1.1.4 ein Blendrahmen, in dem eine Fahrwegschleuse eingebaut ist, ausreichend. 4.1.3.2 Gurtfrdererschleuse Die Lnge der Gurtfrdererschleuse ist abhngig von der Differenz der vor u