Optical method for continuous monitoring of dust deposition in mine’s entry

• Autorzy: Lebecki K. , Małachowski M.

Warianty tytułu

PL

Optyczna metoda ciągłego pomiaru intensywności osiadania pyłu węglowego w wyrobisku górniczym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents factors determining dust explosion hazards occurring in underground hard coal mines. The authors described the mechanism of transport and deposition of dust in mines entries and previous research on this topic. The paper presents a method of determination of depositing dust distribution during mining and presents the way to use it to assess coal dust explosion risk. The presented method of calculating the intensity of coal dust deposition is based on continuous monitoring of coal dust concentrations with use of optical sensors. Mathematical model of the distribution of the average coal dust concentration was created. Presented method allows to calculate the intensity of coal dust deposition in a continuous manner. Additionally, the authors presented the PŁ-2 stationary optical dust sampler, used in the study, connected to the monitoring system in the mine. The article features the results of studies conducted in the return air courses of the active longwalls, and the results of calculations of dust deposition intensity carried out with the use of the presented method.

PL

W artykule scharakteryzowane zostały czynniki wpływające na ryzyko wybuchu pyłu węglowego. Opisany został mechanizm transportu i osiadania pyłu w wyrobiskach kopalnianych oraz badania innych naukowców zajmujących się tą tematyką. Przedstawiono sposób wyznaczania rozkładów ilości osiadłego pyłu węglowego powstającego podczas eksploatacji węgla i sposób wykorzystania tych rozkładów do oceny ryzyka wybuchu pyłu węglowego. Przedstawiona metoda obliczania intensywności osiadania pyłu węglowego bazuje na ciągłych pomiarach stężenia pyłu w powietrzu wentylacyjnym czujnikami optycznymi oraz matematycznym modelu rozkładu średniego stężenia pyłu. Zaprezentowana metoda pozwala na obliczanie intensywności osiadania pyłu węglowego w sposób ciągły. Przedstawiono, wykorzystany w badaniach, stacjonarny pyłomierz optyczny PŁ-2 i system pomiarowy kopalni. W artykule zamieszone zostały wyniki badań przeprowadzonych w wyrobiskach nadścianowych czynnych ścian wydobywczych i wyniki obliczeń intensywności osiadania pyłu przeprowadzone przy użyciu zaprezentowanej metody.

Słowa kluczowe

EN

coal dust concentration; deposited dust; explosion hazard; dust sampler; model

PL

stężenie pyłu węglowego; pył osiadły; zagrożenie wybuchem; pyłomierz; model

• Wydawca: Instytut Mechaniki Górotworu PAN
• Czasopismo: Archives of Mining Sciences
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 57, no. 3
• Strony: 517--534
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Lebecki K.

• Central Mining Institute, Experimental Mine „Barbara”, ul. Podleska 72, 43-190 Mikołów, Poland

autor

Małachowski M.

• Institute of Innovative Technologies EMAG, ul. Leopolda 31, 40-189 Katowice, Poland

Bibliografia

• Bradshaw F., Godbert A.L., Leach E., 1954. The deposition of dust on conveyor roads. SMRE Research Report No. 106.
• Courtney W.G., Kost J., Colinet J., 1982. Dust deposition in coal mine airways. USBM Technical Progress Report TPR 116, Bituminous Coal Research Inc.
• Hamilton R.J., Walton W.H., e.d., 1961. The selective sampling of respirable dust in inhaled particles and vapours. Pergamon Press, Oxford.
• Lebecki K., 2004. Zagrożenia pyłowe w górnictwie. Wydawnictwo Głównego Instytutu Górnictwa, Katowice.
• Małachowski M., Mróz J., Lebecki K., 2011. Wyznaczanie rozkładów ilości pyłu osiadłego na podstawie ciągłego monitorowania zapylenia powietrza. Międzynarodowa Konferencja Naukowo-Techniczna „Aktualne problemy zwalczania zagrożeń górniczych”, Brenna, April 2011.
• Mróz J., Małachowski M., 2009. Analiza zagrożeń pyłowych w kopalniach węgla kamiennego na podstawie ciągłego monitorowania. V Szkoła Aerologii Górniczej, Wrocław, October 2009.
• Mróz J., Małachowski M., Szczygielska M., Choroba T., 2008. System pomiarów zapylenia dla kopalń węgla kamiennego. X Konferencja Naukowa „Czujniki Optoelektroniczne i Elektroniczne”, Poznań, June 2008.
• Pereles E.G., 1958. Theory of dust deposition from turbulent airstreams by several mechanisms. SMRE Research Report No. 144.
• http://www.pl.wikipedia.org, May 2010.
• http://bp.com/statisticalreview, June 2011.