Identyfikatory
Warianty tytułu
Computer modelling of conveyer belt fire with taking advantage of CFD method
Języki publikacji
Abstrakty
Powszechne stosowanie w kopalniach taśm przenośnikowych do transportu urobku stwarza zagrożenie powstania pożaru egzogenicznego i związanych z nim zagrożeń toksycznymi produktami spalania, jak również zakłóceń w procesie przewietrzania wyrobisk. W artykule przedstawiono badania nad prognozowaniem wpływu wybranych parametrów determinujących przebieg emisji produktów spalania powstających podczas pożaru taśm przenośnikowych z wykorzystaniem oprogramowania inżynierskiego CFD (Ansys-CFX). Omówiono podstawy i sposób uzyskiwania numerycznego rozwiązania analizowanego pożaru taśmy przenośnikowej, przedstawiono równania mechaniki płynów i termodynamiki wykorzystywane w badaniach ruchu powietrza w wyrobiskach górniczych, wspomaganych techniką komputerową CFD. Przedstawiono sposób opracowywania modelu geometrycznego badanego obiektu oraz sposób opracowania siatki numerycznej. Po zdefiniowaniu warunków brzegowych przedstawiono numeryczne rozwiązanie problemu w postaci wyników symulacji ilościowej i jakościowej zmian temperatury powietrza i gazów pożarowych oraz zmian stężenia tlenu i dwutlenku węgla na podstawie wybranych parametrów badań taśmy przenośnikowej za pomocą kalorymetru stożkowego (czas zapłonu, jednostkowa szybkość ubytku masy). Zaprezentowane w artykule możliwości modelowania pozwalają na stwierdzenie, że może być ono pomocne w prognozowaniu potencjalnych zagrożeń związanych ze stosowaniem taśm przenośnikowych w kopalniach.
Common application of conveyer belts in mines in order to output underground transport creates the hazard of exogenous fire development and related to it toxic combustion products as well as ventilation disturbances in the process of excavation ventilation. In this article research of prediction of the influence of selected parameters defining the course of combustion products emission. arising during conveyer belt fire with taking advantage of CFD engineer software (Ansys-CFX). The bases and the way of obtaining numerical solution to analyzed conveyer belt fire have been discussed and liquid mechanics and thermodynamics equations have been presented. They are used in air movement tests in mining excavations aided by CFD computer technology. The way of tested object geometrical model has been presented as well as the way of numerical network elaboration. After defining boundary conditions the numerical solution to the problem in the form of quantitative and qualitative simulation results of air and fire gas temperature changes as well as oxygen and carbon dioxide concentration changes on the basis of selected parameters of conveyer belt tests with the aid of conic calorimeter (ignition time, unit defect mass speed). Presented in the article possibilities of modelling allow one to state that it may be helpful in prediction of potential hazards related to the application in mines of conveyer belts.
Wydawca
Rocznik
Tom
Strony
69--83
Opis fizyczny
Bibliogr. 11 poz.
Twórcy
Bibliografia
- 1. Dziurzyński W. (1998): Prognozowanie procesu przewietrzania kopalni głębinowej w warunkach pożaru podziemnego. Kraków, Wydaw. Instytutu Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN z. 56.
- 2. Dziurzyński W., Krawczyk J. (2001): Nieustalony przepływ gazów pożarowych w kopalnianej sieci wentylacyjnej - symulacja numeryczna. Archives of Mining Sciences vol. 46, issue 2.
- 3. Dziurzyński W., Pałka T. (2001): Komputerowa symulacja wpływu pożaru podziemnego na rozkład potencjału sieci wentylacyjnej kopalni. Archives of Mining Sciences vol. 46, issue 2.
- 4. Edwards J.C., Hwang C.C. (1999): CFD Analysis on mine fire smoke spread and reverse flow conditions. Proceedings of the Eighth U.S. Mine Ventilation Symposium. Tien J.C., ed. Rolla, MO, University of Missouri-Rolla Press, s. 417-422.
- 5. Janoszek T. (2009): Model pożaru taśm przenośnikowych w wyrobiskach chodnikowych kopalń. Praca doktorska. Katowice, GIG.
- 6. Jaworski Z. (2005): Numeryczna mechanika płynów w inżynierii chemicznej i procesowej. Warszawa, Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT.
- 7. Wachowicz J. (2000): Palność taśm przenośnikowych jako czynnik zagrożenia pożarowego w kopalniach węgla kamiennego. Prace Naukowe GIG nr 843.
- 8. Wachowicz J., Wypiór K. (2003): Samozagrzewanie produktów ścierania okładek gumowych taśm przenośnikowych. Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko nr 4.
- 9. Wachowicz J. (2004): Zarządzanie bezpieczeństwem pracy w górnictwie, część 13: Zagrożenie pożarowe związane ze stosowaniem w kopalniach materiałów niemetalowych pochodzenia organicznego. Wiadomości Górnicze nr 9.
- 10. Wachowicz J., Wypiór K. (2004): Samozagrzewanie startego bieżnika taśm przenośnikowych - zagrożenie pożarowe. Materiały XII Międzynarodowego Sympozjum pt. ,,Nowe rozwiązania i doświadczenia w budowie i bezpiecznej eksploatacji urządzeń kompleksowej odstawy urobku przenośnikami taśmowymi”, Zakopane.
- 11. Winkler T. (1997): Wspomaganie komputerowe CAD/CAM. Warszawa, WNT.
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-BSL2-0020-0006
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.