Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Ujęcie metanu ze zlikwidowanej kopalni Moszczenica i jego energetyczne wykorzystanie

Łukaszczyk Zygmunt

Rynek Energii

|

2021

|

Nr 3

42--46

PL

Od wielu lat w światowej gospodarce rośnie zainteresowanie pozyskaniem paliw alternatywnych, w tym spełniających wymagania ekologiczne. Jednym z tych kierunków jest wykorzystanie energii zawartej w metanie. Metan z pokładów węgla jest bardzo wartościowym ekologicznym paliwem – o wartości opałowej ok. 50 MJ/kg, zaś z drugiej strony gazem cieplarnianym o potencjale cieplarnianym 23 - 28 razy wyższym od dwutlenku węgla. Metan ze złóż węglowych wydziela się zarówno w kopalniach czynnych jak i po ich likwidacji. Jednocześnie z likwidacją i zamykaniem kolejnych kopalń węgla kamiennego rośnie potencjał dotyczący możliwych do wykorzystania gospodarczego zasobów metanu. Z kolei wraz ze wzrostem świadomości następujących zmian klimatu, a co za tym idzie wprowadzenie polityki klimatycznej, metan z pokładów kopalń węgla stał się przedmiotem większego zainteresowania i gospodarczego wykorzystania. W niniejszym artykule przedstawiono studium przypadku zawierającego analizę stanu zasobów metanu, ich pozyskania i gospodarczego wykorzystania metanu dla produkcji ciepła i energii elektrycznej z likwidowanej kopalni Moszczenica przez Spółkę Restrukturyzacji Kopalń S.A. (SRK).

EN

For many years, the global economy has been increasingly interested in obtaining alternative fuels, including those meeting ecological requirements [1]. One of these directions is the use of the energy contained in methane. Coal seams methane is a very valuable ecological fuel - with a calorific value of approx. 50 MJ / kg, and on the other hand - a greenhouse gas with a greenhouse potential 23 - 28 times higher than carbon dioxide [2]. Methane from coal deposits is released both in active mines and after their liquidation [3]. At the same time as more mines are closed, the potential for discoverable methane resources from closed hard coal mines is growing. In turn, with the growing awareness of the following climate changes, and thus the introduction of climate policy, methane from goaf has become the subject of greater interest and economic use. This article presents a case study containing an analysis of the state of methane resources, their extraction and economic use of methane for the production of heat and electricity from the liquidated Moszczenica by Spółka Restrukturyzacji Kopalń S.A. (SRK).

2

Analiza kształtowania się wydajności otworów drenażowych metanu ze ścian eksploatacyjnych węgla kamiennego jako źródła energii– studium przypadku

Łukaszczyk Zygmunt, Badura Henryk, Dźwigoł Roman

Rynek Energii

|

2021

|

Nr 1

16--25

PL

W kopalniach metanowych węgla kamiennego częstokroć zachodzi potrzeba stosowania odmetanowania w celu utrzymania stężenia metanu nie przekraczającym 2% w powietrzu wentylacyjnym. Podstawowym sposobem odmetanowania w rejonach ścian jest odmetanowanie otworami drenażowymi, wykonanymi w skałach stropowych pokładu, z chodników nadścianowych, przed ścianami. Otwory drenażowe wykonywane są najczęściej w wiązkach, w układzie wachlarzowym, po kilka otworów w wiązce. W artykule przedstawiono wyniki pomiarów i badań wydajności jednej wiązki czterech otworów drenażowych, wykonanych około 100 m przed czołem ściany. Przeanalizowano kształtowanie się wydajności poszczególnych otworów w czasie i w zależności od odległości wylotów otworów od czoła ściany. Stwierdzono dużą zmienność ujęcia mieszaniny powietrznometanowej przez poszczególne otwory drenażowe a także duże różnice w kształtowaniu się wydajności poszczególnych otworów drenażowych w trakcie procesu eksploatacji ścian. Zastosowanie tej metody zwiększa ilość ujętego metanu do produkcji energii, a tym samym obniża koszty eksploatacji.

EN

In hard coal methane mines, it is often necessary to use demethanation, in order to maintain methane concentration not exceeding 2% in the ventilation air. The basic method of methane drainage in the wall areas is through drainage holes made in the roof rocks of the deck, from the over-wall galleries, in front of the walls. Drainage holes are usually made in bundles, fan-shaped, with several holes in the bundle. The article presents the results of measurements and performance tests of one bundle of four drainage holes, made about 100 m in front of the face of the longwall. The evolution of the efficiency of individual openings over time and depending on the distance between the openings and the face of the wall was analyzed. High variability of the air-methane mixture intake through individual drainage holes was found, as well as large differences in the formation of the efficiency of individual drainage holes during the wall mining process. The use of this method increases the amount of captured methane for energy production and thus reduces operating costs.

3

Analysis of Methane Emissions From Air Shafts of the Jastrzębska Coal Mining Company in 2017-2019

Badura Henryk, Łukaszczyk Zygmunt

Multidisciplinary Aspects of Production Engineering

|

2020

|

Vol. 3, Iss. 1

435--449

EN

The paper presents formation of the amount of methane released from a coal deposit during coal mining. The total amount of released methane is composed of the amount separated directly into the ventilation air in mines (ventilation methane) and included in the demethanation system, isolated from the ventilation air. Methane from the demethanation system is only partially utilized. The unused part of methane is discharged into the atmosphere. The paper presents how the amount of methane released in individual mines of Jastrzębska Spółka Węglowa S.A. was shaped, with a division into methane released to the ventilation system and included in the demethanation system, taking into account the part used for economic purposes and the part discharged to atmosphere. The research material covers the years 2017-2019.

4

Prowadzenie eksploatacji w JSW S.A. KWK „Krupiński” z wykorzystaniem chodnika drenażowego do odmetanowania górotworu

Krause E., Kurpas M., Kozyra A., Karkula M., Juzek G.

Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie

|

2014

|

nr 5

11--22

PL

W artykule omówiono doświadczenia z prowadzenia eksploatacji węgla kamiennego w warunkach wysokiej metanowości, na przykładzie ściany B-11 w pokładzie 348 KWK „Krupiński”, z zastosowaniem odmetanowania przy wykorzystaniu chodnika drenażowego w pokładzie 347/1. Przedstawione zostały występujące zagrożenia naturalne, ze szczególnym uwzględnieniem zagrożenia metanowego. Podkreślono znaczenie podejmowanych działań organizacyjno-technicznych, mających na celu poprawę warunków bezpieczeństwa pracy pracowników, zatrudnionych w tym rejonie.

EN

The articles discusses current experiences in mining a high-methylene 348 bed in JSW S.A. KWK „Krupiński” Coal Mine with the use of drainage gallery for demethylation of the ground in the B-11 longwall area. Mining lot of the B-11 longwall is located between previously mines B-9 and B-13 longwalls where, with the exception of the initial course of the B-9 longwall where U-type ventilation was used, mining works were conducted with double airway and venting with the so called "short Y" method were used. Designing extraction for the 348 bed along B-11 longwall, with demethylation with the use of B-11 drainage gallery in the 347/1 bed was preceded with detailed analysis and discussions between practitioners and specialist of R&D centres, entrepreneurs and mining supervision body. Correctly designed extraction of the high methane longwall under strict prevention rigour confirms correctness of the decisions taken. Use of the overlaying drainage gallery, in the case of B-11 longwall, which absolute methane emission often exceeds 90 m3/min, thanks to high-efficiency demethanation (75-80%), with guarantee of high safety level of mining and workers, makes it possible to achieve daily output from the longwall of 2500-3500 Mg/d. Mining with the use of a drainage gallery allowed for significant reduction of mining costs when compared to the previously used extraction system for 348 bed with the used of double airways with „short Y” ventilation. This results mostly from higher daily output, significant reduction of the scope of drilling methane holes, eliminating unnecessary air-holes and insulation corks between the airways and a significantly smaller lengths of pipelines left in dammed workings.

5

Działania i inwestycje w zakresie odmetanowania kopalń węgla kamiennego oraz zagospodarowania ujętego metanu

Król K., Katan D., Respondek A.

Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie

|

2014

|

nr 7

11--22

PL

W artykule, na tle kształtowania się poziomu wydzielania metanu w polskich kopalniach węgla kamiennego, ze szczególnym uwzględnieniem statystyki odmetanowania, przedstawiono działania przedsiębiorców górniczych w szeroko rozumianym procesie odmetanowania kopalń. Wskazano kierunki ujmowania i zagospodarowania gazu z odmetanowania kopalń, a także przedstawiono sposób jego wykorzystania.

EN

In the article, we analyse the methane-related hazards in Polish coal mines and the corresponding preventive measures taken, with special focus on demethanation. We have analysed the indicators of demethanation efficiency and of productive use of the captured gas, within the perspective of the entire coal mining industry in Poland. Additionally, drawing on the coal mining companies’ data, we present the current entrepreneurial possibilities and planned operations in demethanation and use of captured gas. Based on this analysis, we conclude that demethanation technologies used in Poland enable high efficiency levels of this process. The most frequently quoted values for this indicator, slightly above 30%, are the consequence of setting the amount of captured methane against the total amount of methane released in the coal mines. A correct calculation, i.e. comparing the amount of methane captured from a longwall to the amount released to the environment of that longwall, obtaining efficiency levels above 50% is quite feasible. In the summary, we emphasise the positive trends in systematic and thorough modernisation of both the existing and the newly commissioned demethanation facilities, and in investing in expanding the underground and overground demethanation infrastructure. We also discuss the steady increase, especially in recent years, in the productive use of captured methane, and turn our attention to the ever more widespread combined heat and power systems.

6

Wpływ struktury kopalnianej sieci wentylacyjnej na skuteczność ujęcia metanu

Krause E., Łukowicz K.

Prace Naukowe GIG. Górnictwo i Środowisko / Główny Instytut Górnictwa

|

2012

|

nr 4

95--108

PL

Wzrost koncentracji wydobycia, przy jednoczesnym wzroście metanonośności złoża wraz z głębokością w otoczeniu eksploatowanych ścian, to przyczyna zwiększania wydzielania się metanu do rejonów eksploatacyjnych, w tym zrobów poeksploatacyjnych. Na skuteczność ujęcia metanu ze zrobów ścian eksploatowanych i odizolowanych mają wpływ: - technologia odmetanowania, - usytuowanie zrobów ścian, - struktura kopalnianej sieci wentylacyjnej. Duża złożoność sieci wentylacyjnych w polskich kopalniach węgla kamiennego jest wynikiem opóźnień inwestycyjnych w zakresie odtworzeniowym ich zdolności wentylacyjnych, w warunkach schodzenia z robotami górniczymi na większą głębokość. W artykule scharakteryzowano sieci wentylacyjne przy usytuowaniu szybów wydechowych w obszarze górniczym kopalni. Omówiono także wpływ podpoziomowego usytuowania rejonów eksploatacyjnych na skuteczność ujęcia metanu w systemie odmetanowania oraz kształtowanie się poziomu zagrożenia metanowego.

EN

The increase in concentration of the extraction, with simultaneous increasing of methane bearing of the deposits with the depth in the area of the exploitation of longwalls is the cause of increasing methane emission to the areas, including post-extraction gobs. The efficiency of methane drainage from the gobs of the exploited longwalls as well as the isolated is influenced by the methane drainage technology, their location and the structure of the mine ventilation network. The high complexity of the ventilation network in Polish coal mines is a result of the investment delays in the aspect of the reconstruction of their ventilation capacity, in terms of greater depth of mining. The article describes the ventilation networks next to the upcast shafts at the mining area as well as the impact of the underlevel position of exploited areas on the effectiveness of methane drainage by demethanation and the formation of the level of methane hazard.

7

Influence of distance of exploitational front from drainage boreholes on their efficiency with use the U ventilation system

Berger J., Markiewicz J., Dołęga T.

Archives of Mining Sciences

|

2010

|

Vol. 55, no 3

561-571

EN

The U ventilation system is nowadays one of the most applied method of exploitational hollows' ventilation. Demethanation form is in the essential way related to applied systems of exploitation and ventilation. Classic demethanation form connected with the U ventilation system is demethanation with the use of the drainage boreholes executed from the ventilating headings. The paper presents conditions of demethanation and influence of distance of exploitational front from bunch of drainage boreholes on their efficiency and on concentration of methane in captured methane-air mixture in reference to parameters of the drainage boreholes (i.e. their length, quadrant elevation and angle of deflection).

PL

Jednym z najczęściej stosowanych obecnie sposobów przewietrzania wyrobisk eksploatacyjnych jest system przewietrzania na "U". Sposób odmetanowania w istotny sposób uzależniony jest od zastosowanego systemu eksploatacji i przewietrzania. Klasycznym sposobem odmetanowania przy systemie przewietrzania na "U" jest odmetanowanie za pomocą otworów drenażowych wykonywanych z chodnika wentylacyjnego. W artykule omówiono uwarunkowania w prowadzeniu odmetanowania, przedstawiono wpływ odległości frontu eksploatacyjnego od wiązki otworów drenażowych na ich wydajność oraz na stężenie metanu w ujmowanej mieszaninie metanowo-powietrznej w odniesieniu do parametrów otworów tj. ich długości, kąta podniesienia oraz odchylenia.