Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Modelowanie przepływu powietrza w narożu ściany wydobywczej

Janus Jakub, Krawczyk Jerzy

Prace Instytutu Mechaniki Górotworu PAN

|

2020

|

T. 22, nr 1-4

9--16

PL

W artykule został zaprezentowany model numeryczny ściany przewietrzanej na U z uwzględnieniem szczegółowych elementów jak: obudowa ŁP, obudowa ścianowa, kombajn oraz przegroda wentylacyjna w górnym narożu ściany. Od poprzednich opisów odróżnia go sposób odwzorowania przyległych zrobów. Opis ten uwzględnia obecny stan wiedzy odnośnie rozkładów przestrzennych wysokości, porowatości i przepuszczalności zrobów. Analogiczne rozkłady są stosowane w dwuwymiarowym modelu zaimplementowanym w programie Ventgraph Zroby. Porównanie wyników obliczeń trójwymiarowego przepływu z symulacjami Ventgraph-a mogą być użyteczne do weryfikacji prostszego opisu oraz oceny wpływu uproszczeń na wyniki symulacji. Przeprowadzono obliczenia przepływu powietrza z zastosowaniem wybranych modeli turbulencji, w celu doboru odpowiednich metod numerycznych modelu. Uzyskane wyniki prezentują możliwości prowadzenia rozległych obliczeń numerycznych dla zagadnień przepływowych w środowisku kopalnianym, przy uwzględnieniu coraz dokładniejszego opisu oraz interpretację wyników obliczeń prowadzonych przy pomocy prostszych opisów.

EN

The article presents numerical model of a U-ventilated longwall, taking into account detailed elements such as arch yelding suport, roof suports and shearer. What distinguishes it from previous models is the mapping of adjacent goafs. This model taks into account the current state of knowledge regarding spatial height distribution, porosity and permeability of goaf. Analogous models are used in two-dimensional models implemented in Ventgraph Zroby Software. Comparing the calculation results of three-dimensional flow with Ventgraph simulations may be useful to verify a simpler description and to assess the impact of simplifications on the simulation results. Air flow calculations were carried out withe the use of selected turbulence models in order to select appropriate numerical methods for the model. Obtained results show possibilities of conducting extensive numerical calculations for the flow problems in the mine environment, taking into account more complex description, and the interpretation of the calculation results carried out with simpler models.

2

Wykorzystanie CFD do określenia wpływu systemu przewietrzania ściany eksploatacyjnej na położenie i zasięg strefy szczególnego zagrożenia pożarami endogenicznymi w zrobach zawałowych

Tutak M.

Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji

|

2017

|

Vol. 6, iss. 3

257--273

PL

Podczas przewietrzania ścian eksploatacyjnych występuje migracja części strumienia powietrza do zrobów zawałowych. W przypadku gdy w zrobach tych znajdzie się węgiel skłonny do samozapalenia, to przepływ powietrza przez te zroby może wpłynąć na powstanie w nich sprzyjających warunków do utleniania się węgla, a w dalszej kolejności do jego samozagrzewania i samozapłonu. Powstający w takich warunkach pożar endogeniczny może stanowić poważne zagrożenie dla załogi oraz ciągłości ruchu zakładu górniczego. W artykule przedstawiono wyniki analizy numerycznej przepływu strumienia powietrza przez zroby ścian zawałowych przewietrzanych systemami na „U” od granic oraz na „Y”. Celem tej analizy było wyznaczenie w zrobach strefy szczególnego zagrożenia pożarami endogenicznymi. Dla określonych warunków górniczo-geologicznych wyznaczono krytyczne wartości prędkości przepływu powietrza i stężenia tlenu w zrobach, warunkujące rozpoczęcie procesu utleniania węgla.

EN

In underground coal-mining during ventilating of operating longwalls takes place migration of parts of airflow to rockfall goaves. In a case when in these goaves a coal susceptible to self-ignition occurs, then the airflow through these goaves may influence on formation of favorable conditions for coal oxidation and subsequently to its self-heating and self-ignition. Endogenous fire formed in such conditions can pose a serious hazards for the crew and for continuity of operation of mining plant. In the paper results of numerical analysis of airflow through rockfall goaves ventilated in “U-type” from boundaries system and „Y-type” are presented. The aim of the analysis was to determine in these goaves a zone particularly endangered by endogenous fıres. For determined mining-geological conditions, the critical value of velocity of airflow and oxygen concentration in goaves, conditioning initiation of coal oxidation process were determined.

3

Determination of the zone endangered by methane explosion in goaf with caving of longwalls ventilated on „Y” system

Brodny J., Tutak M.

Management Systems in Production Engineering

|

2016

|

nr 4 (24)

247--251

EN

One of the most dangerous and most commonly present risks in hard coal mines is methane hazard. During exploitation by longwall system with caving, methane is emitted to mine heading from the mined coal and coal left in a pile. A large amount of methane also flows from neighboring seams through cracks and fissures formed in rock mass. In a case of accumulation of explosive methane concentration in goaf zone and with appropriate oxygen concentration and occurrence of initials (e.g. spark or endogenous fire), it may come to the explosion of this gas. In the paper there are presented results of numerical analysis of mixture of air and methane streams flow through the real heading system of a mine, characterized by high methane hazard. The aim of the studies was to analyze the ventilation system of considered heading system and determination of braking zones in goaf zone, in which dangerous and explosive concertation of methane can occur with sufficient oxygen concentration equal to at least 12%. Determination of position of these zones is necessary for the selection of appropriate parameters of the ventilation system to ensure safety of the crew. Analysis of the scale of methane hazard allows to select such a ventilation system of exploitation and neighboring headings that ensures chemical composition of mining atmosphere required by regulation, and required efficiency of methane drainage. The obtained results clearly show that numerical methods, combined with the results of tests in real conditions can be successfully used for the analysis of variants of processes related to ventilation of underground mining, and also in the analysis of emergency states.

PL

ednym z najbardziej niebezpiecznych i najczęściej występujących zagrożeń w kopalniach węgla kamiennego jest zagrożenie metanowe. Przy eksploatacji systemem ścianowym z zawałem skał, metan wydziela się do wyrobisk górniczych z urabianego oraz pozostawionego w zawale węgla. Duża ilość metanu dopływa także z pokładów sąsiednich przez powstałe w górotworze szczeliny i spękania. W przypadku nagromadzenia się metanu o stężeniu wybuchowym w zrobach zawałowych i przy odpowiednim stężeniu tlenu oraz wystąpieniu inicjału (np. iskra lub pożar endogeniczny), może dojść do wybuchu tego gazu. W artykule przedstawiono wyniki analizy numerycznej przepływu mieszaniny strumienia powietrza i metanu przez rzeczywisty układ wyrobisk jednej z kopalń, charakteryzującej się dużym zagrożeniem metanowym. Celem badań była analiza systemu wentylacyjnego rozpatrywanego układu wyrobisk oraz wyznaczenie w zrobach ściany zawałowej stref, w których mogą wystąpić niebezpieczne, wybuchowe stężenia metanu przy dostatecznym stężeniu tlenu wynoszącym min. 12%. Wyznaczenie położenia takich stref jest konieczne dla doboru odpowiednich parametrów systemu wentylacyjnego w celu zapewnienia bezpieczeństwa pracy załogi. Analiza skali zagrożenia metanowego pozwala na dobranie takiego systemu przewietrzania ściany eksploatacyjnej i sąsiednich wyrobisk, który zapewni wymagany przepisami skład chemiczny atmosfery kopalnianej, a także wymaganą efektywność procesu odmetanowania. Uzyskane rezultaty jednoznacznie dowodzą, iż metody numeryczne, w połączeniu z wynikami badań w warunkach rzeczywistych mogą z powodzeniem być stosowane do wariantowych analiz procesów związanych z przewietrzaniem podziemnych wyrobisk górniczych, a także w analizach stanów awaryjnych.

4

Deformacje chodnika międzyścianowego zlokalizowanego pod zrobami zawałowymi

Prusek S.

WUG : bezpieczeństwo pracy i ochrona środowiska w górnictwie

|

2005

|

nr 11

11-16

PL

W artykule przedstawiono wyniki pomiarów dołowych przeprowadzonych w roku 2004, w upadowej 2E, która była wyrobiskiem przyścianowym w polach eksploatacyjnych ścian zawałowych 321 i 322. Przedmiotowe ściany prowadzone były w środkowej warstwie pokładu 510 w ZG "Piekary". Upadowa 2E utrzymywana była za frontem ściany 321 i likwidowana za ścianą 322. W wyrobisku tym prowadzono pomiary zaciskania pionowego i poziomego oraz wypiętrzania spodka węglowego.

EN

In the article presented are the results of underground measurements conducted in 2004 in the 2E Incline being a longwall-side working in the extraction panels of caving longwalls 321 and 322. The longwalls referred to have been run in the middle slice of the 510 Seam of the mining operation unit of ZG "Piekary". The 2E incline have been maintained beyond the 321 longwall face line to be liquidated beyond the 322 Longwall. Conducted in that working have been measurements of the vertical and horizontal squeezing and the upheaval of coal bottom.

5

Próba oceny pojemności wodnej luźnego rumoszu skalnego dla potrzeb określenia pojemności wodnej zrobów zawałowych

Bukowski P.

Wiadomości Górnicze

|

2004

|

Vol. 55, nr 11

472-479

PL

Autor przeanalizował wykonane dotąd prace dotyczące sposobów określania pojemności wodnej zrobów zawałowych, głównie wyznaczania wartości współczynnika ich pojemności wodnej. Przedstawił przebieg i wyniki pilotowych badań laboratoryjnych nad pojemnością wodną luźnego iłowcowo-mułowcowego rumoszu skalnego w aspekcie określania wartości współczynnika pojemności wodnej "świeżych" i nieobciążonych zrobów zawałowych z uwzględnieniem możliwości zaistnienia zmian jego wartości w czasie.

EN

The author analysed the works performed so far regarding the ways of determination of water capacity of rackfalls goaves, mainly determination of coefficient's value of their water capacity. He presented the course and the results of pilot laboratory investigations on water capacity of loose siltmundstone rock debris with regard to determination the coefficient's value of water capacity in "fresh" and unloaded rockfall goaves with taking the account of possibilities of its values changes occurrence in time.