Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Funkcjonalność urządzenia odbierającego zabrudzenia, wspomagającego proces czyszczenia w strefie niebezpiecznej

Bałaga Dominik, Chondrokostas Piotr, Janik Bartłomiej, Kalita Marek, Krawczyk Piotr, Kuczera Zbigniew, Obrębski Marek, Siegmund Michał, Szkudlarek Zbigniew, Szweda Stanisław, Życzkowski Piotr

Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji

|

2023

|

Vol. 12, iss. 2

145--158

PL

Rozwój mechanizacji wydobycia surowców mineralnych, przetwarzania produktów rolnych oraz produkcji środków chemicznych w formie mieszanek różnych substancji stałych, poddawanych procesom kruszenia, mielenia, przesiewania i mieszania wymaga odpowiedniego dostosowania środków zwalczania zagrożeń pyłowych do zachodzących zmian technologicznych i technicznych. Szczególnie istotne jest to, gdy odbiorcy stawiają wysokie wymagania produktom np.: odnośnie do zawartości wilgoci. Taki warunek eliminuje możliwość zwalczania zagrożenia pyłowego metodą mokrą, gdyż pojawienie się wody w procesie technologicznym jest czynnikiem niekorzystnym. W pierwszym rzędzie problem ten jest zauważalny w zakładach wydobywających surowce mineralne w postaci siarki, rud metali, węgla brunatnego i kamiennego oraz w zakładach przemysłowych stosujących odciągi technologiczne gazów i pyłów niebezpiecznych. Zwalczanie zapylenia jest szczególnie istotne w przypadku pyłów osiadłych znajdujących się w strefie niebezpiecznej. Ponieważ w warunkach rzeczywistych pył zalega nie tylko na podłożu, ale również na wszystkich ścianach i instalacjach znajdujących się w danym obiekcie, to stwarza on potencjalne źródło zagrożenia pożarowego. W artykule omówiono wymagania funkcjonalne stawiane urządzeniom odbierającym zabrudzenia wspomagającym proces czyszczenia obiektów w strefie niebezpiecznej oraz przedstawiono wyniki badań weryfikujących wymagania funkcjonalne urządzenia odbierającego zabrudzenia metodą suchą, w którym wykorzystuje się impulsowy system do automatycznej regeneracji kaset filtracyjnych. Dwufunkcyjność urządzenia umożliwia wstępne zbieranie pyłów osiadłych z maszyn i infrastruktury budowlanej oraz odsysanie zabrudzeń będących skutkiem używania różnych technik czyszczenia powierzchni z zabrudzeń stałych (np.: z użyciem technologii czyszczenia suchym lodem, sprężonym powietrzem). Omówione rozwiązanie techniczne oraz wyniki badań stanowiskowych upoważniają do stwierdzenia, że urządzenie odbierające zabrudzenia skutecznie i bezpiecznie usuwa lotny i osiadły pył mogący tworzyć mieszaniny wybuchowe.

EN

A mechanization development of mining of mineral resources, processing of agricultural products and a production of chemicals in a form of mixtures of various solids, subjected to crushing, grinding, screening and mixing processes, requires an appropriate adaptation of measures to control dust hazards according to technological and technical changes that take place. This is particularly important when customers set high products requirements, for example: as regards the moisture content. Such a condition eliminates a possibility of controlling dust hazards using wet methods, since a presence of water in the technological process is an unfavourable factor. In the first place, this problem is noticeable in the plants extracting mineral resources such as sulphur, metal ores, lignite and hard coal, as well as in the industrial plants using technological extraction of gases and hazardous dust. Dust control is particularly important in the case of the dust deposited in a hazardous area. Since, in real-world conditions, dust settles not only on the ground, but also on all walls and installations in a facility, creating a potential source of fire hazard. The article describes functional requirements for dust collection devices supporting the cleaning process of facilities in the hazardous areas. It presents the results of tests verifying these functional requirements for the dust collection device, using the dry method, in which a pulsed automatic filter cartridge regeneration system is applied. The dual-functionality of the device makes it possible to pre-collect settled dust from machinery and construction infrastructure, as well as to extract dirt resulting from the use of various cleaning techniques enabling to remove solid dirt from surfaces (e.g.: using dry ice cleaning technology, compressed air). The discussed technical solution and the results of bench tests support the conclusion that the collection device effectively and safely removes volatile and settled dusts that can generate explosive mixtures.

2

The Effect of Undercut Anchor Diameter on the Rock Failure Cone Area in Pullout Tests

Jonak Józef, Karpiński Robert, Wójcik Andrzej, Siegmund Michał

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2022

|

Vol. 16, no 5

261–270

EN

The numerical analysis was conducted using the FEM ABAQUS software to establish the impact of various undercut anchor diameters on the rock breakout cone formation. The central focus of the investigations was on the rock breakout prism, which tends to be approximated to a cone or a quadrilateral pyramid, including its characteristic parameter, the angle of failure cone . Assuming that the embedment depth and the undercut anchor head angle were constant for the considered range of anchor head diameters, it remains unclear, however, precisely how the anchor head diameter affects the value of the failure cone angle, and thus the surface area of the full breakout prism. This conclusion stands in confirmation of our former considerations regarding the impact of the anchor head angle on the size of the breakout surface. Furthermore, it is supported by the results obtained from the mechanical model simulation of the anchor-rock system, where the anchor head angle and the effective embedment depth were determined as significant factors affecting the assumed rock breakout failure. The underlying aspect of the reported investigation was to evaluate the effectiveness of the non-conventional rock breakout technology performed with an undercut anchor, whose primary factors were both the pullout force and the assumed volume of the rock cone.

3

Selected technologies for destruction of rocks cohesion by using their tensile strength properties

Siegmund Michał

Mining Machines

|

2021

|

no. 1

2--16

EN

Basic mechanical properties of rock material, crucial for its destruction, and the basic condition for its destruction - the Mohr-Coulomb criterion, are presented at the beginning. The basic strength feature of rocks is their low tensile and shear strength. In practice, this first property is used for mining and processing of rock materials. The article presents selected technologies of rock destruction based on this feature, such as: rock splitting by the expanding method (mechanical wedging, expanding materials, EDH electrohydraulic method). An innovative technology of rock loosening using a fixed bolt is presented as an alternative solution. This technology has been tested and developed at KOMAG for several years, under the projects. The selected results of research work and literature analysis of the problem are given.

PL

Na początku artykułu przedstawiono podstawowe własności wytrzymałościowe materiału skalnego, kluczowe dla jego zniszczenia oraz podstawowy warunek ich zniszczenia – warunek Coulomba-Mohra Podstawową cechą wytrzymałościową skał jest ich niska wytrzymałość na naprężenia rozciągające i ścinające. W praktyce, ta pierwsza własność wykorzystywana jest do realizacji procesów urabiania i przeróbki materiałów skalnych. W artykule przedstawione zostały wybrane technologie niszczenia spójności skał wykorzystujące tę właściwość, takie jak: rozłupywanie calizny skalnej przy wykorzystaniu rozpierania (klinowanie mechaniczne, materiały ekspansywne, metodą elektrohydrauliczną EDH). Jako rozwiązanie alternatywne przedstawiono innowacyjną technologię odspajania za pomocą utwierdzonej kotwy. Technologia ta jest badana i rozwijana w ITG KOMAG od kilkunastu lat, m. in. w ramach realizacji projektów badawczych. W artykule przytoczone zostały wybrane wyniki prac badawczych i podana szersza analiza literaturowa przedstawionego zagadnienia.

4

Experimental Verification of Standard Recommendations for Estimating the Load-carrying Capacity of Undercut Anchors in Rock Material

Jonak Józef, Karpiński Robert, Siegmund Michał, Machrowska Anna, Prostański Dariusz

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2021

|

Vol. 15, no 1

230--244

EN

The recommendations put forward in the International Standards for anchorage in concrete concerning the assessment of the load-carrying capacity of anchors (the pull-out force) embedded in natural rock material were verified. Regarding the predicted extent of surface failure we have shown, in earlier studies, substantial discrepancies between the strength test results for anchorages in the rock mass and the established standard recommendations for anchorages in concrete. As regards the industrial practice and the goals of the reported project, simplified calculation procedures that will facilitate the selection of optimal configurations for the layout of anchor holes, while being computationally effective and applicable under the industry-specific conditions are sought.

5

Testing the rocks loosening process by undercutting anchors

Siegmund Michał, Kalita Marek, Bałaga Domink, Kaczmarczyk Krzysztof, Jonak Józef

Studia Geotechnica et Mechanica

|

2020

|

Vol. 42, nr 3

276--290

EN

The method of unconventional solid rock loosening with undercutting anchors and the literature analysis of the problem are presented. The tests and test results of the rocks loosening process with a fixed undercutting anchor are described. The tests were carried out within the RODEST project, OPUS 10 competition No. 2015/19/B/ST10/02817, financed by the National Science Centre. Numerical modeling process as well as a series of laboratory and in situ tests were carried out. The test stand equipment and methodology for the in situ tests are presented. The tests were conducted in four mines, which allowed to obtain and determine the following characteristics: 1. loosening force as a function of anchoring depth (for a given type of rock), 2. the range of rock loosening in a function of anchoring depth (for a given type of rock), and 3. loosened rock volume as a function of anchoring depth (for a given type of rock). The in situ test results are compared with the concrete capacity design (CCD) model used for the calculation of anchor load capacity in concrete.

6

Design with use of 3D printing technology

Rozmus Magdalena, Dobrzaniecki Piotr, Siegmund Michał, Herrero Juan Alfonso Gómez

Management Systems in Production Engineering

|

2020

|

nr 4 (28)

283--291

EN

Dynamic development of 3D printing technology contributes to its wide applicability. FDM (Fused Deposition Method) is the most known and popular 3D printing method due to its availability and affordability. It is also usable in design of technical objects – to verify design concepts with use of 3D printed prototypes. The prototypes are produced at lower cost and shorter time comparing to other manufacturing methods and might be used for a number of purposes depending on designed object’s features they reflect. In the article, usability of 3D printing method FDM for designing of technical objects is verified based on sample functional prototypes. Methodology applied to develop these prototypes and their stand tests are covered. General conclusion is that 3D printed prototypes manufactured with FDM method proved to be useful for verifying new concepts within design processes carried out in KOMAG.

7

Comparison between numerical analysis and actual results for a pull-out test

Gontarz Jakub, Podgórski Jerzy, Jonak Józef, Kalita Marek, Siegmund Michał

Engineering Transactions

|

2019

|

Vol. 67, iss. 3

311--331

EN

The paper describes a computer analysis of the pull-out test used to determine the force needed to pull out a fragment of rock and the shape of this broken fragment. The analyzed material is sandstone and porphyry. The analysis included a comparison of different methods of propagation of cracks in the Abaqus computer program using the Finite Element Method. The work also contains a description of laboratory tests and analytical considerations.