Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Analysis of Exploitation Parameters in Drainage Boreholes of the Longwall Demethylation System. Case Study

100%

Badura H. , Łukaszczyk Z.

|

tom Vol. 4, Iss. 1

23--39

EN

In hard coal mines with methane, there is often a need to apply demethylation in order to keep the methane concentration not exceeding 2% in the ventilation air. The basic demethylation method in longwall areas is through drainage boreholes made in the roof rocks of the coal bed, from top gate, in front of the longwall. The drainage boreholes are usually made in bundles, in a fan-shaped arrangement, with several boreholes in each bundle. The paper presents the results of measurements and tests of the efficiency of a bundle of four drainage boreholes drilled approximately 100 m in front of the longwall face. The efficiency of individual boreholes was analyzed in time and depending on the distance of borehole outlets from the longwall face. It was found that there is a large variation in the extraction of air-methane mixture by individual drainage boreholes, as well as large differences in the efficiency of individual drainage boreholes during the longwall extraction process.

2

Komputerowa symulacja wpływu likwidacji chodników przyścianowych na rozkład metanu w rejonie ściany i zrobów

63%

Dziurzyński W. , Janus J. , Pałka T.

|

2013

|

tom T. 69, nr 5

7--16

PL

Wykazano, że sposób likwidacji chodników przyścianowych ma wpływ na zmianę parametrów przepływu powietrza i metanu w rejonie ściany. Modelowanie procesu migracji mieszaniny powietrza i metanu pozwala na wykonanie symulacji numerycznych celem określenia rozkładu stężenia metanu w zrobach oraz, co istotne, jego migracji do sąsiadujących zrobów przed i po wykonaniu prac likwidacji chodników przyścianowych. W tym celu przeprowadzono wielowariantowe symulacje numeryczne z wykorzystaniem specjalistycznego programu VentZroby na modelu numerycznym wybranego rejonu eksploatacji systemem ścianowym w kopalni polskiej. Podczas symulacji uwzględniono sposób likwidacji chodników przyścianowych, jak i zmianę kierunku przewietrzania rozważanego rejonu ściany i zrobów. Analiza porównawcza wykazała istotny wpływ sposobu likwidacji chodnika przyścianowego na rozkład stężenia metanu w zrobach oraz migracji metanu do zrobów sąsiadujących zlikwidowanych ścian. Uzyskano również zauważalną różnicę wartości stężeń metanu w chodnikach wzdłuż calizny węglowej, w których prowadzona jest eksploatacja. W podsumowaniu stwierdzono, że mimo odsunięcia się strefy podwyższonych stężeń metanu od frontu ściany, zaleca się prowadzić rabowanie obudowy lub podsadzanie chodników przyścianowych.

EN

It was shown that the method of roadway liquidation causes change in the parameters of methane and air flow in the longwall area. Modeling of the process of air-methane mixture migration allows to perform numerical simulations to determine the methane concentration distribution in gobs and its migration to the adjacent gobs before and after work on the liquidation of roadways. To do this, multivariant numerical simulations with the use of the advanced software VentZroby were performed. Numerical models of selected exploitation areas with longwall system in a Polish coalmine were analyzed. During the simulation the method of roadway liquidation as well as the change of ventilation direction of the considered area of longwall and gobs were taken into account. Comparative analysis showed that the method of roadway liquidation affects greatly the methane concentration distribution in gobs and methane migration to the adjacent gobs of the abandoned walls. A significant value difference of methane concentration in roadways along the body of coal where the exploitation takes place was discovered. The summary shows that despite the retraction of the methane increased concentration zone from the wall face, it is recommended to withdrawing or backfilling.

3

Weryfikacja modelu matematycznego wydzielania metanu w rejonie ściany z uwzględnieniem zmian ciśnienia atmosferycznego

63%

Dziurzyński W. , Krach A. , Krawczyk J. , Pałka T.

|

2004

|

tom Vol. 6, no. 3-4

131--142

PL

W artykule przedstawiono model zrobów, umożliwiający modyfikację programu komputerowego VentZroby, opracowanego w IMG PAN i służącego do prognozowania rozpływu powietrza i rozkładu stężenia metanu w kopalnianej sieci wentylacyjnej ze zrobami tak, aby program ten uwzględniał w prognozie wpływ zmian ciśnienia barometrycznego na stężenie metanu w sieci wentylacyjnej kopalni spowodowany zjawiskiem tzw. oddychania zrobów. W rozdziale 3 podano w skrócie opis modelu zastosowanego do wyznaczania przepływu mieszaniny gazów w zrobach w programie VentZroby. W rozdziale 4 przedstawiono podstawowe zależności dla zmodyfikowanego modelu zrobów, uwzględniającego zmiany ciśnienia barometrycznego i ich wpływ na gęstość mieszaniny metanu i powietrza w zrobach, traktowanej jako płyn ściśliwy. Algorytm obliczeń numerycznych dla tego modelu zamieszczono w rozdziale 5, a w rozdziale 6 przedstawiono weryfikację numeryczną tego algorytmu. Weryfikacja przedstawionego algorytmu wymagała opracowania testowego programu komputerowego dla sprawdzenia zbieżności procedury iteracyjnej wyznaczania rozkładu ciśnień w węzłach sieci bocznic modelującej zroby. Wykonana weryfikacja modelu matematycznego zrobów z uwzględnieniem zmian ciśnienia barometrycznego z zastosowaniem programu testowego „ZROBY” wykazała zbieżność procedury iteracyjnej, stosowanej w algorytmie obliczeniowym i potwierdziła celowość prowadzenia dalszych prac nad zastosowaniem tego modelu w programach numerycznego modelowania kopalnianych sieci wentylacyjnych ze zrobami.

EN

Variations of atmospheric pressure contribute to exchange of gases between goaf and a network of intentionally maintained underground workings of a mine. Oxygen forced in may trigger a spontaneous combustion while a pressure fall may drag toxic or explosive gases out of a goaf. Paper presents a mathematical model of those phenomena. This model is an extension of joined description of typical ventilation network and goaf, in which the goaf is represented by a grid of airways of a Darcy’s flow. Subsequent chapters describe the phenomena itself, relevant mathematical and numerical models, algorithm of solving the problem and results of first simulations which indicate correctness of presented approach.

4

Wzbogacanie mieszanin gazowych w metan metodą adsorpcji zmiennociśnieniowej

63%

Sodzawiczny W. , Warmuziński K.

|

tom T. 22, z. 3E

1291--1296

PL

Przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych i symulacji procesu adsorpcji zmiennociśnieniowej w dwukolumnowej instalacji laboratoryjnej wypełnionej węglowym sitem molekularnym. Przeanalizowano wpływ stężenia metanu w gazie zasilającym, ciśnienia adsorpcji oraz długości cyklu na średnie stężenie metanu w produkcie niskociśnieniowym. W oparciu o dane doświadczalne zaproponowano model sieci neuronowej oraz zweryfikowano model opisujący proces PSA.

EN

Experimental data and simulation results are presented on the separation of methane-nitrogen mixtures in a two-bed laboratory PSA installation packed with a carbon molecular sieve adsorbent. The effect is analysed of methane concentration in the feed gas, pressure adsorption and cycle length on the average methane concentration in the low-pressure product. Based on the experimental data a neural network model is proposed and a quantitative description of non-isothermal PSA processes is validated.

5

Badanie średnich i maksymalnych dobowych stężeń metanu w rejonie ściany D-33 w KWK "Borynia"

63%

Badura H.

|

tom T. 4, z. 3

19-30

PL

Na podstawie wykonanych i zarejestrowanych automatycznie pomiarów stężenia metanu na wylocie ze ściany D-33 w KWK "Borynia" obliczono wartości średniego dobowego stężenia metanu oraz wyselekcjonowano maksymalne stężenia metanu w danej dobie. Przeprowadzono badanie własności szeregów czasowych tych wielkości. Stwierdzono, że średnie dobowe stężenie metanu jest silnie zależne od wydobycia dobowego oraz że stężenie maksymalne w danej dobie jest liniowo zależne od stężenia średniego.

EN

Basing on the performed and automatically registered measurements of the methane concentration at the mouth of D-33 longwall at the "Borynia" Coal Mine, the value of the average 24 hours' methane concentration was established as well as the maximum concentration for the given 24 hours' period was selected. It has been established that the average 24 hours' methane concentration is heavily dependant on the 24 hours' output and that the maximum concentration of the given 24 hours' period is linearly dependent on the average concentration.

6

Laboratory investigations of stationary methane anemometer

51%

Kruczkowski J. , Krawczyk J. , Ostrogórski P.

|

tom Vol. 62, no. 4

893--909

EN

This paper presents a new stationary device that can perform simultaneous measurements of air flow velocity and methane concentration in a mine heading (stationary methane anemometer). The test station is designed to use the instrument to test the effect of various parameters on the air-methane stream. The air velocities and methane concentrations were fed to the measuring area via an injector and recorded. The results present numerical simulations of flow phenomena that occurred during measurement experiments.

PL

W artykule zaprezentowano nowe, stacjonarne urządzenie do jednoczesnego pomiaru prędkości przepływu powietrza i stężenia metanu w wyrobisku kopalni (metanoanemometr stacjonarny). Przedstawiono stanowisko badawcze pozwalające na przeprowadzenie eksperymentów pomiarowych polegających na oddziaływaniu na przyrząd strugą mieszaniny powietrzno-metanowej o zmiennych parametrach. Zarejestrowano przebiegi prędkości i stężenia metanu podawanego do obszaru pomiarowego za pomocą iniektora. Pokazano wyniki symulacji numerycznej zjawisk przepływowych zachodzących podczas eksperymentów pomiarowych.

7

Nowe rozwiązania urządzeń do pomiaru pól prędkości i rozkładów stężenia metanu oraz wyniki badań porównawczych

51%

Janus J. , Krawczyk J. , Kruczkowski J. , Ostrogórski P.

|

2012

|

tom Vol. 14, no. 1-4

149--163

PL

Powietrze przepływające przez wyrobisko kopalni jest mieszaniną gazową. Często istotna jest znajomość składu tej mieszaniny i objętościowe udziały poszczególnych składników. W kopalniach w których występuje metan, jego objętościowy udział w strudze powietrza odpowiada za bezpieczeństwo prowadzenia wydobycia. Dotychczasowe badania przy pomocy opracowanego w IMG PAN systemu do pomiaru rozkładów pól prędkości (SWPPP), umożliwiającego także zmierzenie strumienia objętości powietrza, skłoniły autorów do przeanalizowania możliwości skonstruowania przenośnego urządzenia do zmierzenia strumienia objętości metanu. Nowe urządzenie mogłoby wykorzystywać sposób pomiaru strumienia metodą pola prędkości, i w połączeniu z metodą pomiaru średniej wartości stężenia metanu w przekroju wyrobiska umożliwiać bezpośrednie wyznaczanie strumienia objętości metanu. W opracowaniu przedstawiono wstępną koncepcję takiego rozwiązania wraz z wynikami analiz pomiarów prędkości lokalnych przy pomocy nowo skonstruowanego czujnika i porównaniu ich z wynikami pomiarów strumienia objętości wykonanych przy pomocy systemu SWPPP. Prowadzone badania mają na celu opracowanie efektywnych metod pomiaru strumienia objętości w rejonie ściany oraz modelu rozkładu koncentracji metanu w przekroju wyrobiska i na tej podstawie stworzenie algorytmów programowych dla pomiaru metanowości bezwzględnej wentylacyjnej w wyrobisku kopalni.

EN

Air flowing in the galleries is a mixture of gases. Of particular importance is the actual composition of this gas and volumetric proportions of its major components. In collieries where methane is present, its volumetric proportion in the stream of air determines the safety of mining operations. Results of measurements taken so far with the use of SWPPP (velocity fi eld distribution measurements) system, developed at the Strata Mechanics Research Institute and designed to measure velocity field distributions and volumetric flow rates of air, have prompted the authors investigate the feasibility of fabricating a portable device for measuring the volumetric flow rate of methane. This new device would utilise the principle of velocity field measurements combined with the method of measuring the average methane concentration in the gallery cross-section, thus allowing the volumetric flow rate of methane to be determined directly. This paper provides a conceptual design of this solution and results of local velocity measurements taken with a newly designed sensor. The results are compared with measurement data obtained with the use of the SWPPP system. The aim of the research work is to develop effective methods of volumetric flow rate measurements in the longwall zones and models of methane concentrations in the gallery cross-section. On that basis algorithms would be developed to support methane capacity measurements in galleries for mine for ventilation purposes.