Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Zabezpieczenie prądów powietrza sprowadzanych na upad w kopalniach węgla kamiennego

100%

Szlązak N. , Obracaj D.

|

2017

|

tom T. 73, nr 6

38--43

PL

W ostatnich latach powiększa się liczba kopalń prowadzących eksploatację poniżej poziomu udostępnienia. Wiąże się to z istnieniem wyrobisk, w których prądy powietrza sprowadzane są na upad. W artykule omówiono możliwości zaburzeń przepływu powietrza podczas powstania pożaru w takich wyrobiskach. Wskazano na czynniki, które powodują odwracanie się prądów powietrza ze szczególnym uwzględnieniem lokalizacji wyrobiska w strukturze sieci wentylacyjnej. Na podstawie przykładu ściany eksploatacyjnej poniżej poziomu udostępnienia wykazano trudności w odwróceniu prądu powietrza sprowadzanego na upad. Ustosunkowano się do zabezpieczeń prądów powietrza sprowadzanych na upad w obowiązujących przepisach górniczych. Zaakcentowano istotną rolę monitoringu parametrów powietrza i zabezpieczeń przeciwpożarowych w wyrobiskach ze schodzącymi prądami powietrza.

EN

The number of mines operating below the development level has increased in recent years. This is related to the existence of airways with descending air currents. Disturbances in airflow, while a fire breaks out in such airways, are discussed in the article. The factors that cause the reversion of airflows, with particular regard to the location of the airway in the structure of the ventilation network, were presented. On the basis of the example of the longwall panel below the development level, difficulties in reversing the descensional airflow are shown. The expression of authors’ standpoint with respect to the protection against the reversion of descending airways according to mining law and regulations is presented. The important role of monitoring of air parameters and fire protection in airways with descending air currents has been emphasized.

2

Determination of spontaneous combustion "three zones" in goaf of no. 713 fully mechanized longwall of Qinan Coal Mine

100%

Dai G. L. , Zhang S. C. , Tang M. G.

|

2012

|

tom Vol. 36, no. 3

99-113

EN

In goaf of No.713 fully mechanized longwall of Qinan Coal Mine spontaneous combustion parameters test system was installed and different gases concentration and temperature distribution in the goaf were obtained. By use of specialized computational fluid dynamics software FLUENT leakage flow field distribution in the goaf was simulated. Finally, on the basis of oxygen concentration and temperature trends and air leakage speed distribution in the goaf, the "three zones" in the goaf was determined. The results showed that distribution of "three zones" in the goaf is not symmetrical. Along the side of intake in the goaf heat dissipation zone width is 0-30 m from the working face, oxidation zone width is 30-90 m. Along the side of return airway in the goaf heat dissipation zone width is 0-20 m from the working face, oxidation zone width is 20-80 m. The results provide a guidance for developing scientific and effective fire prevention and control measures in goaf.

PL

W zrobach ściany zmechanizowanej nr 713 kopalni węgla kamiennego w Qinan zainstalowano system badania parametrów pożaru endogenicznego, za pomocą którego uzyskano parametry różnych stężeń gazów i zakresu temperatur występujących w zrobach. Poprzez wykorzystanie specjalistycznego oprogramowania FLUENT (obliczeniowa mechanika płynów) wykonano symulację pola przepływu gazów. Na podstawie wartości stężenia tlenu oraz wskazań temperatury i prędkości przepływu powietrza w zrobach wyznaczono "trzy strefy" spalania. Wyniki pokazują, że rozkład "trzech stref' w zrobach jest niesymetryczny. Szerokość wzdłuż wlotu powietrza w strefie rozpraszania ciepła w zrobach wynosi 0-K30 m od strony wyrobiska ścianowego, szerokość obszaru utleniania to 30-90 m. Szerokość wzdłuż kanału powrotnego powietrza w strefie rozpraszania ciepła w zwalisku wynosi 0-20 m od strony roboczej, szerokość obszaru utleniania to 20-80 m. Wyniki stanowią podstawy do opracowania skutecznego i opartego na wiedzy naukowej systemu ochrony przeciwpożarowej i zabezpieczeń w zrobach.

3

Simulation of flow of fire gases in a ventilation network of a mine with a application of mathematical models of a different complexity implemented in the VentGraph software

84%

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

|

2012

|

tom Vol. 36, no. 3

115-126

EN

VENTGRAPH computer programmes, enable the forecasting of ventilation processes under normal conditions and in emergency situations, such as a fire. The state of the flow of air in a network of headings may be forecasted by numerical simulations using a set of mathematical models, which are constructed at various degrees of simplification. Variants considering dry air only and more complex mathematical model, which takes into consideration the flow of the mix of humid air and gases were compared. Both variants consider relevant fire models and exchange of heat along the flow routes of fire gases and buoyancy effects. This models are the result of the optimal selection of individual components, performed in such a way as to conduct a sufficiently reliable simulation of the phenomena as set forward herein in as short a time as possible. Paper contains a study that is devoted to an instance of forecasting the process of ventilation that are caused by an open subsurface fire in the operational headings of mines that are ventilated by upward air current. This has made it possible to execute a qualitative analysis of the changes in the flow rate of the mix of air and fire gases, and also to verify the possibility of reversing the air currents that ventilate the longwalls. The results obtained have been presented in the form of time graphs of changes in the observed parameters.

PL

System programów komputerowych VENTGRAPH jest przeznaczony do prognozowania procesów przewietrzania w warunkach normalnych oraz w stanie awaryjnym jakim jest pożar i charakteryzuje się szerokimi możliwościami obliczeniowymi i łatwością obsługi programu jak i interpretacji wyników jego obliczeń. Stan przepływu powietrza w sieci wyrobisk można przewidywać przy pomocy badań symulacyjnych w oparciu o złożone modele matematyczne konstruowane w różnym stopniu uproszczenia. W artykule porównano warianty opisujące przepływ suchego lub wilgotnego powierza. Oba warianty uwzględniają odpowiednie modele ogniska pożaru a także przepływ mieszaniny powietrza i gazów z równoczesną wymianą ciepła wzdłuż dróg przepływu gazów pożarowych a także wpływ depresji pożaru. Modele te są efektem optymalnego doboru poszczególnych składników, dokonanego tak aby w możliwie krótkim czasie prowadzić dostatecznie wierną symulację rozpatrywanych zjawisk. Przedstawiono przykład prognozy procesu przewietrzania wywołanego otwartym pożarem podziemnym w wyrobiskach czynnych kopalń przewietrzanych prądem wznoszącym. Pozwoli to na dokonanie analizy jakościowej zmian wydatku przepływu mieszaniny powietrza i gazów pożarowych oraz sprawdzenia możliwości odwrócenia prądów powietrza, którymi przewietrzane są ściany. Uzyskane wyniki przedstawiono w postaci wykresów czasowych zmian obserwowanych parametrów.

4

Managing the spontaneous combustion hazard in sub-bituminous underground coal mine

67%

Poborowski B. , Cunningham L.

|

tom Vol. 53, no 4

581-593

EN

Testing and analysis of New Zealand's sub-bituminous coals has highlighted a characteristic of very high to extreme inherent propensity for spontaneous combustibility. A number of geological, geotechnical and operational factors specific to Rundy East Mine further aggravate the risks associated with self heating. In the past the colliery relied on natural inertisation to control the spontaneous combustion hazard in sealed areas. This process was dependent on using the natural disorption of seain methane to develop a fuel rich, but oxygen deficient atmosphere. Following a serious goaf heating resulting in an organised mine evacuation, some significant changes were introduced to the site spontaneous combustion management system. The concept of nitrogen injection, as a method of rapidly inducing oxygen depletion in newly sealed areas, was trialed. Encouraging results from the trial led to further operational use of the technique and resulted in the decision being maid to establish a permanent site based nitrogen facility. This paper presents the additional measures taken by Huntly East Mine, from a mine design, operational process control and gas management perspective, to enhance safety procedures and minimize the risks imposed by the specific characteristics of this coal and its extreme propensity to spontaneously combust. Further, a comparison is made between the gas ratios and trends, from the mine's tube bundle gas monitoring system and gas chromatograph analysis, under normal operating conditions and during the goaf selfheating incident. The results of the nitrogen injection trial are used to illustrate the proof positive of a simple, efficient and cost effective means of improving safety through the proactive management of the goaf atrnosphere. The influence of the nitrogen injection into the goaf is most graphically displayed in the time resolved graphs and Ellicott's diagrams.

PL

Badania węgla kamiennego występującego w Nowej Zelandii dowiodły jego bardzo dużej naturalnej skłonności do samozapalenia. Szereg czynników geologicznych, geotechnicznych oraz eksploatacyjnych typowych dla kopalni Huntly East Mine potęguje niebezpieczeństwo związane z samozagrzewaniem. W przeszłości, kopalnia wykorzystywała naturalną inertyzację w celu kontrolowania zagrożenia związanego z samozapaleniem w przestrzeniach otamowanych. Proces ten polegał na wykorzystywaniu naturalnej desorpcji metanu z pokładów w celu uzyskania bogatej w gazy palne, lecz wolnej od tlenu atmosfery. W wyniku poważnego incydentu samozagrzewania się zrobów prowadzącego do ewakuacji kopalni, zarząd kopałni wprowadził znaczące zmiany dotyczące procedur postępowania w przypadku pożarów endogenicznych. Przeprowadzono próbę iniekcji azotu, jako sposób na szybkie obniżenie stężenia tlenu w nowo otamowanych przestrzeniach. Zachęcające rezultaty tych prób doprowadziły do dalszego wykorzystywania tej metody, a w konsekwencji do podjęcia decyzji o utworzeniu stałej instalacji doprowadzającej azot do podziemnych wyrobisk. Niniejszy referat opisuje dodatkowe kroki podjęte przez kopalnię Huntly East Mine, począwszy od projektowania eksploatacji, kontroli atmosfery kopalnianej oraz sposobów eksploatacji, mające na celu zwiększenie procedur bezpieczeństwa i zminimalizowanie ryzyka związanego z niezwykle wysoką skłonnością do samozapałenia eksploatowanego pokładu. W dalszej jego części na podstawie systemu monitoringu gazu w wiązkach rur oraz analizy chromatograficznej gazów w normalnych warunkach eksploatacji i podczas incydentu samozagrzewania się węgla w zrobach, przeprowadzono porównanie wskaźników gazowych i trendów stężeń gazów. Wyniki próby iniekcji azotu dowodzą możliwości wykorzystania prostych, wydajnych oraz oszczędnych, poprawiających poziom bezpieczeństwa środków do kontroli składu atmosfery w zrobach. Efekt inertyzacji azotem na skład atmosfery zrobów jest graficznie zilustrowany na wykresach czasowo-rozdzielczych oraz tzw. diagramach Ellicotta.