|
|
 |
|
|
 |
Ученые Пермского Политеха и Горного института УрО РАН нашли способ сделать вентиляцию шахт более надежной
Для исключения рисков ядовитых примесей в шахтах необходимо устойчивое проветривание. Иногда оно нарушается из-за поршневого эффекта, возникающего от движения клетей в руднике. С учетом этого, ученые ПНИПУ и УрО РАН разработали новую модель описания течения воздуха, которая поможет сделать вентиляцию шахт надежнее.
Статья опубликована в «Горном журнале» №11 за 2023 год. Исследование выполнено при финансовой поддержке Минобрнауки РФ в рамках государственного задания (проект № 122030100425-6).
Добыча полезных ископаемых в подземных шахтах осуществляется с помощью системы горных выработок – искусственных полостей для извлечения каменного угля, драгоценных металлов и т.д. На поверхности находится вентиляционная установка. Она подает воздух по шахтным стволам в подземное рабочее пространство, по которому перемещаются клети и скипы.
– Интенсивность добычи, как и площадь обрабатываемых участков месторождений, увеличивается с каждым годом. Чтобы не допустить скопление ядовитых газов и улучшить эффективность добычи ресурсов, необходимо организовать качественное проветривание всех рабочих зон рудника. Для этого на сегодня повышают скорость воздуха вплоть до предельного значения 15 м/с, – пояснил Артем Зайцев, профессор кафедры разработки месторождений полезных ископаемых ПНИПУ, зав. лабораторией развития горного производства Горного института УрО РАН, доктор технических наук.
При этом ужесточаются требования к типу и параметрам клетей. Обычно тип подъемного сосуда определяют из условия спуска в шахту всей смены за заданное время. И чтобы вовремя доставить персонал к подземным рабочим зонам, требуется использовать клети, перекрывающие существенную часть поперечного сечения шахтного ствола (более 30%). Скорость их движения также близка к предельному по Правилам безопасности значению 12м/с.
– Из-за всего этого повышается влияние поршневого эффекта, который представляет собой возмущение воздушного потока и формирует дополнительное аэродинамическое сопротивление. Оно создается сосудом во время спуска-подъема и может нарушать устойчивое проветривание горных выработок, – рассказал Михаил Семин, зав. лабораторией математического моделирования геотехнических процессов Горного института УрО РАН, доктор технических наук.
Существующие научные работы, изучающие эту проблему, не учитывают особенности формы клети и не рассматривают аэродинамическое влияние ее движения на главную вентиляционную установку.
Ученые Пермского Политеха и Горного института УрО РАН проанализировали воздействие поршневого эффекта от движения подъемного сосуда на рабочую точку главного вентилятора и выяснили, что современная методика оценки этого влияния занижает показатели прироста сопротивления вентиляционной сети. Это уменьшает точность расчетов и мешает установить необходимые компенсирующие меры по улучшению вентиляции в шахтах.
Исследователи разработали новую модель для описания течения воздуха в окрестности движущейся клети. Они провели численное моделирование воздушного распределения на участке шахтного ствола с движущимся подъемным сосудом.
В результате исследования получена зависимость перепада давления воздушного потока, проходящего через подъемный сосуд, от скоростей воздуха и клети, а также ее размеров. На основе этого создали общую методику расчета дополнительного аэродинамического сопротивления. Ее необходимо учитывать, чтобы задать параметры работы главной вентиляторной установки.
Созданная учеными ПНИПУ и УрО РАН модель поможет назначить компенсирующие мероприятия с учетом влияния аэродинамического сопротивления, и за счет этого уменьшить воздействие поршневого эффекта на проветривание шахт. Это поспособствует значительному снижению риска возникновения взрыва на производстве и влияния токсичных примесей на шахтеров.
Контактное лицо: Полина Слюсарь (написать письмо автору)
Компания: ПНИПУ (все новости этой организации)
Добавлен: 20:44, 17.08.2024
Количество просмотров: 122
Страна: Россия
| ActiveCloud расширяет направление DevOps-услуг для российского бизнеса, ActiveCloud, 16:01, 02.06.2026, Россия |
54 |
| Компания ActiveCloud объявляет о расширении направления DevOps-услуг для российских компаний. К уже существующим сервисам по управлению и администрированию ИТ-инфраструктуры, мониторингу, администрированию СУБД, работе с облачными платформами, контейнеризацией и CI/CD компания добавила новые возможности для комплексного сопровождения инфраструктуры. |
|
| «Печорин» научился предсказывать поломки оборудования при помощи Okdesk, OOO "Облачные решения" (Okdesk), 15:48, 02.06.2026, Россия |
30 |
| Пекарни «Печорин» более 9 лет выпекают вкусный и свежий хлеб для своих точек продаж и известных ресторанов Москвы не только благодаря мастерству пекарей и уникальным рецептам, но и за счет современных технологий. Один из “секретных” ингредиентов – автоматизация на базе Okdesk, которая обеспечивает непрерывную работу оборудования и собственных заведений. |
|
|
|
|
|
|
|
Разделы //
Новости по странам //
Сегодня у нас публикуются //
|
|
