Korzystając ze strony wyrażasz zgodę na używanie cookie, zgodnie z aktualnymi ustawieniami przeglądarki. OK

Jarosław Brodny, Magdalena Tutak
Determination of the zone endangered by methane explosion in goaf with caving of longwalls ventilated on „Y” system
DOI 10.12914/MSPE-05-04-2016
Streszczenie: Jednym 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.
Słowa kluczowe: zagrożenie metanowe, zroby zawałowe, CFD, Ansys Fluent
Czytaj artykuł »

   
© wydawnictwo.panova.pl