Анализ процесса пылеотложения при транспортировке угля конвейером

Одним из самых проблемных вопросов в области взрывобезопасности угольных шахт остается отложение угольной пыли в горных выработках. Поэтому проблема защиты горных выработок от взрывов осевшей угольной пыли при ее взметывании весьма актуальна. Основная трудность, возникающа...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :	Геотехнічна механіка
Дата:	2014
Автор:	Новикова, Е.А.
Формат:	Стаття
Мова:	Російська
Опубліковано:	Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України 2014
Онлайн доступ:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/137320
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Анализ процесса пылеотложения при транспортировке угля конвейером / Е.А. Новикова // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2014. — Вип. 117. — С. 196-205. — Бібліогр.: 6 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

_version_	1860226747036860416
author	Новикова, Е.А.
author_facet	Новикова, Е.А.
citation_txt	Анализ процесса пылеотложения при транспортировке угля конвейером / Е.А. Новикова // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2014. — Вип. 117. — С. 196-205. — Бібліогр.: 6 назв. — рос.
collection	DSpace DC
container_title	Геотехнічна механіка
description	Одним из самых проблемных вопросов в области взрывобезопасности угольных шахт остается отложение угольной пыли в горных выработках. Поэтому проблема защиты горных выработок от взрывов осевшей угольной пыли при ее взметывании весьма актуальна. Основная трудность, возникающая при теоретическом исследовании процесса распространения пыли в горных выработках, состоит в учете ее осаждения и взметывания, главным образом на почве выработки. Слишком упрощенные предположения о характере и механизме этих процессов приводят к качественному расхождению теоретических результатов с наблюдениями. В статье рассмотрены особенности формирования пылеотложений по длине конвейерной выработки. Предложены выражения, которые позволяют рассчитать концентрацию и дисперсный состав рудничных аэрозолей по длине и высоте горных выработок в условиях гравитационного и инерционного осаждения частиц. Одним з найбільш проблемних питань у галузі вибухобезпеки вугільних шахт залишається відкладення вугільного пилу в гірничих виробках. Тому проблема захисту гірничих виробок від вибухів осілої вугільного пилу при її здійманні досить актуальна. Основна складність, яка виникає при теоретичному дослідженні процесу поширення пилу в гірничих виробках, полягає в обліку її осідання та здіймання, головним чином на ґрунті виробки. Занадто спрощені припущення про характер і механізм цих процесів призводять до значної розбіжності теоретичних результатів із спостереженнями. В статті розглянуто особливості формування пиловідкладень по довжині конвеєрної виробки. Запропоновано вирази, які дозволяють розрахувати концентрацію і дисперсний склад рудникових аерозолів по довжині і висоті гірничих виробок в умовах гравітаційного і інерційного осідання частинок пилу. One of the most problematic issues in the field of explosion risk in the coal mines is coal dust deposits in the tunnels. Therefore, a problem of protecting tunnels against coal dust explosions when dust shoots up is a question of the day. Main problem of any theoretical study on the dust propagation in mines is how to calculate its shooting up and deposition, mainly on the bottom of tunnels. As a rule, too free assumptions on nature and mechanism of these processes lead to a qualitative discrepancy between theoretical results and results of observations. This article describes specifics of formation of the dust deposit along the length of the belt roadway. Proposed formulas allow calculating concentration and composition of the underground aerosols in the length and height of the mine tunnels in terms of gravitational and inertial particle deposition.
first_indexed	2025-12-07T18:19:50Z
format	Article
fulltext	ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2014. №117 196 source of silicosis risk. It was found that use of tamping material consisting of sand and clay mixtures, dolomite dust lignosulfonates, potassium alum and water reduced total concentration of the fine dust by 40-50%. Processing of strong sandstone with 10 %-sodium Na2CO3 increases average diameter of the fine particles in the products of the destruction with fraction 0-100 microns from 10.30 microns to 19.25 microns. In the products of destruction, round debris particles dominate being represented exclu- sively by quartz grains (90-99%) in contrast to the degradation products of sandstone in untreated surfactant, in which fine particles are mainly represented by V-angled debris. Keywords: coal-rock massif, tamping, surfactants, explosive destruction, particle size, disper- sion. Статья поступила в редакцию 28.09.2014 Рекомендовано к печати д-ром техн. наук В.Г.Шевченко УДК 622.814 Новикова Е.А., канд. техн. наук, доцент (Государственный ВУЗ «НГУ») АНАЛИЗ ПРОЦЕССА ПЫЛЕОТЛОЖЕНИЯ ПРИ ТРАНСПОРТИРОВКЕ УГЛЯ КОНВЕЙЕРОМ Новікова О.О., канд. техн. наук, доцент (Державний ВНЗ «НГУ») АНАЛІЗ ПРОЦЕСУ ПИЛОВІДКЛАДЕННЯ ПРИ ТРАНСПОРТУВАННІ ВУГІЛЛЯ КОНВЕЄРОМ Novikova Ye.A., Ph.D. (Tech.), Associate Professor (State H E I «NMU») ANALYSIS OF DUST DEPOSIT AT TRANSPORTING COAL BY CONVEYOR Аннотация. Одним из самых проблемных вопросов в области взрывобезопасности угольных шахт остается отложение угольной пыли в горных выработках. Поэтому проблема защиты горных выработок от взрывов осевшей угольной пыли при ее взметывании весьма актуальна. Основная трудность, возникающая при теоретическом исследовании процесса распространения пыли в горных выработках, состоит в учете ее осаждения и взметывания, главным образом на почве выработки. Слишком упрощенные предположения о характере и механизме этих процессов приводят к качественному расхождению теоретических результа- тов с наблюдениями. В статье рассмотрены особенности формирования пылеотложений по длине конвейерной выработки. Предложены выражения, которые позволяют рассчитать кон- центрацию и дисперсный состав рудничных аэрозолей по длине и высоте горных выработок в условиях гравитационного и инерционного осаждения частиц. Ключевые слова: пылеотложения, взрывобезопасность, конвейерные выработки. © Е.А. Новикова, 2014 ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2014. №117 197 Введение. Выработки, оборудованные конвейерным транспортом, особенно опасны в отношении возникновения и распространения по ним взрывов уголь- ной пыли. Об этом свидетельствует самая крупная по катастрофическим послед- ствиям авария в Донбассе, которая произошла на шахте им. Баракова (г. Краснодон) [1]. Исходя из “Рапорта исследования причин и последствий аварии” следует: “взрыв пылевоздушной смеси произошёл в 31-м западном штреке на сопряже- нии с магистральным штреком и распространился навстречу свежей струе вдоль этого штрека (длина 650 м), воздухоподающему ходку (700 м), по полю 27-й лавы (250 м) и центральному вентиляционному ходку (1300 м) вплоть до загрузочного бункера скипового ствола. На пути распространения взрыва сработало шесть сланцевых заслонов, в том числе два в 31-м западном штреке и четыре в центральном вентиляционном ходке. Тем не менее, пламя взрыва распространялось по сети выработок так, как будто этих заслонов не было. Хотя при отсутствии загазирования вырабо- ток и слоевых скоплений метана (в выработках аварийного участка были взры- воопасные отложения угольной пыли, но метан не обнаружен) достаточно сра- ботать заслону, ближайшему к центру взрыва, чтобы его локализовать, т. е. по- гасить пламя. Единственным объяснением такого характера развития аварии является то, что взрывное горение распространялось в изолированном от выработки про- странстве. Учитывая то, что пыль пласта с выходом летучих веществ 29,9% яв- ляется весьма взрывчатой, можно предположить, что взрыв пылевоздушной смеси беспрепятственно распространялся по стационарной конвейерной линии, подконвейерное пространство в данном случае выполняло функцию проводни- ка. Этот вывод подтверждается и состоянием аварийных выработок после взрыва. Таким образом, система взрывозащиты конвейерных выработок требует принципиального совершенствования. Существующие устройства, как видно, не позволяют полностью локализовать последствия взрыва. Известно также, что в горные выработки угольной шахты поступает 40% метана за счет газовыделений из отбитого угля транспортируемого от очистно- го забоя до поверхности. В связи с этим, в реальных условиях в рудничной ат- мосфере горных выработок угольных шахт, как правило, образуются тройные смеси (угольная пыль + метан + воздух) с тем или иным соотношением горю- чих компонентов. Главной особенностью тройных смесей является то, что взятые в отдельно- сти невзрывчатые концентрации метана и угольной пыли в смеси с воздухом приобретают взрывчатые свойства [3]. Присутствие метана даже в небольших количествах заметно снижает нижний предел взрываемости угольной пыли. Теоретическая часть. Один из основных факторов, обусловливающих пылев- зрывоопасность горных выработок, является пылеотложение. Особенно интен- сивное пылеотложение наблюдается в конвейерных выработках. Это связано с ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2014. №117 198 тем, что конвейерные выработки, в связи с загромождением их конвейером, имеют большую площадь соприкосновения с пылью при ее распространении с воздушным потоком по длине выработки, а, следовательно, и процессы адгезии в конвейерной выработке происходят более интенсивно. Кроме того, отложение угольной пыли по длине конвейерной линии происходит по всей поверхности выработки за счет осаждения пыли из проходящего воздуха, под роликами хо- лостой ветви, на роликоопорах, на предохранительных полках, а также на почве выработки за счет просыпания транспортируемого угля [5]. Полное пылеотложение в конвейерных выработках, оборудованных скреб- ковыми конвейерами, достигает 1500, ленточными – 8000 г/(м 3 ·сут) и более. Потери угля по длине конвейерных выработок зависят от состояния конвей- ерных линий, нарушений режима эксплуатации конвейерных установок, каче- ства стыковки секций скребковых конвейеров и достигают в отдельных случаях 3% от общего количества транспортируемого угля. Таким образом, основными процессами пылеобразования в конвейерных выра- ботках являются: - сдувание пыли с грузовой ветви конвейерной ленты; - накапливание просыпей в подконвейерном пространстве, содержащих до 40% пыли с последующим сдуванием ее; - пылеобразование на перегрузе с конвейера на конвейер. Экспериментальная часть. Общее количество пыли, осажденное в конвейер- ной выработке, складывается из количества пыли осажденной из движущегося по- тока воздуха на стенки выработки и на элементы конвейера, а также количества пыли, осажденной в подконвейерном пространстве в результате работы конвейера. Пылеотложение на участке между начальным и i-м сечениями горной выра- ботки определяется по формуле  tCCSP i  0  , (1) где Сi – концентрация пыли в потоке в i-м сечении горной выработки, мг/м 3 ;  – скорость воздуха в горной выработке, м/с; t – время, с. С учетом выражений для определения концентрации аэрозолей [4], (1) и того, что для пылеотложения существует функция )(LfP  , отражающая его зависимость от удаленности исследуемого сечения, интенсивность пылеотложения по длине горной выработки за 1с можно описать следующим выражением    LB CS CSP 2 0 0 1  . (2) В (2) не учтено влияние работы конвейера, как рассредоточенного по длине выработки источника пылеобразования. ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2014. №117 199 Более полно интенсивность пылеотложения по длине конвейерной выработ- ки отражает зависимость вида .. 2 0 /1 1 1 кок P LB CSP           , (3) где Ро.к. – интенсивность отложений пыли образованной конвейером. В горной выработке, вмещающей линейный источник пылеобразования, масса пыли, осевшей на бесконечно малом отрезке участка горной выработки, опре- деляется зависимостью вL Q dL dC P  , (4) где РL – масса пыли, осевшей на бесконечно малом участке горной выработки, г/м; dC – изменение концентрации пыли на границах этого бесконечно малого участка, г/м 3 ; dL – длина бесконечно малого участка горной выработки, м; Qв – количество прошедшего воздуха, м 3 . Масса пыли, осевшей в единицу времени в единице объема выработки Р, г/(м 3 ·с) связана с массой пыли, осевшей на единице поверхности выработки Рs, г/м 2 , соотношением В ВS В LV tS PP tS P t P P  , (5) где t – время пылеотложения, с; SВ – поперечное сечение выработки, м 2 ; PB – периметр выработки, м. С учетом (5), где интенсивность пылеотложения Р выражена через количе- ство пыли, осевшей на единице длины горной выработки РL, процесс вторично- го пылеотложения можно описать выражением tS P P B L,к,о ,к,o  . (6) где Ро.к.L – отложение пыли образованной конвейером, осевшей на бесконечно малом участке горной выработки, г/м; Процесс перехода пыли, образованной в результате работы конвейера, во взвешенное состояние можно сравнить с процессом взметывания вторичной пыли [6]. Пыль, образованная конвейером, осаждается. Таким образом, имеет место процесс массопереноса, который описывается общим уравнением сле- дующего вида  tfC dL dC U dL Cd D dt dC  2 2 . (7) ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2014. №117 200 Так как процесс стационарный во времени, принимаем dC/dt = 0. В связи с установившимся режимом, пылеобразование от конвейера в каждом сечении постоянно и не зависит от расстояния, на котором находится это сечение от на- чала выработки. При этом пыль, образовавшаяся в результате работы конвейера на участке между рассматриваемым сечением и началом выработки, зависит от длины этого участка. Следовательно, распределенный источник пылеобразова- ния от конвейера определяется не временным, а линейным показателем. Значит f(t)=f(L). Применительно к горным выработкам, где однонаправленный конвектив- ный перенос пыли с потоком значительно превышает диффузию, вторым чле- ном левой части уравнения (7) можно пренебречь. Известно что, коэффициент Δ является параметром экспоненты. Он опреде- ляет скорость оседания пыли аналогично коэффициенту снижения концентра- ции пыли в зависимости от расстояния до источника b1, который имеет ту же природу и может выражаться в следующих видах [10] QQ S m hu u Db cp В   4 301 или 12 2 1 1 ln ll C C b         , (8) где D – коэффициент турбулентной диффузии; h – средняя высота выработ- ки, м; S – сечение выработки, м 2 ; Q – количество воздуха, проходящее по вы- работке м 3 /с;  – коэффициент, характеризующий выпадение пылевых частиц из потока, м 2 /с; 2121 ,,, llCC – граничные концентрации и координаты зоны активного осаждения пыли по длине выработки. Параметр Δ определяется из выражения 12 2 1ln ll C C U cp         (9) На основании сопоставления (8) и (9), в работе [6] получена формула для замещения параметра Δ 1 bU cp  . (10) ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2014. №117 201 Подставив в (7) принятую функцию источника, пренебрегая турбулентной диффузией и замещая параметр Δ согласно (10), получим уравнение массопе- реноса пыли образованной в результате работы конвейера   cp U Lf Cb dL dC  1 . (11) Общее решение линейного дифференциального уравнения (10) [2]    LbCLС к 10 exp  , (12) где Ск0 – функция, определяемая распределенным источником пыли, который характеризуется интегральной суммой концентраций пыли, образованной кон- вейером на интервале от начала выработки (лавы очистного забоя) до иссле- дуемого сечения. По методу вариации произвольной постоянной [2] функцию Ск0 можно оп- ределить как   ср к U Lf C  0 . (13) Пусть на некотором элементарном участке выработки dL в единицу времени выделилось пыли  Lq , причем эта функция постоянна и не зависит от расстоя- ния до начала выработки. Тогда от начала до анализируемого сечения выработ- ки выделилось угольной пыли (интегральное произведение)    LLqLC к  max . (14) Очевидно, что чем меньше площадь поверхности, на которой образуется пыль, тем меньше пыли перейдет во взвешенное состояние. Поэтому на беско- нечно малом участке исследуемого сечения функция  Lq стремится к нулю. Тогда для сечения выработки, удаленного от ее начала на расстояние L, функ- ция источника f(L) представляет собой интеграл (13). Функция Cк0 согласно (13)   cp к U L LqC  0 . (15) С учетом (12) и (15), получено решение неоднородного линейного диффе- ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2014. №117 202 ренциального уравнения (11) [2], которое описывает динамику концентрации пыли образованной в результате работы конвейера      Lb U L LqLС cp к 1 exp  . (16) Уравнение (16) позволяет установить концентрацию пыли, которая посту- пила в сечение за период L/Uср, определяемый как среднее время движения час- тицы воздуха по участку выработки длиной L. Это означает, что в условиях стационарного процесса, за время появления и перехода во взвешенное состоя- ние частиц пыли в результате работы конвейера, они пройдут расстояние L, оп- ределяемое скоростью воздуха Uср в конечном участке сечения L, и в это время должно перейти во взвешенное состояние   cp U L Lq пыли. В качестве функции, задающей концентрацию пыли на участке dL примем формулу (16) концентрации пыли, образованной в результате работы конвейе- ра. Так как образовавшаяся в результате работы конвейера пыль, через некото- рое время, оседает и снова переходит во взвешенное состояние, тогда убывание отложившейся пыли в процессе перехода ее во взвешенное состояние на бесконечно малом участке горной выработки можно описать выражением   Q dL LdС P к L.к.о  , (17) где Q – количество воздуха проходящее через выработку, м 3 /с Вcp SUQ  . (18) Производная функции  LС к с учетом того, что в установившемся режиме ее составляющая  Lq постоянна [2] имеет следующий вид      Lb U Lb Lq dL LdС cp к 1 1 exp 1    . (19) Подставив (18) и (19) в (17), получим отложение пыли образовавшейся в ре- зультате работы конвейера Pо.к.L для бесконечно малого участка выработки:    Lb U Lb LqSUKP cp ВcptLко 1 1 .. exp 1    . (20) Подставив (20) в (5), получим интенсивность отложения пыли образованной конвейером ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2014. №117 203     LbLbLqLP ко 11.. exp1)(  , мг/(м 3 ·с). (21) С учетом того, что 4 301 Q S mb  выражение (21) имеет вид                    4 30 4 30.. exp1 Q S Lm Q S LmLqP ко , мг/(м 3 ·с) (22) С учетом полученного выражения (22) модель интенсивности пылеотложений (3) примет вид                           4 30 4 30 2 0 exp1 /1 1 1 Q S Lm Q S LmLq LB CSP к   . (23) С учетом того, что   R Kg B Th   5,4 2 2   (24)                              4 30 4 3020 exp1 5,4 5,4 1 Q S Lm Q S LmLq LKgR R CSP кк Th кк    (25) При работе конвейера появляется также дополнительное электростатическое осаждение частиц пыли в связи с трением ленты и, кроме того, имеет место эжектирующее действие конвейерной ленты на оседание пыли в подконвейерном пространстве [5]. Результаты работы. Теоретический анализ процессов образования аэрозо- лей при разрушении горных пород, выполненный с учетом вероятностного ха- рактера разрушения и шероховатости трущихся поверхностей, позволил полу- чить математическое описание функций распределения. Сопоставление полу- ченных выражений с существующими эмпирическими функциями показывает, что они совпадают с распределением Розина-Раммлера при значении показате- лей степени равным двум. Получены выражения позволяющие рассчитать концентрацию и дисперс- ный состав рудничных аэрозолей по длине и высоте горных выработок при на- личии гравитационного и инерционного осаждения частиц. Полученная математическая модель изменения концентрации пыли по дли- не выработки при наличии в ней конвейера представляет собой экспоненту с асимптотой, параметры которой зависят от содержания пыли в вентиляционном ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2014. №117 204 потоке, пылевыделения конвейера, параметров пыли, выработки и скорости воздушной струи. Выводы. На основании выполненных исследований установлено, что: - дисперсный состав пыли является наиболее изменчивым и трудно предска- зуемым фактором, оказывающим решающее влияние на изменение концентра- ции пыли в горной выработке; - логарифмически нормальное распределение, распределение по исправлен- ной формуле Ромашова и другие теоретические законы распределения получе- ны для условий не соответствующих механизму образования рудничных аэро- золей и являются неприемлемыми для их описания; - при распространении аэрозолей в горных выработках, изменения его дис- персного состава не приводят к изменению закона распределения, если процес- сы осаждения или распределения пыли в выработке экспоненциально связаны со временем релаксации. Угол наклона прямой, характеризующей распределе- ние в двойной логарифмической сетке, остается постоянным, а изменяется только начальное смещение прямой. - влияние зоны подконвейерного пространства на уровень пылевзрывобезо- пасности конвейерной выработки обусловлено его изолированностью от обще- го пространства выработки и выполнением функции проводника взрывного го- рения в аварийной ситуации, что снижает эффективность противопылевых ме- роприятий и требует дополнительных способов и технических средств преду- преждающих отложение пыли в подконвейерном пространстве. ––––––––––––––––––––––––––––––– СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Телятников, С.А. Автоматическая взрывозащита конвейерных выработок при авариях, связан- ных с воспламенениями метана и угольной пыли / С.А. Телятников, Н.Р. Шевцов// Сборник научных трудов.- Донецк: «Норд- пресс», 2005.-С. 90-91. 2. Ткаченко, С.Н. Пылеотложение в угольной шахте / С.Н. Ткаченко // Науковий вісник НГАУ. – Днепропетровск, 2001. - №1. – С. 98 -100. 3. Влияние ПАВ на дисперсность кварцевой пыли при взрывном разрушении углепородного мас- сива / В.И. Голинько, Д.В. Савельев, Я.Я. Лебедев [и др.]//Розробка родовищ – 2014: Щорічний нау- ково-технічний збірник Д.: ТОВ «Лізунов Прес». - С.431-435. 4. Новикова, Е.А. Динамика рудничных аэрозолей, образовавшихся при добыче и транспорти- ровке полезных ископаемых / Е.А. Новикова // Збірник наукових праць НГУ. – 2010. – № 35, том 1. – С. 167-177. 5. Best Practices for Dust Control in Coal Mining/Jay F. Colinet, James P. Rider, Jeffrey M. Listak, John A. Organiscak, and Anita L. Wolfe//Information Circular 9517.-2010. - №110.-рр. 18-20. 6. Ткаченко, С.Н. Учет влияния взметывающейся пыли на общую динамику запыленности горной выработки / С.Н. Ткаченко// Матеріали Міжнародної науково-практичної конференції Україна нау- кова, том 27: Гірнича справа. – Дніпропетровськ – Кривий Ріг: Наука і освіта, 2003. - С.32-33. ––––––––––––––––––––––––––––––– REFERENCES 1. Telyatnikov, S.A. and Shevstov, N.R. (2005), “Automatic conveyor workings explosion accidents involving ignition of methane and coal dust”, Zbornik nauchnykh trudov, Donetsk "Nord-press", pp. 90-91. 2. Tkachenko, S.N. (2001), “Deposition of dust in the coal mine”, Naukoviy visnik Natsionalnoi girnychoi akademii Ukrainy, no.1, pp. 98-100. 3. Holinko, V.I., Savelev, D.V., Lebedev, Ya.Ya., Ishenko, K.S. and Kratkovskiy, I.L. (2014), “Effect of surfactants on the dispersion of silica dust during the explosive destruction of coal rock mass”, Mining, the annual scientific - technical collection, pp.431-435. ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2014. №117 205 4. Novikova, E.A. (2010), “Dynamics of mine aerosols produced during production and transportation of minerals”, Zbirnik naukovih prast NMU, no. 35, pp. 167-177. 5. Colinet, J.F., Rider, J.P., Listak, J.M., Organiscak, J.A., and Wolfe Colinet, A.L. (2010), “Best Prac- tices for Dust Control in Coal Mining”, Information Circular 9517, no.110, рр. 18-20. 6 . Tkachenko, S.N. (2003), “Accounting for the effects of dust that lifting overall dynamics of dust ex- cavation”, Materialy Mizhnarodnoi naukovo-praktychnoi konferentsii “Ukraina naukova” [International sci- entific and practical conference “Scientific Ukraine”], Dniproprtrovsk-Kryvyu Rig, pp. 32-33. ––––––––––––––––––––––––––––––– Об авторе Новикова Елена Александровна, кандидат технических наук, доцент кафедры управления на транспорте, Государственное высшее учебное заведение «Национальный горный университет» (ГВУЗ «НГУ»), Днепропетровск, Украина, novikova@mail.ru. About the author Novikova Yelena Aleksandrovna, Candidate of Technical Sciences (Ph.D), AssociateProfessor of De- partment of Transport Management, State Higher Education Institution «National Mining University» (SHEI «NMU»), Dnepropetrovsk, Ukraine, novikova@mail.ru. ––––––––––––––––––––––––––––––– Анотація. Одним з найбільш проблемних питань у галузі вибухобезпеки вугільних шахт залишається відкладення вугільного пилу в гірничих виробках. Тому проблема захисту гір- ничих виробок від вибухів осілої вугільного пилу при її здійманні досить актуальна. Основна складність, яка виникає при теоретичному дослідженні процесу поширення пилу в гірничих виробках, полягає в обліку її осідання та здіймання, головним чином на ґрунті виробки. За- надто спрощені припущення про характер і механізм цих процесів призводять до значної ро- збіжності теоретичних результатів із спостереженнями. В статті розглянуто особливості фо- рмування пиловідкладень по довжині конвеєрної виробки. Запропоновано вирази, які дозво- ляють розрахувати концентрацію і дисперсний склад рудникових аерозолів по довжині і ви- соті гірничих виробок в умовах гравітаційного і інерційного осідання частинок пилу. Ключові слова: відкладення пилу, конвеєрні виробки, вибухобезпечність. Abstract. One of the most problematic issues in the field of explosion risk in the coal mines is coal dust deposits in the tunnels. Therefore, a problem of protecting tunnels against coal dust explo- sions when dust shoots up is a question of the day. Main problem of any theoretical study on the dust propagation in mines is how to calculate its shooting up and deposition, mainly on the bottom of tunnels. As a rule, too free assumptions on nature and mechanism of these processes lead to a qualitative discrepancy between theoretical results and results of observations. This article describes specifics of formation of the dust deposit along the length of the belt roadway. Proposed formulas allow calculating concentration and composition of the underground aerosols in the length and height of the mine tunnels in terms of gravitational and inertial particle deposition. Keywords: dust deposits, explosive risk, belt roadway. Статья поступила в редакцию 29.09.2014 Рекомендовано к печати д-ром техн. наук В.Г. Шевченко Сб 117 ПВ.pdf PutAuthorsHere OLE_LINK2 bookmark1 bookmark0
id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-137320
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn	1607-4556
language	Russian
last_indexed	2025-12-07T18:19:50Z
publishDate	2014
publisher	Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
record_format	dspace
spelling	Новикова, Е.А. 2018-06-17T10:17:28Z 2018-06-17T10:17:28Z 2014 Анализ процесса пылеотложения при транспортировке угля конвейером / Е.А. Новикова // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2014. — Вип. 117. — С. 196-205. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. 1607-4556 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/137320 622.814 Одним из самых проблемных вопросов в области взрывобезопасности угольных шахт остается отложение угольной пыли в горных выработках. Поэтому проблема защиты горных выработок от взрывов осевшей угольной пыли при ее взметывании весьма актуальна. Основная трудность, возникающая при теоретическом исследовании процесса распространения пыли в горных выработках, состоит в учете ее осаждения и взметывания, главным образом на почве выработки. Слишком упрощенные предположения о характере и механизме этих процессов приводят к качественному расхождению теоретических результатов с наблюдениями. В статье рассмотрены особенности формирования пылеотложений по длине конвейерной выработки. Предложены выражения, которые позволяют рассчитать концентрацию и дисперсный состав рудничных аэрозолей по длине и высоте горных выработок в условиях гравитационного и инерционного осаждения частиц. Одним з найбільш проблемних питань у галузі вибухобезпеки вугільних шахт залишається відкладення вугільного пилу в гірничих виробках. Тому проблема захисту гірничих виробок від вибухів осілої вугільного пилу при її здійманні досить актуальна. Основна складність, яка виникає при теоретичному дослідженні процесу поширення пилу в гірничих виробках, полягає в обліку її осідання та здіймання, головним чином на ґрунті виробки. Занадто спрощені припущення про характер і механізм цих процесів призводять до значної розбіжності теоретичних результатів із спостереженнями. В статті розглянуто особливості формування пиловідкладень по довжині конвеєрної виробки. Запропоновано вирази, які дозволяють розрахувати концентрацію і дисперсний склад рудникових аерозолів по довжині і висоті гірничих виробок в умовах гравітаційного і інерційного осідання частинок пилу. One of the most problematic issues in the field of explosion risk in the coal mines is coal dust deposits in the tunnels. Therefore, a problem of protecting tunnels against coal dust explosions when dust shoots up is a question of the day. Main problem of any theoretical study on the dust propagation in mines is how to calculate its shooting up and deposition, mainly on the bottom of tunnels. As a rule, too free assumptions on nature and mechanism of these processes lead to a qualitative discrepancy between theoretical results and results of observations. This article describes specifics of formation of the dust deposit along the length of the belt roadway. Proposed formulas allow calculating concentration and composition of the underground aerosols in the length and height of the mine tunnels in terms of gravitational and inertial particle deposition. ru Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України Геотехнічна механіка Анализ процесса пылеотложения при транспортировке угля конвейером Аналіз процесу пиловідкладення при транспортуванні вугілля конвеєром Analysis of dust deposit at transporting coal by conveyor Article published earlier
spellingShingle	Анализ процесса пылеотложения при транспортировке угля конвейером Новикова, Е.А.
title	Анализ процесса пылеотложения при транспортировке угля конвейером
title_alt	Аналіз процесу пиловідкладення при транспортуванні вугілля конвеєром Analysis of dust deposit at transporting coal by conveyor
title_full	Анализ процесса пылеотложения при транспортировке угля конвейером
title_fullStr	Анализ процесса пылеотложения при транспортировке угля конвейером
title_full_unstemmed	Анализ процесса пылеотложения при транспортировке угля конвейером
title_short	Анализ процесса пылеотложения при транспортировке угля конвейером
title_sort	анализ процесса пылеотложения при транспортировке угля конвейером
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/137320
work_keys_str_mv	AT novikovaea analizprocessapyleotloženiâpritransportirovkeuglâkonveierom AT novikovaea analízprocesupilovídkladennâpritransportuvannívugíllâkonveêrom AT novikovaea analysisofdustdepositattransportingcoalbyconveyor

Анализ процесса пылеотложения при транспортировке угля конвейером

Репозитарії

Схожі ресурси