Газодинамика обводненных участков дегазационного трубопровода и методы расчета их параметров
Рассмотрены закономерности изменения потерь давления газовоздушной смеси на сопряжениях участков вакуумной газопроводной сети при образовании скоплений влаги с различной степенью перекрытия проходного сечения дегазационного трубопровода. Представлены закономерности, связывающие толщину и протяжен...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Геотехнічна механіка |
|---|---|
| Дата: | 2015 |
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України
2015
|
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/137813 |
| 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: | Газодинамика обводненных участков дегазационного трубопровода и методы расчета их параметров / Л.А. Новиков // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2015. — Вип. 120. — С. 235-244. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-137813 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Новиков, Л.А. 2018-06-17T16:36:37Z 2018-06-17T16:36:37Z 2015 Газодинамика обводненных участков дегазационного трубопровода и методы расчета их параметров / Л.А. Новиков // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2015. — Вип. 120. — С. 235-244. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. 1607-4556 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/137813 [622.817.47:533.6].001.24 Рассмотрены закономерности изменения потерь давления газовоздушной смеси на сопряжениях участков вакуумной газопроводной сети при образовании скоплений влаги с различной степенью перекрытия проходного сечения дегазационного трубопровода. Представлены закономерности, связывающие толщину и протяженность скоплений капельной жидкости с их объемом на сопряжении участков, позволяющие определять величину потерь давления с учетом распределения фаз в сечении трубопровода. Рассмотрены основные методы расчета шахтных вентиляционных и дегазационных сетей. Розглянуто закономірності зміни втрат тиску газоповітряної суміші на сполученнях ділянок вакуумної газопровідної мережі при утворенні скупчень вологи з різним ступенем перекриття прохідного перетину дегазаційного трубопроводу. Представлено закономірності, що зв'язують товщину та довжину скупчень краплинної рідини з їхнім обсягом на сполученні ділянок, що дозволяє визначати величину втрат тиску з урахуванням розподілу фаз у перетині трубопроводу. Розглянуто основні методи розрахунків шахтних вентиляційних і дегазаційних мереж. Regular changing of pressure drop in gas-air mixture is considered in conjugate sections of the vacuum gas pipeline network at moisture collections and at different degrees of flow section overlapping in the gas drainage pipeline. Conformities to the law, linking a thickness and extent of accumulations of tiny liquid with their volume on the interface of areas, are represented, allowing to determine the size of losses of pressure taking into account distributing of phases in the section of pipeline. The basic methods of calculation of mine ventilation and decontamination networks are considered. ru Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України Геотехнічна механіка Газодинамика обводненных участков дегазационного трубопровода и методы расчета их параметров Газодинаміка обводнених ділянок дегазаційного трубопроводу і методи розрахунку їх параметрів Gas dynamics in the flooded areas of degassing pipeline and methods for calculating their parameters Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Газодинамика обводненных участков дегазационного трубопровода и методы расчета их параметров |
| spellingShingle |
Газодинамика обводненных участков дегазационного трубопровода и методы расчета их параметров Новиков, Л.А. |
| title_short |
Газодинамика обводненных участков дегазационного трубопровода и методы расчета их параметров |
| title_full |
Газодинамика обводненных участков дегазационного трубопровода и методы расчета их параметров |
| title_fullStr |
Газодинамика обводненных участков дегазационного трубопровода и методы расчета их параметров |
| title_full_unstemmed |
Газодинамика обводненных участков дегазационного трубопровода и методы расчета их параметров |
| title_sort |
газодинамика обводненных участков дегазационного трубопровода и методы расчета их параметров |
| author |
Новиков, Л.А. |
| author_facet |
Новиков, Л.А. |
| publishDate |
2015 |
| language |
Russian |
| container_title |
Геотехнічна механіка |
| publisher |
Інститут геотехнічної механіки імені М.С. Полякова НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Газодинаміка обводнених ділянок дегазаційного трубопроводу і методи розрахунку їх параметрів Gas dynamics in the flooded areas of degassing pipeline and methods for calculating their parameters |
| description |
Рассмотрены закономерности изменения потерь давления газовоздушной
смеси на сопряжениях участков вакуумной газопроводной сети при образовании скоплений
влаги с различной степенью перекрытия проходного сечения дегазационного трубопровода.
Представлены закономерности, связывающие толщину и протяженность скоплений капельной жидкости с их объемом на сопряжении участков, позволяющие определять величину потерь давления с учетом распределения фаз в сечении трубопровода. Рассмотрены основные
методы расчета шахтных вентиляционных и дегазационных сетей.
Розглянуто закономірності зміни втрат тиску газоповітряної суміші на сполученнях ділянок вакуумної газопровідної мережі при утворенні скупчень вологи з різним ступенем перекриття прохідного перетину дегазаційного трубопроводу. Представлено закономірності, що зв'язують товщину та довжину скупчень краплинної рідини з їхнім обсягом на
сполученні ділянок, що дозволяє визначати величину втрат тиску з урахуванням розподілу
фаз у перетині трубопроводу. Розглянуто основні методи розрахунків шахтних вентиляційних і дегазаційних мереж.
Regular changing of pressure drop in gas-air mixture is considered in conjugate
sections of the vacuum gas pipeline network at moisture collections and at different degrees of flow
section overlapping in the gas drainage pipeline. Conformities to the law, linking a thickness and
extent of accumulations of tiny liquid with their volume on the interface of areas, are represented,
allowing to determine the size of losses of pressure taking into account distributing of phases in the
section of pipeline. The basic methods of calculation of mine ventilation and decontamination networks
are considered.
|
| issn |
1607-4556 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/137813 |
| citation_txt |
Газодинамика обводненных участков дегазационного трубопровода и методы расчета их параметров / Л.А. Новиков // Геотехнічна механіка: Міжвід. зб. наук. праць. — Дніпропетровск: ІГТМ НАНУ, 2015. — Вип. 120. — С. 235-244. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT novikovla gazodinamikaobvodnennyhučastkovdegazacionnogotruboprovodaimetodyrasčetaihparametrov AT novikovla gazodinamíkaobvodnenihdílânokdegazacíinogotruboprovoduímetodirozrahunkuíhparametrív AT novikovla gasdynamicsinthefloodedareasofdegassingpipelineandmethodsforcalculatingtheirparameters |
| first_indexed |
2025-11-24T04:33:04Z |
| last_indexed |
2025-11-24T04:33:04Z |
| _version_ |
1850841531411333120 |
| fulltext |
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2015. №120
235
УДК [622.817.47:533.6].001.24
Новиков Л.А., магистр
(ИГТМ НАН Украины)
ГАЗОДИНАМИКА ОБВОДНЕННЫХ УЧАСТКОВ ДЕГАЗАЦИОННОГО
ТРУБОПРОВОДА И МЕТОДЫ РАСЧЕТА ИХ ПАРАМЕТРОВ
Новіков Л.А., магістр
(ІГТМ НАН України)
ГАЗОДИНАМІКА ОБВОДНЕНИХ ДІЛЯНОК ДЕГАЗАЦІЙНОГО
ТРУБОПРОВОДУ І МЕТОДИ РОЗРАХУНКУ ЇХ ПАРАМЕТРІВ
Novikov L.A., M.S. (Tech.)
(IGTM NAS of Ukraine)
GAS DYNAMICS IN THE FLOODED AREAS OF DEGASSING
PIPELINE AND METHODS FOR CALCULATING THEIR PARAMETERS
Аннотация. Рассмотрены закономерности изменения потерь давления газовоздушной
смеси на сопряжениях участков вакуумной газопроводной сети при образовании скоплений
влаги с различной степенью перекрытия проходного сечения дегазационного трубопровода.
Представлены закономерности, связывающие толщину и протяженность скоплений капель-
ной жидкости с их объемом на сопряжении участков, позволяющие определять величину по-
терь давления с учетом распределения фаз в сечении трубопровода. Рассмотрены основные
методы расчета шахтных вентиляционных и дегазационных сетей.
Ключевые слова: коэффициенты гидравлического трения, коэффициенты местных гид-
равлических сопротивлений, потери давления, скопление влаги, дегазационный трубопро-
вод, метано-воздушная смесь.
Одной из причин снижения эффективности транспортировки метано-
воздушной смеси (МВС) на поверхность по дегазационному трубопроводу яв-
ляется неудовлетворительное техническое состояние участков сети (нарушение
герметичности фланцевых соединений труб, образование жидких и твердых от-
ложений) [1], а также несоответствие расчетных параметров участковых дега-
зационных трубопроводов реальным условиям эксплуатации.
В частности образование локальных скоплений влаги на участках сети мо-
жет приводить к колебаниям объемного расхода метано-воздушной смеси, по-
терям разряжения, создаваемого вакуум-насосами [2], а также к значительному
увеличению аэродинамического сопротивления. При высокой интенсивности
притока влаги из дегазационных скважин и недостаточной эффективности уст-
ройств для ее отвода указанные скопления могут полностью перекрывать про-
ходное сечение участковых трубопроводов (водяные пробки), тем самым сни-
жая эффективность дегазации и повышая вероятность возникновения взрыво-
опасных ситуаций. Места локализации скоплений влаги и интенсивность их
образования зависят от интенсивности водопритока из дегазационных скважин
и топологических особенностей сети трубопроводов.
____________________________________________________________________
© Л.А. Новиков, 2015
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2015. №120
236
Так как указанные факторы изменяются во времени, то при проведении аэ-
рогазодинамических расчетов участков дегазационного трубопровода на стадии
реконструкции, необходимы дополнительные экспериментальные исследова-
ния, а также прогноз развития процесса обводненности. В связи с этим иссле-
дование газодинамики обводненных участков дегазационного трубопровода и
разработка новых методов их расчета является актуальной задачей.
К основным структурам течения двухфазной среды в трубопроводах можно
отнести [3]: пузырьковую, снарядную, пробковую, расслоенную, кольцевую,
эмульсионную и дисперсную. Переход от одной структуры течения к другой
зависит от объемного содержания фаз и характера их распределения в сечении
трубопровода. Применительно к вакуумной газопроводной сети следует рас-
сматривать кольцевую, расслоенную и пробковую структуры течения. Первая
наблюдается на вертикальных участках сети и представляет собой нисходящее
течение жидкости по поверхности трубопровода, а вторая и третья – на гори-
зонтальных и наклонных участках (рис. 1)
а б
1 – дегазационный трубопровод; 2 – фланцевые соединения; 3 – скопление влаги
Рисунок 1 – Структура течения двухфазной среды на сопряжении участков
дегазационного трубопровода: а – расслоенная; б – пробковая
Процесс образования водяной пробки в вакуумной газопроводной сети сле-
дует рассматривать в следующей последовательности. По мере увеличения
толщины скопления возрастает динамическое воздействие газового потока с
поверхностью жидкости. В результате происходит искривление границы разде-
ла фаз и образование волновых структур (рис.1,а). Дальнейшее увеличение
толщины скопления приводит к тому, что амплитуда их колебаний становится
соизмерима с проходным сечением трубопровода. В результате происходит пе-
реход расслоенной структуры течения в пробковую (рис. 1,б).
Проходное сечение дегазационного трубопровода при одном и том же объе-
ме жидкости, но различных углах наклона участков (наклон к горизонтальной
плоскости) будет различным.
Определим геометрические параметры скопление влаги в продольном сече-
нии дегазационного трубопровода (рис. 2)
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2015. №120
237
а б
1, 2 – уровни скопления влаги; h, h0, h1, hс – толщины скопления влаги, м; ∆h – изменение
толщины скопления, м; l0, l, lc – длины скопления, м; ∆l0, ∆l1 – длины участков поверхности
скопления, м; ∆l – приращение длины скопления, м; α0, β0, α1, β1 – углы наклона звеньев, м;
ζ0, δ0, δ1 – центральные углы, град; rn, r0, rb – радиусы кривизны, град
Рисунок 2 – Геометрические параметры скопления влаги при его симметричном (а)
и несимметричном (б) расположении относительно оси 0Y на сопряжении участков
дегазационного трубопровода
Запишем соотношения для основных геометрических параметров скопления
(рис. 2,а):
α0 + β0 = 2α0 = δ0. (1)
;)5,0(1 0cosrh bс (2)
;22
2
22 ccbc hhrlBА (3)
А1В1 = l0 = lc + 2(D - hc)tg
-1
α0. (4)
Как видно из (2,б) при α1 ≠ β1 скопление будет несимметричным относи-
тельно оси ординат. При этом его толщина уменьшиться, а протяженность, на-
оборот, увеличиться. Для геометрических параметров несимметричного скоп-
ления получим:
α1 + β1 = δ0; (5)
;24
1
00
Dlarctg (6)
rn = D[1- cos(ζ0/2)]
-1
. (7)
Таким образом, в общем случае для текущей толщины и длины скопления
влаги можно записать:
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2015. №120
238
;5,01 0101 cosrh n (8)
l = l0 + ∆l = l0 + (∆l0 - ∆l1) = l0 + ∆h[tg
-1
α1 - tg
-1
α0]. (9)
Определим объем симметрично расположенного скопления (рис. 3)
а б в
h0, hv – текущая толщина скопления и длина отрезка NК, м; β0 = α0 – углы наклона звеньев
трубопровода, град; φ – угол между отрезками FB, NB и QS, JS град; ζ0 – центральный угол,
град; rv – радиус кривизны, м
Рисунок 3 – Характер изменения проходного сечения трубопровода
в месте скопления влаги (а) при h = D (б) и h < D (в)
В соответствии с рис. 3,а получим соотношения для следующих геометри-
ческих параметров:
φ = 90
о
- β0 = 90
о
- α0; (10)
FE = Dsin(90
о
- α0); (11)
KF = NB + FBcos(φ) = 0,5l0 + Dcos(φ); (12)
;
5,0
90
0
0
0
Dcosl
Dsin
arctg
o
(13)
;
4
5,0
5,01
0
0
0
v
tgDsinl
cos
Dsin
r (14)
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2015. №120
239
.5,01 0vv cosrh (15)
Определим объем участка трубопровода NFB незанятого жидкостью
(рис. 3,б) и объем участка NF0B (рис. 3,а). Получим:
;
360
25,05,0 0v2
r
DVa (16)
.
360
25,0 002
r
DV (17)
Тогда полный объем скопления влаги при h0 = D будет определяться как
v0
022 2
360
5,02 rrDVVV aD
. (18)
В случае, когда h0 < D (рис. 3,в) соотношение (16) можно представить в виде
.)2/(1
360
5,0 0
v2
Dh
r
DVa
(19)
Тогда
)2/(11
180
5,0 0v00
2
2
DhrrDVD
, (20)
где ζ – текущий центральный угол, град.
Выражая в (20) толщину скопления через его объем получим
1
v
1
00v
1
v
112 21440
rrrDrDVh D . (21)
Площадь проходного сечения трубопровода в месте скопления влаги
222
0 1/212/4
90
/21
125,025,0 DhDh
Dharccos
DDSSSа
, (22)
где S, S0 – площади поперечного сечения трубопровода и скопления влаги, со-
ответственно, м
2
.
Соотношение (22) можно представить в виде
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2015. №120
240
222 1/212/4
90
/21
125,025,0
100
)100(
DhDh
Dharccos
DD
aS
, (23)
где a – часть площади проходного сечения, приходящаяся на скопление влаги,
%.
Величину абсолютного давления МВС за скоплением (рис. 1) можно опре-
делить по формуле [4]
,62,1 4222
RTDQpp nk (24)
где pk, pn – абсолютные давления МВС начальное и конечное, Па; ρ – плотность
МВС, кг/м
3
; Q – объемный расход МВС, м
3
/с; T – средняя температура МВС, К;
R – газовая постоянная МВС, Дж/(кг·К); ξ, δ – коэффициенты сопротивления
трения и местного гидравлического сопротивления.
Для определения коэффициентов сопротивления ξ, δ (исключая случай
пробкового течения) воспользуемся соотношениями [5, 6]:
;
360
1
68
11,0 0
25,0
d
L
ReD
(25)
,
360
1/680175,0 025,0
mfpReso RerKKA
c
(26)
где ξо – Общий коэффициент гидравлического сопротивления на сопряжении
участков трубопровода; r = r/D – относительный радиус кривизны оси трубо-
провода в месте сопряжения; D – гидравлический диаметр трубопровода, м; K∆,
KRe – коэффициенты, зависящие от относительной шероховатости внутренней
поверхности трубопровода и числа Рейнольдса, соответственно; δp, ξp –
коэффициенты сопротивления трения и местного гидравлического
сопротивления на сопряжении соответственно; ξmf – коэффициент межфазного
трения; Re – число Рейнольдса; α0 – центральный угол, характеризующий объ-
емное содержание газообразной фазы, рад.
При двухфазном течении необходимо знать объемные расходы каждой из
фаз. Связь между этими расходами имеет вид
,)1( 1
02
1
21
QQQQ (27)
где Q0, Q1, Q2 – объемные расходы двухфазной среды, газообразной и жидкой
фазы, м
3
/с; β – объемное расходное газосодержание, д.е.
Переход от расслоенной к пробковой структурые течения характеризуется
критическим числом Фруда [7]
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2015. №120
241
,
1
1
1
5,2exp
2,0
4/11
21
1
21
1
21
2
Fr (28)
где ρ1, ρ2 – плотности газа и жидкости, кг/м
3
; ν1, ν2 – кинематические вязкости
газа и жидкости, м
2
/с.
По результатам экспериментальных исследований двухфазных течений в
рельефных трубопроводах было получено соотношение для определения по-
терь напора [6]
,181,981,95,0 2211 FrFrP (29)
где λ1, λ 2 – коэффициенты потерь на трение по длине для газа и жидкости; Fr –
число Фруда.
Гидравлические диаметры трубопровода для газового и жидкостного пото-
ков определяются с учетом величины φ [7].
Результаты расчета потерь давления на сопряжении участков дегазационно-
го трубопровода (рис. 1) представлены на рис. 4
Как видно из рис. 2, если площадь проходного сечения трубопровода Sа ≤
0,5S0, то в течение промежутка времени ∆t = t3 - t2 наблюдается снижение по-
терь давления. Данная особенность наиболее выражена при Sа = 0,65S0 и объяс-
няется тем, что по мере уменьшения проходного сечения возрастает интенсив-
ность возмущений на границе раздела фаз (волновая поверхность). При этом
происходит кратковременное изменение характера распределения фаз в сече-
нии трубопровода с дальнейшей трансформацией расслоенной структуры тече-
ния в пробковую.
При расчете аэродинамических параметров шахтных вентиляционных сетей
(ШВС) и дегазационных систем (ДС) используется обобщенный квадратичный
закон сопротивления
h = R1q + R2q
2
, (30)
где h – депрессия, действующая на некотором участке сети, Па; R1, R2 – аэроди-
намические сопротивления ламинарное и турбулентное, Па·с/м
2
; q – объемный
расход газовой смеси, м
3
/с.
Расчет аэродинамических параметров вакуум-насосов и дегазационных
скважин, как правило, основывается на степенном законе
h = Rq
n
, (31)
где n – показатель степени.
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2015. №120
242
1 – 0%; 2 – 10%; 3 – 15 %; 4 – 50%; 5 – 60%; 6 – 65 %
Рисунок 4 – Зависимость потерь давления на сопряжении участков дегазационного тру-
бопровода диаметром 150 мм от объемного расхода МВС при различной степени перекрытия
скоплением влаги проходного сечения
Законы сопротивления (30) и (31) дают практически одинаковые результа-
ты. При этом степенной закон (31) также может быть использован для исследо-
вания аэрогазодинамических процессов, протекающих в ШВС и ДС. В связи с
этим при расчете указанных систем целесообразно использовать метод межуз-
ловых депрессий, основные этапы которого заключаются в следующем:
1. Принимается , что движение газа в газопроводах подчиняется закону (24).
2. Расходная характеристика вакуум-насосной станции (ВНС) задается в ви-
де линейной зависимости [8]
h = a – bQ,
где a – максимальный вакуум, который может создать ВНС, Па; b – параметр
линейной характеристики ВНС, Па·с/м
3
.
3. С использованием уравнения неразрывности потока смеси в узлах дегаза-
ционной сети
1
( ) 0,
n
i i
i
Q I
где Ii - внешний источник (дебит метана из скважин), м
3
/с; n – количество вет-
вей, инцидентных данному узлу.
Дебит метана, поступающий по скважинам, зависит от вакуума и определя-
ется эмпирически по формуле для каждого выемочного участка [8]
Ii = I0i+cihi,
где I0i – дебит метана при отсутствии вакуума, м
3
/с; ci – коэффициент пропор-
циональности между дебитом метана и вакуумом, с/(Па·м
3
).
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2015. №120
243
4. Невязка в каждом узле определяется по формуле
( )
,
( )
i
j
i
f h
h
f h
где Δhj - невязка по депрессии в j – м узле; j – номер узла.
Процесс повторяется. Расчет прекращается, когда значения невязок расхо-
дов в узлах становятся меньше заданной точности.
Метод позволяет проводить одновременный расчет вакуумных газопровод-
ных и вентиляционных сетей с учетом их взаимовлияния.
Выводы:
- величина проходного сечения дегазационного трубопровода в месте лока-
лизации жидкой фазы обратно пропорциональна объему этого скопления, зави-
сит от рельефа трубопровода и его диаметра;
- при образовании скоплений влаги на участках дегазационного трубопро-
вода возникают колебания абсолютного давления, интенсивность которых об-
ратно пропорциональна площади проходного сечения. При этом уменьшение
указанной площади на 50% и более сопровождается скачкообразным снижени-
ем потерь давления и аэродинамического сопротивления;
- при расчете совместно работающих шахтных вентиляционных и дегазаци-
онных сетей целесообразно использовать метод межузловой депрессии.
–––––––––––––––––––––––––––––
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Новиков, Л.А. Влияние дисперсной фазы на гидравлическое сопротивление участковых дега-
зационных трубопроводов / Л.А. Новиков // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. / Ин–т
геотехнической механики им. Н.С. Полякова НАН Украины. – Днепропетровск, 2014. – Вып. 114. –
С. 154-161.
2. Новиков, Л.А. Определение потерь давления на загрязненных участках вакуумного дегазаци-
онного трубопровода / Л.А. Новиков // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. / Ин–т гео-
технической механики им. Н.С. Полякова НАН Украины. – Днепропетровск, 2011. – Вып. 92. – С.
258-263.
3. Лабунцов, Д.А. Механика двухфазных систем: Учебное пособие для вузов / Д.А. Лабунцов,
В.В. Ягов. – М.: МЭИ, 2000. – 374 с.
4. Малашкина, В.А. Дегазационные установки: Учебное пособие / В.А. Малашкина. – М.: МГГУ,
2007. – 189 с.
5. Идельчик, И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям / И.Е. Идельчик. – М.: Маши-
ностроение, 1992. – 672 с.
6. Мамаев, В.А. Гидродинамика газо-жидкостных смесей в трубах / В.А. Мамаев, Г.Э. Одишария,
Н.И. Семенов, А.А. Точигин. – М.: Недра, 1969. – 203 с.
7. Марон, В.И. Гидравлика двухфазных потоков в трубопроводах: Учебное пособие / В.И. Марон.
– СПб.: Лань, 2012. – 256 с.
8. Морев А.М. Дегазация сближенных пластов / А.М. Морев, И.И. Евсеев. – М.: Недра, 1975. –
168с.
REFERENCES
1. Novikov, L.A. (2014), ―Impact of disperse phase on hydraulic resistance of district degassing pipe-
lines‖, Geo-Technical Mechanics, no. 114, pp. 154-161.
2. Novikov, L.A. (2011), ―Determination of the losses pressure on polluted area of vacuum degassing
pipeline‖, Geo-Technical Mechanics, no. 92, pp. 258-263.
3. Labuntsov, D.A. and Yagov, V.V. (2000), Mehanika dvuhfaznyih system [Mechanics of two-phase
systems], MEI, Moscow, Russia.
ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2015. №120
244
4. Malashkina, V.A. (2007), Degazatsionnyie ustanovki: Uchebnoe posobie [Decontamination
equipment: Textbook], MMSU, Moscow, Russia.
5. Idelchik, I.E. (1992), Spravochnik po gidravlicheskim soprotivleniyam [Handbook of hydraulic
resistance], Mashinostroenie, Moscow, Russia.
6. Mamaev, V.A., Odishariya, G.E., Semenov, N.I. and Tochigin, A.A. (1969), Gidrodinamika gazo-
zhidkostnyih smesey v trubah [Hydrodynamics of gas-liquid mixtures in pipes], Nedra, Moscow, SU.
7. Maron, V.I. (2012), Gidravlika dvuhfaznyih potokov v truboprovodah: Uchebnoe posobie [Hydraulics
of two-phase flows in pipes: Textbook], Lan, St.- Petersburg, Russia.
8. Morev, A.M. and Evseev I.I. (1975), Degazatsiya sblizhennikh plastov [Degassing of the drawn to-
gether layers], Nedra, Moscow, SU.
–––––––––––––––––––––––––––––
Об авторе
Новиков Леонид Андреевич, младший научный сотрудник в отделе проблем разработки место-
рождений на больших глубинах, Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова Националь-
ной академии наук Украины (ИГТМ НАН Украины), Днепропетровск, Украина, lnov71@yandex.ru
About the author
Novikov Leonid Andreevich, Master of Science, Junior Researcher in Department of Mineral Mining at
Great Depths, M.S. Polyakov Institute of Geotechnical Mechanics under the National Academy of Sciences
of Ukraine (IGTM, NASU), Dnepropetrovsk, Ukraine, lnov71@yandex.ru
–––––––––––––––––––––––––––––
Анотація. Розглянуто закономірності зміни втрат тиску газоповітряної суміші на сполу-
ченнях ділянок вакуумної газопровідної мережі при утворенні скупчень вологи з різним сту-
пенем перекриття прохідного перетину дегазаційного трубопроводу. Представлено законо-
мірності, що зв'язують товщину та довжину скупчень краплинної рідини з їхнім обсягом на
сполученні ділянок, що дозволяє визначати величину втрат тиску з урахуванням розподілу
фаз у перетині трубопроводу. Розглянуто основні методи розрахунків шахтних вентиляцій-
них і дегазаційних мереж.
Ключеві слова: коефіцієнти гідравлічного тертя, коефіцієнти місцевих гідравлічних
опорів, втрати тиску, скупчення вологи, дегазаційний трубопровід, метано-повітряна суміш.
Abstract. Regular changing of pressure drop in gas-air mixture is considered in conjugate
sections of the vacuum gas pipeline network at moisture collections and at different degrees of flow
section overlapping in the gas drainage pipeline. Conformities to the law, linking a thickness and
extent of accumulations of tiny liquid with their volume on the interface of areas, are represented,
allowing to determine the size of losses of pressure taking into account distributing of phases in the
section of pipeline. The basic methods of calculation of mine ventilation and decontamination net-
works are considered.
Keywords: coefficient of hydraulic friction, coefficient of local hydraulic resistance, pressure
drop, moisture collection, degassing pipeline, methane-air mixture.
Статья поступила в редакцию 16.01.2015
Рекомендовано к публикации д-ром техн. наук Т.В. Бунько
mailto:lnov71@yandex.ru
mailto:lnov71@yandex.ru
|