Temat: Methane - Katalog OPAC zbiorów

Skocz do pozycji: 1.

Tytuł:: Study on coal microstructure for porosity levels assessment
Autorzy:: Miedzińska, D.
Niezgoda, T.
Małek, E.
Zasada, D.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/201272.pdf
Data publikacji:: 2013
Wydawca:: Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:: coal
methane
carbon dioxide
coalbed methane
Opis:: The problem of methane existence in coal beds has been known for many years. It was and still it is a danger to coalminers. The aim of the research, presented in the paper, is to show and assess the porosity structure (especially micro and nanoporosity) in accordance to the dimensions of carbon dioxide particle. The characteristic surface morphology of the sample and the disclosure of the carbon porous structure have been obtained using the scanning electron microscope (SEM). The presented study of the coal microstructure is a part of the coal demethanation method with the use of liquid CO2, that has been proposed by the Military University of Technology.
Źródło:: Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2013, 61, 2; 499-505
0239-7528
Pojawia się w:: Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 2.

Tytuł:: Role of Landfill Cover in Reducing Methane Emission
Autorzy:: Cao, Y.
Staszewska, E.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/205092.pdf
Data publikacji:: 2013
Wydawca:: Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:: greenhouse effect
methane emission
landfi ll cover
methane reduction
Opis:: Uncontrolled emissions of landfill gas may contribute significantly to climate change, since its composition represents a high fraction of methane, a greenhouse gas with 100- year global warming potential 25 times that of carbon dioxide. Landfill cover could create favourable conditions for methanotrophy (microbial methane oxidation), an activity of using bacteria to oxidize methane to carbon dioxide. This paper presents a brief review of methanotrophic activities in landfill cover. Emphasis is given to the effects of cover materials, environmental conditions and landfill vegetation on the methane oxidation potential, and to their underlying effect mechanisms. Methanotrophs communities and methane oxidation kinetics are also discussed. Results from the overview suggest that well-engineered landfill cover can substantially increase its potential for reducing emissions of methane produced in landfill to the atmosphere.
Źródło:: Archives of Environmental Protection; 2013, 39, 3; 115-126
2083-4772
2083-4810
Pojawia się w:: Archives of Environmental Protection
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 3.

Tytuł:: The effect of temperature on the sorption properties of coal from Upper Silesian Coal Basin, Poland
Wpływ zmian temperatury na własności sorpcyjne na podstawie badań wybranych węgli z Górnośląskiego Zagłębia Węglowego
Autorzy:: Wierzbicki, M.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/219540.pdf
Data publikacji:: 2013
Wydawca:: Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:: metan
sorpcja
temperatura
zagrożenie metanowe
methane sorption
temperature
coalbed methane
Opis:: This paper presents the results of studies on gas sorption performed by means of the gravimetric method. The tests were performed on two coal samples of different metamorphism degrees, came from two regions of Upper Silesian Coal Basin, Poland. The changes in sorption capacity of coals were measured in the pressure range from 0.1 MPa to 17 MPa and in temperatures ranging from 291K to 333K. Coal of a lower coalification degree was a better methane sorbent. Changes in sorption capacity of tested coals were linearly dependent on the temperature. The increase in temperature of 10K reduces the Langmuir sorption of about 0.7-0.8 [cm3/g]. Such increase of temperature causes a nonlinear increase of the Langmuir pressure (b–1). These results showed that the rise of rock temperature, caused by geothermal gradient, can induce a significant increase of equilibrium pressure of methane in coal seam. An increase of coal seam temperature may cause an increase of gas and coal outburst risk in a coal mine.
W pracy przedstawiono wyniki badań sorpcyjnych wykonanych na dwóch rodzajach węgla o różnym stopniu uwęglenia. Próbki do badań pochodziły z kopalń „Sobieski” w Jaworznie oraz „Pniówek” w Pawłowicach. Badania polegały na przeprowadzeniu serii pomiarów izoterm sorpcji w różnych temperaturach układu węgiel-metan. Badania przeprowadzono metodą grawimetryczną, polegającą na pomiarze zmian masy węgla wywołanych sorpcją metanu. Maksymalne ciśnienie sorpcji wynosiło 1.7 MPa. Zakres zmian temperatury wynosił 40K. Dla węgla z kopalni „Pniówek” wykonano dodatkowo pomiary desorpcji metanu we wszystkich badanych temperaturach. Wyniki pozwoliły na wyznaczenie izoterm sorpcji przedstawionych w pracy oraz dopasowanie współczynników izoterm Langmuir’a. Węgiel o niższym stopniu uwęglenia okazał się lepszym sorbentem dla metanu. Zmiany wartości maksymalnych sorpcji Langmuira w funkcji temperatury mają charakter liniowy a współczynniki kierunkowe prostych dopasowanych do wyników pomiaru mają bardzo zbliżone wartości. Analizując względne zmiany pojemności sorpcyjnej w procesach sorpcji i desorpcji można, że największe różnice pomiędzy wartościami sorpcji i desorpcji występują przy niskich wartościach ciśnień. Przy ciśnieniu 0.1 MPawynoszą one od ok. 16% do ok. 20%. Przy ciśnieniu powyżej 0.5 MPa wielkość histerezy nie przekracza 5%. W pracy przedstawiono również rozważania dotyczące wpływu zmian temperatury złożowej, wywołanego gradientem geotermicznym na zmiany ciśnienia równowagowego metanu w pokładzie. Do obliczenia wykonano dla przykładowych głębokości od od 600 m do 1400 m. Wyniki pokazują, że waz ze wzrostem metanonośności i głębokości gwałtownie może wzrastać ciśnienie równowagowe metanu w pokładach węgla. Ciśnienie metanu jest jednym z najważniejszych parametrów wpływających na możliwość występowania wyrzutów metanu i skał w kopalniach. Należy przypuszczać, że zagrożenie wyrzutami metanu i skał będzie wzrastało wraz z głębokością prowadzenia robót górniczych.
Źródło:: Archives of Mining Sciences; 2013, 58, 4; 1163-1176
0860-7001
Pojawia się w:: Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 4.

Tytuł:: The effectiveness of the methane drainage of rock-mass with a U ventilation system
Efektywność odmetanowania górotworu przy systemie przewietrzania U od granic
Autorzy:: Szlązak, N.
Swolkień, J.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/219939.pdf
Data publikacji:: 2016
Wydawca:: Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:: odmetanowanie
system przewietrzania U
efektywność odmetanowania
zagrożenie metanowe
methane drainage
ventilation system
effectiveness of methane drainage
methane hazard
Opis:: Methane drainage is used in Polish coal mines in order to reduce mine methane emission as well as to keep methane concentration in mine workings at safe levels. The article describes the method of methane drainage used in longwall D-2 in seam 410. In Poland, coal seams are frequently mined under difficult geological conditions in the roof and in the presence of very high methane hazard. In such situations, mines usually use a system with roof caving and a U ventilation system, which means that methane is drawn off from a tail entry behind the longwall front. In this system, boreholes are drilled from a tailgate and methane is drawn off from behind longwall face. The article shows the influence of a specific ventilation system on the drainage efficiency at longwall D-2 in seam 410. At this longwall, measurements of methane emission and the efficiency of methane capture were conducted. They consisted in gauging methane concentration, air velocity, absolute air pressure and the amount of methane captured by the drainage system. Experimental data were used to estimate the variations in absolute methane-bearing capacity and ventilation methane, and – most importantly – to gauge the efficiency of methane drainage.
Metan występujący w pokładach węgla kamiennego stanowi poważne zagrożenie dla bezpieczeństwa w podziemnych zakładach górniczych. Ograniczenie wypływu metanu do przestrzeni wyrobisk górniczych, w celu niedopuszczenia do przekroczenia dopuszczalnych przepisami górniczymi stężeń metanu w powietrzu przepływającym przez wyrobiska, narzuca stosowanie środków zapobiegających powstaniu zagrożenia w postaci odmetanowania górotworu. Umożliwia ono ograniczenie wypływu metanu do przestrzeni roboczej oraz odsunięcie najwyższych stężeń metanu w głąb przestrzeni zrobowej (Roszkowski i Szlązak, 1999; Szlązak i Korzec, 2010; Szlązak i Kubaczka, 2012; Skotniczy, 2013). Skuteczne odmetanowanie węgla w podziemnych wyrobiskach górniczych nie tylko poprawia bezpieczeństwo, ale również zwiększa wydobycie z wyrobisk eksploatacyjnych (Szlązak i Korzec, 2010; Szlązak i Kubaczka, 2012; Berger i in., 2010). W Polsce, roku 2012, eksploatacja prowadzona była w 31 kopalniach, z czego w 21 stwierdzono i rejestrowano wydzielanie metanu, a 15 z nich prowadziło eksploatację w warunkach IV najwyższej kategorii zagrożenia metanowego (Główny Instytut Górnictwa, 2013). W trzech kopalniach prowadzono eksploatację pokładów metanowych jednak nie rejestrowano wydzielania metanu. Obniżanie zagrożenia metanowego poprzez odmetanowanie pokładów przyczynia się do poprawy bezpieczeństwa załóg górniczych oraz ciągłości pracy maszyn zmniejszając liczbę postojów maszyn w wyniku wyłączeń energii elektrycznej po przekroczeniu wartości krytycznych stężenia metanu. Efektywne systemy odmetanowania to także możliwość pozyskiwania metanu, jako naturalnego źródła energii, ale również ograniczanie ujemnych skutków na środowisko naturalne wynikających z odprowadzania metanu do atmosfery. W artykule opisano metodę odmetanowania górotworu przy wykorzystaniu sytemu przewietrzania U. Jako przykład przedstawiono ścianę D-2 w pokładzie 410. Eksploatacja ściany D-2 prowadzona była w rozpoznanej partii złoża na głębokości od 888 m do 1047 m, w pokładzie 410 o miąższości od 1,2-2,2 m. Mapę pokładu 410 wraz z lokalizacją ściany D-2 przedstawiono na rysunku 1. Maksymalna zmierzona metanonośność pokładu 410 wynosiła 9,508 m3CH4/Mg csw. Prognoza metanowości bezwzględnej ściany D-2 w pokładzie 410 przewidywała maksymalne wydzielanie się metanu w ilości 36,78 m3/min. przy postępie 7,25 m/d (wydobycie 3000 Mg/dobę). Udział poszczególnych warstw w wydzielaniu metanu przedstawia się następująco: z pokładu wybieranego – 25%, z warstw podbieranych – 42%, z warstw nadbieranych – 33%. Ściana D-2 w pokładzie 410 przewietrzana była systemem U z doświeżaniem za pomocą wentylatora i lutniociągu. Powietrze do ściany D-2 w pokładzie 410 w ilości ok. 1500 m3/min doprowadzone było chodnikiem nadścianowym D-2. Dodatkowo w rejon skrzyżowania wylotu ze ściany D-2 z chodnikiem podścianowym D-2, za pomocą lutniociągu doprowadzone było około 500 m3/min. W przypadku odmetanowywania pokładów sąsiednich niezbędne jest określenie strefy desorpcji wywołanej eksploatacją ściany. Otwory drenażowe powinny być zlokalizowane tak, aby znajdowały się w strefie odprężonej, natomiast nie przecinały strefy zawału bezpośredniego. W polskich warunkach geologicznych dobre wyniki daje wyznaczanie kątów nachylenia otworów drenażowych zgodne z pracą (Flügge, 1971), a przedstawionych na Rys. 2. Rozmieszczenie otworów drenażowych w rejonie badanej ściany przedstawiono na rysunku 4 ich parametry techniczne zaś w tabeli 1. Parametry techniczne planowanych otworów drenażowych z chodnika nadścianowego i podścianowego D-2 przedstawiono w tabelach 2 i 3. Celem artykułu było pokazanie jaki wpływ na efektywność odmetanowania ściany D-2 w pokładzie 410 miał dobór systemu przewietrzania U. W ścianie D-2 w pokładzie 410 przeprowadzono badania wydzielania metanu i jego ujęcia systemem odmetanowania. Badania polegały na pomiarach stężenia metanu, prędkości powietrza, ciśnienia barometrycznego i ilości ujmowanego metanu systemem odmetanowania. Pomiary prowadzono w oparciu o czujniki metanometryczne i prędkości powietrza umieszczone w ścianie D-2 w pokładzie 410. Rozmieszczenie czujników przedstawiono na rysunku 6. Niezależnie od tego dokumentowano postęp i wielkość dobowego wydobycia ze ściany. Czujniki, na podstawie których określano stężenia metanu kontrolowane były okresowo poprzez porównanie ich wskazań z mieszankami wzorcowymi, natomiast czujniki prędkości powietrza sprawdzano poprzez porównywanie ich wskazań z pomiarami chwilowymi wykonywanymi w miejscu ich zabudowy anemometrami ręcznymi. Badania prowadzono w okresie od 01.04.2013 roku do końca października (28.10.) 2013 roku. W omawianym czasie, na podstawie pomiarów, dokonano bilansu dziennego ilości wydzielającego się metanu w rejonie eksploatacji. Jednocześnie obliczono dzienną wielkość wydobycia, postępu i wybiegu ściany. Dodatkowo w zadanym okresie czasu określono przebiegi zmian stężenia metanu na czujnikach metanometrycznych, prędkości i ciśnienia barometrycznego na wylocie z rejonu. Numery czujników, na podstawie których dokonywano obliczeń oraz ich lokalizację przedstawiono w tabeli 4. Uzyskane dane oraz ilość metanu ujęta odmetanowaniem posłużyły do określenia przebiegu zmienności metanowości wentylacyjnej, bezwzględnej, a także określenia efektywności odmetanowania (Rys. 7-10). W celu przeprowadzenia oceny statystycznej wyników sporządzono wykresy ramkowe wyznaczonych na podstawie pomiarów wielkości na wybiegu eksploatowanych ścian (Rys. 11-13). Dodatkowo dla ściany wykreślono zależność wydobycia od wybiegu (Rys. 14). Analiza statystyczna obejmowała również określenie przebiegu zmienności ilości metanu ujętego odmetanowaniem i jego efektywności od wydobycia (Rys. 15, 16) i od metanowości bezwzględnej (Rys. 17 i 18), a także efektywności odmetanowania od metanowości wentylacyjnej (Rys. 19), stężenia metanu od odmetanowania (Rys. 20) i ilości metanu ujętej odmetanowaniem od ciśnienia barometrycznego powietrza (Rys. 21). Przeprowadzone obserwacje w rejonie ściany D-2 prowadzonej systemem U od granic pozwalają na następujące stwierdzenia: W trakcie biegu ściany zmianie ulega wydatek ujmowanego metanu oraz efektywność odmetanowania. Na etapie rozruchu ściany zarówno metanowość bezwzględna, jak również ilość metanu ujmowanego przez odmetanowanie uzyskiwały niższe wartości. Po okresie rozruchu ściany parametry te wzrastały i utrzymywały się na względnie stałym poziomie w czasie eksploatacji ściany. Wzrosła również efektywność odmetanowania. W czasie prowadzenia ściany stwierdzono wzrost ujęcia metanu systemem odmetanowania wraz z narastaniem metanowości bezwzględnej w rejonie. Zmiany wydobycia nie wpływały jednak na zmiany wydatku ujmowanego metanu. Analiza zmiany ilości ujmowanego metanu na tle zmian ciśnienie powietrza mierzonego w wyrobiskach nie wykazała zmian ilości metanu ujmowanego przez system odmetanowania. Ilość metanu ujęta systemem odmetanowania w całym badanym okresie utrzymywała się na stałym poziomie. Ten system odmetanowania nie jest czuły na zmiany ciśnienia powietrza. Otwory drenażowe nie posiadają bezpośredniego połączenia ze strefą oddziaływania otworów.
Źródło:: Archives of Mining Sciences; 2016, 61, 3; 617-634
0860-7001
Pojawia się w:: Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 5.

Tytuł:: Comparison of methane drainage methods used in Polish coal mines
Porównanie metod odmetanowania stosowanych w polskich kopalniach węgla kamiennego
Autorzy:: Szlązak, N.
Borowski, M.
Obracaj, D.
Swolkień, J.
Korzec, M.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/219458.pdf
Data publikacji:: 2014
Wydawca:: Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:: zagrożenie metanowe
odmetanowanie
metody odmetanowania
system przewietrzania
efektywność odmetanowania
methane hazard
methane drainage
ventilation system
effectiveness of methane drainage
Opis:: Methane drainage is used in Polish coal mines in order to reduce mine methane emissions as well as to keep methane concentration in mine workings at safe levels. This article describes methods of methane drainage during mining used in Polish coal mines. The first method involves drilling boreholes from tailgate roadway to an unstressed zone in roof or floor layers of a mined seam. It is the main method used in Polish mining, where both the location of drilled boreholes as well as their parameters are dependent on mining and ventilation systems of longwalls. The second method is based on drilling overlying drainage galleries in seams situated under or over the mined seam. This article compares these methods with regard to their effectiveness under mining conditions in Polish mines. High effectiveness of methane drainage of longwalls with different ventilation and methane drainage systems has been proven. The highest effectiveness of methane drainage has been observed for the system with overlying drainage gallery and with the parallel tailgate roadways. In case of classic U ventilation system of longwall panel, boreholes drilled from the tailgate roadway behind the longwall front are lost.
Metan występujący w pokładach węgla kamiennego stanowi poważne zagrożenie dla bezpieczeństwa w podziemnych zakładach górniczych. W związku z tym, że jest on gazem palnym i wybuchowym konieczne jest ograniczenie jego wypływu do przestrzeni wyrobisk górniczych. Proces ten wymaga stosowania środków profilaktycznych w postaci odmetanowania. W artykule opisane zostały podstawowe metody odmetanowania górotworu stosowane w warunkach polskich kopalń. Warunki geologiczne występowania metanu w złożu węglowym oraz niska przepuszczalność polskich węgli powoduje, że uwolnienie gazu bez naruszenia struktury górotworu robotami górniczymi jest niewielkie. Ilość uwalnianego metanu jest ściśle związana z zakresem prowadzonych robót górniczych, zarówno robót udostępniających, jak i właściwej eksploatacji pokładów węgla (Krause i Łukowicz, 2004). W polskich kopalniach węgla kamiennego najczęściej stosowany jest ścianowy system eksploatacji. Pozwala on na uzyskanie stosunkowo dużej koncentracji wydobycia. Występująca często w rejonie eksploatacji wysoka metanonośność węgla wymaga zastosowania skutecznego odmetanowania. W dotychczas używanej technologii wyróżnia się dwa sposoby odmetanowania w trakcie eksploatacji. Pierwszy z nich związany jest z wierceniem otworów z chodników wentylacyjnych do strefy odprężonej w stropie lub spągu pokładu eksploatowanego. Jest to podstawowy rodzaj odmetanowania w polskim górnictwie. Miejsce wykonywania otworów, jak również ich parametry uzależnione są od systemu eksploatacji i sposobu przewietrzania ściany. Drugi sposób polega na wykonaniu chodników drenażowych w pokładach znajdujących się nad lub pod tym pokładem eksploatowanym. Odmetanowanie górotworu jest najskuteczniejszym środkiem zwalczania zagrożenia metanowego, zapewniającym zmniejszenie wypływów metanu do przestrzeni roboczych. Najskuteczniejszą metodą okazało się drenowanie metanu z górotworu i otamowanych zrobów i odprowadzanie go osobnymi rurociągami na powierzchnię, wykorzystując depresję wytwarzaną w stacji odmetanowania. Metoda ta pomaga w utrzymaniu żądanych parametrów wentylacyjnych, stawia jednak określone wymagania co do sposobów rozcinania metanonośnych pokładów węgla. Odmetanowanie wyprzedzające w kopalniach polskich stosowane jest sporadycznie lub wcale ze względu na niską przepuszczalność węgli powodującą, że skuteczność tej metody jest zbyt niska. W przypadku odmetanowywania pokładów sąsiednich niezbędne jest określenie strefy desorpcji wywołanej eksploatacją ściany. Otwory drenażowe powinny być zlokalizowane tak, aby znajdowały się w strefie odprężonej, natomiast nie przecinały strefy zawału bezpośredniego. W polskich warunkach geologicznych dobre wyniki daje wyznaczanie kątów nachylenia otworów drenażowych zgodne z pracą (Flügge, 1971), a przedstawionych na rysunku 1. Rozmieszczenie otworów drenażowych w rejonie ściany uzależnione jest od stosowanego systemu eksploatacji i przewietrzania. Jednym z najczęściej stosowanych jest system przewietrzania U (rys. 2), a w warunkach ścian o dużej prognozowanej metanowości system Y (rys. 3). W warunkach bardzo dużej prognozowanej metanowości system z równoległego chodnika wentylacyjnego (rys. 4). Rzadziej stosuje się system odmetanowania z nadległego chodnika drenażowego (rys. 5). Celem artykułu jest porównanie systemów odmetanowania trzech ścian eksploatowanych w polskich kopalniach węgla kamiennego, różniących się systemem przewietrzania: – Ściana D-2 w pokładzie 410 – system przewietrzania U, – Ściana 2 w pokładzie 506 – system przewietrzania U z równoległym chodnikiem wentylacyjnym, – Ściana B-11 w pokładzie 348 – system przewietrzania U z chodnikiem drenażowym. Porównanie przeprowadzono na podstawie badań opartych o wyniki pomiarów: stężenia metanu, prędkości powietrza, ciśnienia barometrycznego i ilości ujmowanego przez systemem odmetanowania metanu. Wykorzystano wyniki z systemu rejestracji danych z czujników metanometrycznych i anemometrycznych rozmieszczonych w rejonie wyrobisk ścianowych. Na podstawie uzyskanych danych dokonano bilansu dziennego ilości wydzielającego się metanu w rejonie eksploatacji, a w dalszej kolejności określono przebieg zmienności metanowości wentylacyjnej, bezwzględnej, a także wyznaczono efektywność odmetanowania (rys. 7, 15, 23). W celu przeprowadzenia oceny statystycznej wyników sporządzono wykresy ramkowe wyznaczonych na podstawie pomiarów wielkości na wybiegu eksploatowanych ścian (rys. 8-10, 16-18, 24-26). Dodatkowo dla ściany D-2 i B-11 wykreślono zależność wydobycia od wybiegu (rys. 11, 27). Analiza statystyczna obejmowała również określenie przebiegu zmienności ilości metanu ujętego odmetanowaniem i efektywności odmetanowania od metanowości bezwzględnej i ciśnienia barometrycznego (rys. 12-14, 19-21, 30-32). Dodatkowo dla ściany 2 w pokładzie 506 wykreślono zależność stężenia metanu w rurociągu odmetanowania w funkcji ciśnienia barometrycznego (rys. 22), a dla ściany B-11 w pokładzie 348 zależności ilości metanu ujętego odmetanowaniem i jego efektywności w funkcji wydobycia (rys. 28, 29). Przeprowadzona pozwala stwierdzić, że najwyższą efektywność odmetanowania uzyskuje się przy systemie z chodnikiem drenażowym (rys. 26) oraz z w systemie z równoległym chodnikiem wentylacyjnym (rys. 18). Przy klasycznym systemie przewietrzania U, otwory wiercone z chodnika wentylacyjnego za frontem ściany są tracone. W przypadku podwójnego chodnika wentylacyjnego filar pozostawiany pomiędzy chodnikami pozwala na uzyskanie trwałej szczelności otworów drenażowych, a co za tym idzie uzyskanie mieszaniny gazowej o wyższym stężeniu metanu. W trakcie biegu ściany zmianie ulega ilość ujmowanego metanu oraz efektywność odmetanowania. Na etapie rozruchu ściany zarówno metanowość bezwzględna, jak również ilość ujmowanego przez odmetanowanie metanu uzyskiwały niższe wartości. Po okresie rozruchu ściany parametry te wzrastały i utrzymywały się na względnie stałym poziomie w czasie eksploatacji ściany. Wzrosła również efektywność odmetanowania. W czasie prowadzenia ściany stwierdzono wzrost ujęcia metanu systemem odmetanowania wraz z narastaniem metanowości bezwzględnej w rejonie, natomiast zmiany wydobycia nie wpływały na zmiany ilości ujmowanego metanu. Analiza zmian ilości ujmowanego metanu na tle zmian ciśnienia barometrycznego mierzonego w wyrobiskach wykazała, że zależność pomiędzy tymi parametrami nie zawsze istnieje. W przypadku systemu U analiza nie wykazała zmian ilości metanu ujmowanego przez system odmetanowania podczas zmian ciśnienia barometrycznego. Ilość metanu ujęta systemem odmetanowania przy przewietrzaniu U w całym badanym okresie utrzymywała się na stałym poziomie (rys. 14). Otwory drenażowe nie posiadają bezpośredniego połączenia ze strefą oddziaływania otworów. Przy systemie z równoległym chodnikiem wentylacyjnym oraz chodnikiem drenażowym wraz ze wzrostem ciśnienia barometrycznego w ścianie malała ilość ujmowanego przez system odmetanowania metanu (rys. 21, 32). W tym przypadku widoczne jest połączenie kanału ściany przez zroby z chodnikiem drenażowym lub otworami drenażowymi wykonywanymi za frontem ściany poprzez układ szczelin. Dlatego zmiana ciśnienia barometrycznego odgrywa dużą rolę w ujęciu metanu. Zmiany ciśnienia barometrycznego w znaczący sposób wpływały na stężenie ujmowanej mieszaniny, co potwierdziły wyniki pomiarów stężenia metanu w obu nitkach rurociągów odmetanowania w ścianie 2 (rys. 22). Świadczy to o połączeniu zrobów z strefą oddziaływania otworów drenażowych. Najniższą efektywność odmetanowania w granicach 30-40% uzyskiwano w ścianie przewietrzanej systemem U. Natomiast najwyższą, średnią efektywność odmetanowania, dochodzącą do 80% osiągano w ścianach z chodnikiem drenażowym. W ścianach z podwójnym chodnikiem wentylacyjnym uzyskiwano efektywność odmetanowania w granicach 50-60%.
Źródło:: Archives of Mining Sciences; 2014, 59, 3; 655-675
0860-7001
Pojawia się w:: Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 6.

Tytuł:: Method for determining the coalbed methane content with determination the uncertainty of measurements
Metoda wyznaczania zawartości metanu w pokładach węgla z określeniem niepewności pomiarowej
Autorzy:: Szlązak, N.
Korzec, M.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/219834.pdf
Data publikacji:: 2016
Wydawca:: Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:: metanonośność
metoda oznaczania metanonośności
zagrożenie metanowe
niepewność pomiaru
coalbed methane content
method for determining the coalbed methane content
method for methane hazard
uncertainty of measurement
Opis:: Methane has a bad influence on safety in underground mines as it is emitted to the air during mining works. Appropriate identification of methane hazard is essential to determining methane hazard prevention methods, ventilation systems and methane drainage systems. Methane hazard is identified while roadways are driven and boreholes are drilled. Coalbed methane content is one of the parameters which is used to assess this threat. This is a requirement according to the Decree of the Minister of Economy dated 28 June 2002 on work safety and hygiene, operation and special firefighting protection in underground mines. For this purpose a new method for determining coalbed methane content in underground coal mines has been developed. This method consists of two stages - collecting samples in a mine and testing the sample in the laboratory. The stage of determining methane content in a coal sample in a laboratory is essential. This article presents the estimation of measurement uncertainty of determining methane content in a coal sample according to this methodology.
Odpowiednie rozpoznanie zagrożenia metanowego w kopalniach węgla kamiennego ma istotne znaczenie dla doboru profilaktyki jego zwalczania. Rozpoznanie to jest prowadzone na etapie drążenia wyrobisk i wykonywania wierceń rozpoznawczych. Jednym z parametrów węgla służących do oceny stanu zagrożenia metanowego jest metanonośność, której oznaczanie, zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Gospodarki w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy, prowadzenia ruchu oraz specjalistycznego zabezpieczenia przeciwpożarowego w podziemnych zakładach górniczych, jest obligatoryjne w polskich kopaniach węgla kamiennego. Metanonośność jest parametrem wykorzystywanym w prognozach metanowości, które służą do oceny stanu zagrożenia metanowego i pozwalają ustalić profilaktykę oraz sposoby jego zwalczania. Jest również parametrem decydującym o zaliczeniu pokładu lub jego części do jednej z kategorii zagrożenia metanowego oraz jest uwzględniana przy zaliczaniu pokładów do kategorii skłonnych do wyrzutów gazów i skał. W związku z tym istotne jest prowadzenie oznaczeń metanonośności zgodnie z ustaloną metodyką badawczą, która pozwoli na uzyskiwanie wystarczająco dokładnych wyników, a wyniki oznaczeń będą uzyskiwane stosunkowo szybko. Dla celów oznaczania metanonośności opracowana została nowa metoda oznaczania metanonośności. W artykule przedstawiona została charakterystyka opracowanej metody, jak również opisany został sposób obliczania wyniku końcowego oznaczenia. W celu wyznaczenia zawartości metanu w próbce węgla należy wykonać obliczenia zgodnie z zależnościami (4.1-4.10). Zgodnie z opracowaną metodą wynik końcowy oznaczenia metanonośności stanowi określona w laboratorium zawartość metanu w próbce węgla powiększona o wyznaczony doświadczalnie współczynnik przeliczeniowy, który uwzględnia stratę gazu związaną z poborem próbki węgla do badań w warunkach kopalnianych wg wzoru (4.11). Wyznaczenie straty gazu związanej z poborem próbki węgla do badań zostało określone w oparciu o badania sorpcji i desorpcji metanu z próbek węglowych. Dla opracowanej metody straty gazu zostały przyjęte na poziomie 12%. Z punktu widzenia wyznaczenia metanonośności ważnym etapem jest określenie zawartości metanu w pobranej do badań próbce węgla. W tym celu uwzględniane jest 13 parametrów, które mierzone są w czasie poboru próbki do badań oraz w czasie jej późniejszego badania w laboratorium. Parametry te, wraz z błędami związanymi z ich pomiarem, zostały zestawione w tabeli 1. Zależność pozwalającą na wyznaczenie zawartości metanu w próbce węgla, uwzględniającą wszystkie parametry potrzebne do jej wyznaczenia, można zapisać w postaci równania (6.1). Z uwagi na przyjęcie wyznaczonego doświadczalnie współczynnika uwzględniającego stratę gazu związaną poborem próbki węgla do badań w artykule przeprowadzona została analiza niepewności pomiarowej związanej z wyznaczaniem zawartości metanu w próbce węgla w laboratorium. Obliczenia niepewności zostały wykonane dla niepewności standardowej oraz niepewności maksymalnej. W tym celu wyznaczono pochodne cząstkowe zawartości metanu w próbce węgla względem poszczególnych parametrów wchodzących w skład zależności (6.1). Pochodne te zestawiono w tabeli 2. Otrzymane dla przeprowadzonych oznaczeń wyniki pozwalają stwierdzić, że dla przeanalizowanych próbek węgla względna niepewność standardowa wyznaczenia zawartości metanu w próbce węgla nie przekroczyła 2,5%, natomiast względna niepewność maksymalna nie przekroczyła 7,0%. Przedstawione na rysunkach 4 i 5 wykresy pozwalają stwierdzić, że większą niepewnością względną charakteryzują się oznaczenia metanonośności wykonywane dla niższych zawartości metanu w węglu. Przeprowadzona analiza objęła również wyznaczenie udziałów błędów popełnianych przy wyznaczaniu poszczególnych parametrów mających wpływ na ostateczny wynik oznaczenia zawartości metanu w próbce węgla. Analiza średnich udziałów tych błędów w niepewności wyznaczenia zawartości metanu w próbce świadczy o tym, że na wynik oznaczenia największy wpływ ma dokładność oznaczenia takich parametrów jak: stężenie metanu w mieszaninie z odgazowania, masa próbki węgla, ciśnienie w zbiorniku pomiarowym, objętość zbiornika pomiarowego, zawartość popiołu oraz stężenie metanu w wyrobisku w momencie poboru próbki do badań. Udziały błędów pomiarowych poszczególnych parametrów w niepewności wyznaczenia zawartości metanu w próbce węgla zostały przedstawione w tabeli 3. Dokładność wyznaczenia pozostałych parametrów jest wystarczająco duża i nie wpływa w sposób istotny na wynik oznaczenia.
Źródło:: Archives of Mining Sciences; 2016, 61, 2; 443-456
0860-7001
Pojawia się w:: Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 7.

Tytuł:: Comparison of biogas production from anaerobic digestion of microalgae species belonged to various taxonomic groups
Autorzy:: Kisielewska, Marta
Dębowski, Marcin
Zieliński, Marcin
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/204822.pdf
Data publikacji:: 2020
Wydawca:: Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:: biogas
C/N ratio
methane
microalgae
taxonomy
Opis:: This study investigated the potential of three microalgae taxonomic groups of Chlorophyta, Cyanoprokaryota and Bacillariophyceae for biogas production. Biogas potential was assessed in mesophilic anaerobic digestion batch tests over a period of 20 days. The cumulative biogas yield (CBY) of Chlorophyta and Cyanoprocaryota was respectively 396.21 mL/g Volatile Solids (VS) and 382.45 mL/g VS. Bacillariophyceae digestion showed lower biogas production of 357.07 mL/g VS. The highest cumulative methane yield (CMY) of 241.25 mL CH4/g VS was recorded for Cyanoprocaryota biomass, which was signifi cantly higher (p<0.05) than the other two types of microalgae. The highest methane content in biogas of 63.08% was observed with Cyanoprokaryota. Chemical composition of biomass as well as biogas productivity are infl uenced by algal taxonomy.
Źródło:: Archives of Environmental Protection; 2020, 46, 1; 33-40
2083-4772
2083-4810
Pojawia się w:: Archives of Environmental Protection
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 8.

Tytuł:: An analysis of coal and coal mine methane co-combustion in an 140 t/h pulverized coal boiler
Autorzy:: Jagodzińska, K.
Hernik, B.
Pronobis, M.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/175356.pdf
Data publikacji:: 2017
Wydawca:: Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:: Co-combustion
methane
heat transfer
power boiler
Opis:: The paper presents an attempt to evaluate the impact of coal and coal mine methane cocombustion on the physics of the heat exchange in an 140 t/h pulverized-coal boiler through an analysis of 21 combinations of the boiler operating parameters – three diﬀerent boiler loads (50, 75, and 100%) and seven values of the ﬁred gas thermal contribution (0–60%). The obtained results are the temperature distribution of ﬂue gas and steam in the boiler characteristic points, the heat transfer coeﬃcient values for the boiler individual elements expressing the nature of changes in the heat transfer and the change in the boiler eﬃciency depending on how much gas is actually ﬁred. An increase in the amount of co-ﬁred gas involves a temperature increase along the ﬂue gas path. This is the eﬀect of the reduction in the amount of heat collected by the evaporator in the furnace. For these reason, the ﬂue gas temperature at the furnace outlet rises by 9 K on average per a 0.1 increment in the ﬁred gas thermal contribution. The temperature rise improves the heat transfer in the boiler heat exchangers – for the ﬁrst- and the secondstage superheater the improvement totals 2.8% at a 10 pp. increase in the ﬁred gas thermal contribution. However, the rise in the ﬂue gas temperature at the boiler outlet involves a drop in the boiler eﬃciency (by 0.13 pp. for a rise in the ﬁred gas thermal contribution by 0.1).
Źródło:: Transactions of the Institute of Fluid-Flow Machinery; 2017, 137; 3-18
0079-3205
Pojawia się w:: Transactions of the Institute of Fluid-Flow Machinery
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 9.

Tytuł:: Influence of rock geomechanical parameters on increased longwall absolute methane emission rate forecasting accuracy
Autorzy:: Walentek, Andrzej
Wierzbiński, Krystian
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/1853828.pdf
Data publikacji:: 2020
Wydawca:: Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:: zagrożenie metanowe
modelowanie numeryczne
emisja metanu
methane hazard
methane emission rate forecasting
FDM simulations
numerical modeling
destressing (desorption) zone
Opis:: In longwall absolute methane emission rate forecasting, the range of the destressing zone is determined empirically and is not considered to be dependent on the geomechanical parameters of the rock strata. This simplification regarding destressing zone determination may result in significant differences between the forecast and the actual methane emission rates. During the extraction of coal seams using a system involving longwalls with caving under the conditions of low rock mass geomechanical parameters, the absolute metha-ne emission rate forecasts are typically underestimated in comparison to the actual methane emission rates.In order to examine the influence of the destressing zones on the final forecasting result and to assess the influence of the rock mass geomechanical parameters on the increased accuracy of forecast values, destressing zones were determined for three longwalls with lengths ranging from 186 to 250 m, based on numerical modelling using the finite difference method (FDM). The modelling results confirmed the assumptions concerning the upper destressing zone range adopted for absolute methane emission rate forecasting. As for the remaining parameters, the destressing zones yielded great differences, particularly for floor strata. To inspect the accuracy of the FDM calculation result, an absolute methane emission rate forecasting algorithm was supplemented with the obtained zones. The prepared forecasts, both for longwall methane emission rates as well as the inflow of methane to the longwalls from strata within the destressing zone, were verified via underground methane emission tests. A comparative analysis found that including geomechanical parameters in methane emission rate forecasting can significantly reduce the errors in forecast values.
Źródło:: Archives of Mining Sciences; 2020, 65, 3; 641-664
0860-7001
Pojawia się w:: Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 10.

Tytuł:: Laboratory investigations of stationary methane anemometer
Badania laboratoryjne metanoanemometru stacjonarnego
Autorzy:: Kruczkowski, J.
Krawczyk, J.
Ostrogórski, P.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/219402.pdf
Data publikacji:: 2017
Wydawca:: Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:: wentylacja kopalń
aerologia górnicza
stężenie metanu
anemometr
metanoanemometr
analiza CFD
ventilation of mines
mining aerology
methane concentration
anemometer
methane anemometer
CFD analysis
Opis:: This paper presents a new stationary device that can perform simultaneous measurements of air flow velocity and methane concentration in a mine heading (stationary methane anemometer). The test station is designed to use the instrument to test the effect of various parameters on the air-methane stream. The air velocities and methane concentrations were fed to the measuring area via an injector and recorded. The results present numerical simulations of flow phenomena that occurred during measurement experiments.
W artykule zaprezentowano nowe, stacjonarne urządzenie do jednoczesnego pomiaru prędkości przepływu powietrza i stężenia metanu w wyrobisku kopalni (metanoanemometr stacjonarny). Przedstawiono stanowisko badawcze pozwalające na przeprowadzenie eksperymentów pomiarowych polegających na oddziaływaniu na przyrząd strugą mieszaniny powietrzno-metanowej o zmiennych parametrach. Zarejestrowano przebiegi prędkości i stężenia metanu podawanego do obszaru pomiarowego za pomocą iniektora. Pokazano wyniki symulacji numerycznej zjawisk przepływowych zachodzących podczas eksperymentów pomiarowych.
Źródło:: Archives of Mining Sciences; 2017, 62, 4; 893-909
0860-7001
Pojawia się w:: Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 11.

Tytuł:: Three-dimensional numerical simulation of the mass exchange between longwall headings and goafs, in the presence of methane drainage in a U-type ventilated longwall
Symulacja numeryczna 3D procesów wymiany masy w układzie wyrobiska ścianowe zroby, w aspekcie prowadzenia odmetanowania ściany przewietrzanej systemem na „U”
Autorzy:: Skotniczny, P.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/219838.pdf
Data publikacji:: 2013
Wydawca:: Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:: odmetanowanie
górotwór naruszony eksploatacją
rozkład stężeń metanu w górotworze
methane drainage
rock mass affected by mining exploitation
methane concentration in rock mass
Opis:: The phenomena related to the occurrence of methane in underground mines pose a considerable danger in the process of coal seam exploitation. Quite often, experimental analysis falls short of investigating their areas of origin (goafs area, affected rock mass, the tail gate area with abandoned excavation). Therefore, an invaluable tool for evaluating the risk involved in the exploitation process might be the numerical simulation of the phenomenon in question, carried out with the use of the latest CFD methods. Due to its application, we are able to recreate and predict the mechanism of the studied phenomenon, with certain assumptions and simplifications made. The present paper discusses the results of the numerical simulation of the process of mass exchange occurring between affected rock mass and longwall headings. The calculations were performed for two test cases - 100 meter long walls.
Zjawiska związane z występowaniem metanu w kopalniach głębinowych stanowią poważne zagrożenie w procesie eksploatacji złóż węgla. Źródło występowania tych zjawisk dość często znajduje się poza możliwościami eksperymentalnej analizy (obszar zrobów, górotwór naruszony, strefa górnego naroża od strony zlikwidowanych wyrobisk ścianowych). Nieocenionym narzędziem oceny ryzyka eksploatacji w takim przypadku może stać się numeryczna symulacja zjawiska przy użyciu nowoczesnych metod CFD, która z uwzględnieniem pewnych założeń i uproszczeń jest wstanie odtworzyć oraz przewidzieć mechanizm zjawiska. W prezentowanym artykule przedstawiono wyniki symulacji numerycznej procesu wymiany masy pomiędzy górotworem naruszonym eksploatacją a wyrobiskami ścianowymi. Obliczenia zostały przeprowadzone dla dwóch przypadków testowych (test case) 100 metrowej długości ścian.
Źródło:: Archives of Mining Sciences; 2013, 58, 3; 705-718
0860-7001
Pojawia się w:: Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 12.

Tytuł:: Dynamic Error Correction of Methane Sensor
Autorzy:: Krupanek, B.
Bogacz, R.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/227009.pdf
Data publikacji:: 2014
Wydawca:: Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:: dynamic error correction
methane sensor
pellistor sensor
safety in mine
Opis:: Coal mine methane is a term given to the methane gas produced or emitted in association with coal mining activities either from the coal seam itself or from other gassy formations underground. The primary reason for measuring methane is to improve the safety of the mines. In recent years, there have been many fatalities in underground coal mine explosions in which methane was a contributing factor. The rapid detection of methane is very important from the point of view of safety of mine workers. This paper presents a concept of fast methane detection by reconstituting its concentration in dynamic states.
Źródło:: International Journal of Electronics and Telecommunications; 2014, 60, 4; 287-289
2300-1933
Pojawia się w:: International Journal of Electronics and Telecommunications
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 13.

Tytuł:: Short-term predictions of methane emissions during longwall miting
Krótkoterminowe prognozy wydzielania się metanu podczas wybierania ścian
Autorzy:: Krause, E.
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/220271.pdf
Data publikacji:: 2015
Wydawca:: Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:: mining
methane hazard
longwall
prediction
górnictwo
zagrożenie metanowe
ściana
prognoza
Opis:: The prediction of methane emissions to the longwall environment carried out at the design stage May include subjective errors resulting from the underestimation of input values for calculations and in particular, methane saturation of underlying and overlying seams, their thickness and distance from the mined seam. The method of a short-term prediction of methane emissions to the longwall environment during its excavation which is presented in this article and which was developed as a part of a strategic research project (Krause et al., 2013), allows for verification of discrepancies between the predicted methane emissions during excavation for the designed longwall and the actual one. The method of short-term prediction allows for variant pre-estimation of methane emissions for changing operational progress and changes in methane saturation of the mined seam and surrounding deposit at the panel length. It can be used by the Mine Ventilation Department continuously during the longwall mining.
Prognoza wydzielania się metanu do środowiska ściany, wykonana na etapie jej projektowania, może być obarczona błędami subiektywnymi wynikającymi z niedoszacowania wartości wyjściowych do obliczeń a w szczególności nasycenia metanem pokładów podebranych i nadebranych, ich miąższości oraz odległości od pokładu eksploatowanego. Przedstawiona w artykule metoda prognozy krótkoterminowej wydzielania się metanu do środowiska ściany podczas jej eksploatacji, opracowana w ramach strategicznego projektu badawczego (Krause i in., 2013), pozwala na weryfikację występujących rozbieżności między prognozowanym dla projektowanej ściany a rzeczywistym wydzielaniem się metanu podczas eksploatacji. Metoda prognozowania krótkoterminowego pozwala na wyprzedzające wariantowe oszacowanie wydzielania się metanu dla zmieniających się postępów eksploatacyjnych oraz zmian nasycenia metanem pokładu eksploatowanego i otaczającego złoża na wybiegu ściany. Może być stosowana przez Dział Wentylacji Kopalni na bieżąco podczas eksploatacji ściany.
Źródło:: Archives of Mining Sciences; 2015, 60, 2; 581-594
0860-7001
Pojawia się w:: Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 14.

Tytuł:: Impact assessment of sorption properties of coal on methane emissions into longwall working
Autorzy:: Koptoń, Henryk
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/1853837.pdf
Data publikacji:: 2020
Wydawca:: Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:: górnictwo
metan
chemia fizyczna
sorpcja
mining
methane
physical chemistry
sorption
Opis:: A mathematical model for the purposes of methane hazard assessment in mines was developed in the Central Mining Institute as part of the statutory activities conducted in 2017 and 2018. The model describes the course of kinetics of methane sorption on coal samples while taking into account the diffusion coefficient. The paper presents the formulas describing the mathematical model of methane emission from coal sidewall to longwall working, taking into account the sorption properties of coal-sorption capacity of coal (related to methane) and the effective diffusion coefficient of methane in coal. In the light of the conducted research, such a methodology for describing this phenomenon enables a more precise determination of the amount of methane released to the longwall from the exploited coal seam, which in turn makes it possible to select appropriate methane prevention measures.
Źródło:: Archives of Mining Sciences; 2020, 65, 3; 605-625
0860-7001
Pojawia się w:: Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Skocz do pozycji: 15.

Tytuł:: Methodology for determining methane distribution in a longwall district
Metodyka wyznaczania rozkładu wydzielania metanu w rejonie ściany
Autorzy:: Dziurzyński, Wacław
Palka, Teresa
Krach, Andrzej
Wasilewski, Stanisław
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/220194.pdf
Data publikacji:: 2019
Wydawca:: Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:: wentylacja kopalń
zagrożenie metanowe
system monitoringu
źródła dopływu metanu w ścianie
methane hazard
monitoring system
mine ventilation
sources of methane inflow at the longwall
Opis:: This paper presents mathematical models enabling the calculation of the distribution and patterns of methane inflow to the air stream in a longwall seam being exploited and spoil on a longwall conveyor, taking into account the variability of shearer and conveyor operation and simulation results of the min-ing team using the Ventgraph-Plus software. In the research, an experiment was employed to observe changes in air parameters, in particular air velocity and methane concentration in the Cw-4 longwall area in seam 364/2 at KWK Budryk, during different phases of shearer operation in the area of the mining wall in methane hazard conditions. Presented is the method of data recording during the experiment which included records from the mine’s system for automatic gasometry, records from a wireless system of eight methane sensors installed in the end part of the longwall and additionally from nine methane anemometers located across the longwall on a grid. Synchronous data records obtained from these three independent sources were compared against the recording the operating condition of the shearer and haulage machines at the longwall in various phases of their operation (cleaning, cutting). The results of the multipoint system measurements made it possible to determine the volume of air and methane flow across the longwall working, and, consequently, to calculate the correction coefficients for determining the volume of air and methane from measurements of local air velocity and methane concentration. An attempt was made to determine the methane inflow from a unit of the longwall body area and the unit of spoil length on conveyors depending on the mining rate. The Cw-4 longwall ventilation was simulated using the data measured and calculated from measurements and the simulation results were discussed.
W artykule przedstawiono modele matematyczne pozwalające obliczyć rozkład i przebieg dopływu metanu do strumienia powietrza w ścianie z urabianego pokładu i urobku na przenośniku ścianowym z uwzględnieniem zmienności pracy kombajnu i przenośnika oraz wyniki symulacji pracy zespołu wydobywczego z zastosowaniem programu Ventgraph-Plus. W badaniach wykorzystano eksperyment obserwacji zmian parametrów powietrza, a w szczególności prędkości powietrza i stężenia metanu w rejonie ściany Cw-4 w pokładzie 364/2 KWK Budryk w czasie różnych faz pracy kombajnu w rejonie ściany wydobywczej w warunkach zagrożenia metanowego. Przedstawiono sposób rejestracji danych w czasie eksperymentu, który obejmował zapisy z kopalnianego systemu gazometrii automatycznej, rejestracje w systemie bezprzewodowych w liczbie 8 sztuk czujników metanu zabudowanych w końcowej części ściany oraz dodatkowo 9 sztuk meta-anemometrów zabudowanych w przekroju poprzecznym ściany na kratownicy. Synchroniczne zapisy danych pozyskane z tych trzech niezależnych źródeł porównano na tle zapisu stanu pracy kombajnu oraz maszyn odstawy w ścianie w różnych fazach ich pracy (czyszczenie, cięcie). Wyniki pomiarów systemem wielopunktowym pozwoliły wyznaczyć strumień objętości powie-trza i metanu w przekroju wyrobiska ścianowego i w następstwie obliczyć współczynniki korekcyjne dla wyznaczania strumienia objętości powietrza i metanu z pomiarów miejscowych prędkości powietrza i stężenia metanu. Podjęto próbę wyznaczenia wielkości dopływu metanu z jednostki powierzchni calizny ściany oraz z jednostki długości urobku na przenośnikach w zależności od prędkości urabiania. Wykonano symulację przewietrzania ściany Cw-4 z wykorzystaniem zmierzonych i obliczonych z pomiarów danych oraz omówiono wyniki symulacji.
Źródło:: Archives of Mining Sciences; 2019, 64, 3; 467-485
0860-7001
Pojawia się w:: Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

Zmień widok

na półce

Informacja

Wyszukujesz frazę "Methane" wg kryterium: Temat

Źródło danych

Dostawca treści

Kolekcja

Rok wydania

Wydawca

Temat

Autor

Typ dokumentu

Język