- Tytuł:
-
Modeling of the propagation of methane from the longwall goaf, performed by means of a two-dimensional description
Modelowanie propagacji metanu ze zrobów ściany wydobywczej przy pomocy dwuwymiarowego opisu - Autorzy:
-
Krawczyk, J.
Janus, J. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/220340.pdf
- Data publikacji:
- 2014
- Wydawca:
- Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
- Tematy:
-
zagrożenie metanowe
ściana wydobywcza
opis dwuwymiarowy
stany przejściowe
przepływ turbulentny
symulacja z adaptacją skali
methane hazard
longwall
two-dimensional description
transient states
turbulent flow
scale adaptive simulation - Opis:
-
The paper presents results of a research on the migration of methane from goaf into an area of a longwall ventilated by means of the U-type ventilation system. Two-dimensional models of the area in question were prepared. The models encompassed longwalls whose length was 240 m, as well as segments of the main and tailgate whose length was minimum 50 m. The geometry of the models took into account the details that could make three-dimensional models too complex. These details include: the ribs of the arch support of the headings, frictional and hydraulic props, and the ribs of a section of the longwall powered roof support. Additionally, the presence of gaps between the support sections, by means of which an exchange of gases between the longwall and the adjacent goaf could take place - was taken into consideration. Using the 2D description method, an analysis of the flow of air in the area was carried out. The simulation results were shown as profiles of velocity and streamlines in surrounding of intersections of longwall. with main and tailgate Then, the grid depenadncy of numerical solutions was investigated. This was done by comparing results for three grid densities. The process of methane propagation was simulated for shearer located at two-thirds of the longwall length. The fields of methane concentrations for a steady inflow from goaf were calculated. Subsequently, the effects of a sudden inflow of methane along a segment comprising ten recently advanced roof support sections were computed. The results were presented as a sequence of concentration distributions for selected simulation moments.
Rozpatrywano migrację metanu ze zrobów do wyrobisk rejonu ściany przewietrzanego w systemie na U. Przygotowano dwuwymiarowe modele rejonu ściany obejmujące ściany o długości 240 m i odcinki chodników ścianowych od długościach co najmniej 50 m. W modelach tych wprowadzono reprezentację geometrii z uwzględnieniem szczegółów, które mogą nadmiernie skomplikować modele 3D. Elementami tymi są żebra obudowy łukowej chodników, stojaki cierne i hydrauliczne oraz żebra sekcji zmechanizowanej obudowy ściany. Uwzględniono również obecność szczelin między sekcjami obudowy, poprzez które może następować wymiana gazów ze zrobami. Przeprowadzono analizę przepływu powietrza w rejonie przy pomocy opisu 2D. Wyniki symulacji pokazano w postaci profili prędkości i linii prądu w otoczeniu skrzyżowań z chodnikami pod i nadścianowym w postaci profili prędkości i linii prądu. Sprawdzono zależności rozwiązania od siatki porównując wyniki dla trzech gęstości siatki. Przeprowadzono symulacje rozpływu metanu dla położeń kombajnu w 2/3 długości ściany. Obliczono pola stężeń metanu przy stałym dopływie ze zrobów a następnie skutki nagłego dopływu na odcinku 10 ostatnio dosuniętych sekcji. Wyniki przedstawiono w formie sekwencji rozkładów stężeń dla wybranych chwil symulacji - Źródło:
-
Archives of Mining Sciences; 2014, 59, 4; 851-868
0860-7001 - Pojawia się w:
- Archives of Mining Sciences
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł