Материалы
Эффективность работы подземного газогенератора с учетом реверсного режима
/ 0
- Подробности
- Категория: Содержание №4 2020
- Обновлено 31 Август 2020
- Опубликовано 31 Август 2020
- Просмотров: 255
Authors:
П. Б. Саик, orcid.org/0000-0001-7758-1083, Национальный технический университет «Днепровская политехника», г. Днепр, Украина, e‑mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
В. С. Фальштынский, orcid.org/0000-0002-3104-1089, Национальный технический университет «Днепровская политехника», г. Днепр, Украина, e‑mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
В. Г. Лозинский, orcid.org/0000-0002-9657-0635, Национальный технический университет «Днепровская политехника», г. Днепр, Украина, e‑mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Э. К. Кабана, orcid.org/0000-0002-0066-1349, Университета Святого Августина, г. Арекипа, Перу, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
М. С. Демидов, orcid.org/0000-0002-8000-4639, Геологический консорциум «Геобит», г. Хжанув, Польша, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Р. Е. Дычковский, orcid.org/0000-0002-3143-8940, Национальный технический университет «Днепровская политехника», г. Днепр, Украина, e‑mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Abstract:
Цель. Активизация процессов скважинной подземной газификации угля с учетом реверсного режима подземного газогенератора на основе сбалансированности между окислительной и восстановительной зонами огневого забоя.
Методика. Эффективность работы подземного газогенератора оценивалась на основе аналитических и лабораторных исследований. Аналитическое обоснование внедрения реверсных работ в подземном газогенераторе базировалось на основе количественных параметров газификации угля в окислительной и восстановительной зонах газогенератора и скоростях их подвижки. Лабораторные исследования проводились на стендовой установке по моделированию процессов газификации угля.
Результаты. Обоснована эффективность работы подземного газогенератора реверсированием дутьевыми смесями, что позволяет сохранять баланс между его окислительной и восстановительной зонами. На основе усредненного значения концентрации горючих генераторных газов на выходе из смоделированного подземного газогенератора установлены временные промежутки ведения реверсных работ.
Научная новизна. Получены зависимости изменения перемещения активных зон подземного газогенератора при условии установления реверса подачи дутьевой смеси с учетом горно-геологических условий залегания угольного пласта с6 участка «Соленовский» Донецкого каменноугольного бассейна. Установлены параметры распространения температурного поля вокруг огневого забоя подземного газогенератора. Определен поправочный коэффициент (kv), что позволяет получать данные о скорости подвигания окислительной зоны подземного газогенератора, с использованием программного обеспечения «МТВ СПГУ».
Практическая значимость. Усовершенствована конструкция лабораторной стендовой установки по газификации угля, что упрощает управление технологическими процессами при исследовании режимов газификации. Обоснована эффективность работы подземного газогенератора с переходом в реверсный режим на основе энергетического баланса активных зон реакционного канала и состава генераторного газа.
References.
1. Sribna, Y., Trokhymets, O., Nosatov, I., & Kriukova, I. (2019). The globalization of the world coal market – contradictions and trends. E3S Web of Conferences, (123), 01044. https://doi.org/10.1051/e3sconf/201912301044.
2. Sekerin, V., Dudin, M., Gorokhova, A., Bank, S., & Bank, O. (2019). Mineral resources and national economic security: current features. Mining of Mineral Deposits, 13(1), 72-79. https://doi.org/10.33271/mining13.01.072.
3. Pivnyak, G. G., & Shashenko, O. M. (2015). Innovations and safety for coal mines in Ukraine. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (6), 118-121.
4. Piwniak, G. G. (2017). Limits to economic viability of extraction of thin coal seams in Ukraine. Technical, Technological and Economic Aspects of Thin-Seams Coal Mining, 129-132. https://doi.org/10.1201/noe0415436700.ch16.
5. Khomenko, O., Tsendjav, L., Kononenko, M., & Janchiv, B. (2017). Nuclear-and-fuel power industry of Ukraine: production, science, education. Mining of Mineral Deposits, 11(4), 86-95. https://doi.org/10.15407/mining11.04.086.
6. Basu, R. (2017). Evaluation of some renewable energy technologies. Mining of Mineral Deposits, 11(4), 29-37. https://doi.org/10.15407/mining11.04.029.
7. Medianyk, V. (2020). Solutions multivariance about designing new levels of coal mines. Rudarsko Geolosko Naftni Zbornik, 35(2). Accepted paper. https://doi.org/10.17794/rgn.2020.2.3.
8. Kalybekov, T., Rysbekov, K. B., Toktarov, A. A., & Otarbaev, O. M. (2019). Underground mine planning with regard to preparedness of mineral reserves. Mining Informational and Analytical Bulletin, (5), 34-43.
9. Bondarenko, V., Tabachenko, M., & Wachowicz, J. (2015). Possibility of production complex of sufficient gasses in Ukraine. New Techniques and Technologies in Mining, 113-119. https://doi.org/10.1201/b11329-19.
10. Adjiski, V., Despodov, Z., Mirakovski, D., & Serafimovski, D. (2019). System architecture to bring smart personal protective equipment wearables and sensors to transform safety at work in the underground mining industry. Rudarsko Geolosko Naftni Zbornik, 34(1), 37-44. https://doi.org/10.17794/rgn.2019.1.4.
11. Smoliński, A. (2018). Mathematical and Geomechanical Model in Physical and Chemical Processes of Underground Coal Gasification. Solid State Phenomena, (277), 1-16. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/ssp.277.1.
12. Smoliński, A. (2019). Characteristic of Possible Obtained Products during the well Underground Coal Gasification. Solid State Phenomena, (291), 52-62. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/ssp.291.52.
13. Hwang, S. C., Kim, S. K., Park, J. Y., Lee, D. K., Lee, S. H., & Rhee, Y. W. (2014). Kinetic study on Low-rank Coal Including K2CO3, Na2CO3, CaCO3 and Dolomite Gasification under CO2 Atmosphere. Clean Technology, 20(1), 64-71. https://doi.org/10.7464/ksct.2014.20.1.064.
14. Subbotin, A. N., Tarazanov, A. S., & Orlova, K. Y. (2016). Numerical analysis of the underground coal gasification syngas composition in dependence to supplied oxidizer properties. International Forum on Strategic Technology (IFOST), 303-307. https://doi.org/10.1109/ifost.2016.7884253.
15. Falshtynskyi, V., Saik, P., Lozynskyi, V., Dychkovskyi, R., & Petlovanyi, M. (2018). Innovative aspects of underground coal gasification technology in mine conditions. Mining of Mineral Deposits, 12(2), 68-75. https://doi.org/10.15407/mining12.02.068.
16. Falshtynskyi, V. S., Dychkovskyi, R. O., Saik, P. B., Lozynskyi, V. H., & Cabana, E. C. (2017). Formation of thermal fields by the energy-chemical complex of coal gasification. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (5), 36-42.
17. Golovchenko, A. (2020). Some aspects of the control for the radial distribution of burden material and gas flow in the blast furnace. Energies, 13(4), 923-926. https://doi.org/10.3390/en13040923.
18. Dychkovskyi, R. O. (2015). Forming the bilayer artificially shell of georeactor in underground coal gasification. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (5), 37-42.
19. Tabachenko, M. (2016). Substantiating parameters of stratification cavities formation in the roof rocks during underground coal gasification. Mining of Mineral Deposits, 10(1), 16-24. http://dx.doi.org/10.15407/mining10.01.016.
20. Prusek, S., Lubosik, Z., Rajwa, S., Walentek, A., & Wrana, A. (2017). Geotechnical monitoring of rock mass and support behaviour around the UCG georeactor: Two case studies in Polish coal mining industry. International Conference on Ground Control in Mining, 321-328.
21. Sadovenko, I., Zagrytsenko, A., Podvigina, O., & Dereviagina, N. (2016). Assessment of environmental and technical risks in the process of mining on the basis of numerical simulation of geofiltration. Mining of Mineral Deposits, 10(1), 37-43. http://dx.doi.org/10.15407/mining10.01.037.
22. Yun, Z., Jianfang, S., & Zhongchun, L. (2019). Study of numerical simulation method modelling gas injection into fractured reservoirs. Mining of Mineral Deposits, 13(2), 41-45. https://doi.org/10.33271/mining13.02.041.
23. Lozynskyi, V., Saik, P., Petlovanyi, M., Sai, K., Malanchuk, Z., & Malanchyk, Ye. (2018). Substantiation into mass and heat balance for underground coal gasification in faulting zones. Inzynieria Mineralna, 19(2), 289-300. http://doi.org/10.29227/IM-2018-02-36.
24. Wang, J., Wang, Z., Xin, L., Xu, Z., Gui, J., & Lu, X. (2017). Temperature field distribution and parametric study in underground coal gasification stope. International Journal of Thermal Sciences, (111), 66-77. https://doi.org/10.1016/j.ijthermalsci.2016.08.012.
25. Mallett, C., & Zhang, J. (2017). Gasifier face advance in underground coal gasification. Coal-Energy, Environment and Sustainable Development, PCC.
26. Lozynskyi, V., Dychkovskyi, R., Saik, P., & Falshtynskyi, V. (2018). Coal Seam Gasification in Faulting Zones (Heat and Mass Balance Study). Solid State Phenomena, (277), 66-79. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/SSP.277.66.
Похожие статьи:
Следующие статьи из текущего раздела:
- Математическое моделирование процессов очистки сточных вод от фенолов и роданидов с использованием глауконита - 31/08/2020 11:37
- Постановка оптимизационных задач для процесса разработки нормативных документов для газовой инфраструктуры - 31/08/2020 11:34
- Усовершенствование принципов управления рисками в сфере охраны труда - 31/08/2020 11:33
- Оценка индивидуального риска смертельного травмирования работников угольных шахт при обрушениях - 31/08/2020 11:31
- Информационные технологии при моделировании режимов работы шахтных водоотливных установок на основе экономико-математического анализа - 31/08/2020 11:28
- Влияние водонасыщения осадочных пород на их физико-механические характеристики - 31/08/2020 11:26
- Синтез и исследование пространственного механизма галтовочной машины - 31/08/2020 11:24
- Исследование влияния пластификаторов и термопластов на прочность и ударную вязкость эпоксидных смол - 31/08/2020 11:22
- Влияние механических и термических воздействий на микроструктурные превращения в чугунах и свойства синтезируемых кристаллов алмаза - 31/08/2020 11:21
- Оценка устойчивости бортов карьеров и отвалов на основе риск-ориентированного подхода - 31/08/2020 11:19
Предыдущие статьи из текущего раздела:
- Апробация технологии эффективного применения экскаваторно-автомобильных комплексов в глубоких карьерах - 31/08/2020 11:15
- Возможность прогнозирования малоамплитудной разрывной нарушенности угольных пластов в Западном Донбассе - 31/08/2020 11:13
- Прогноз эмиссии метана из подработанного углепородного массива - 31/08/2020 11:04
- Новые данные о нетрадиционных типах редкометалльного оруденения Восточного Казахстана - 31/08/2020 09:12
- Разработка эффективного метода зонного районирования земной поверхности в условиях неоднородности породного массива - 31/08/2020 08:55