Науковий вісник НГУ

Експериментальні дослідження впливу переходу дизюнктивного геологічного порушення на температурний режим підземного газогенератора

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 2

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Розробка родoвищ корисних копалин

Останнє оновлення: 19 листопада 2016

Опубліковано: 18 листопада 2016

Перегляди: 3698

Authors:

В.Г.Лозинський, канд. техн. наук, Державний вищий навчальний заклад „Національний гірничий університет“, м. Дніпро, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Р.О.Дичковський, д-р техн. наук, проф., Державний вищий навчальний заклад „Національний гірничий університет“, м. Дніпро, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

В.С.Фальштинський, канд. техн. наук, доц., Державний вищий навчальний заклад „Національний гірничий університет“, м. Дніпро, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

П.Б.Саїк, канд. техн. наук, Державний вищий навчальний заклад „Національний гірничий університет“, м. Дніпро, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Є.З.Маланчук, д-р техн. наук, доц., Національний університет водного господарства та природокористування, м. Рівне, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Abstract:

Мета. Визначення впливу зміни амплітуди зміщувача геологічних порушень без розриву суцільності вугільного пласта на температурний режим підземного газогенератора на основі отриманих експериментальних даних при застосуванні технології свердловинної підземної газифікації вугілля.

Методика. Застосовані методи порівняльного аналізу, математичного моделювання, експериментальні стендові дослідження.

Результати. Розроблена схема визначення часового моменту переходу геологічного порушення за температурними датчиками, на основі якої проведений аналіз зміни температур при варіації амплітуди зміщувача геологічного порушення до 0,9 потужності вугільного пласта. Отримана залежність усередненого часового відхилення переходу зміщувача геологічного порушення підземним газогенератором. Встановлені величини дають можливість визначити час виходу підземного газогенератора на стабільний режим роботи за температурним фактором. На основі отриманих експериментальних даних встановлено, що при збільшені амплітуди геологічного порушення більше 0,75 потужності вугільного пласта процес підземної газифікації переходить у процес підземного спалювання вугілля. Результати досліджень у повній мірі дадуть змогу внести корективи до розрахунку теплового балансу процесу газифікації.

Наукова новизна. Встановлено, що зі збільшенням амплітуди диз’юнктивного геологічного порушення виникають додаткові втрати тепла за рахунок конвекційного теплообміну в місці розриву вугільного пласта та зменшення його виділення у зв’язку зі зміною дзеркала вогневого вибою по площині зміщувача.

Практична значимість. Отримані результати стендових експериментальних досліджень із достатньою для практичного застосування точністю можуть використовуватися для регулювання параметрів теплового балансу та теплового режиму підземного газогенератора, дають можливість розширити область застосування технології свердловинної підземної газифікації вугілля в зонах геологічної порушенності гірського масиву та, у перспективі, залучати до відпрацювання некондиційні поклади кам’яного вугілля для отримання генераторного газу, хімічних продуктів та теплової енергії.

References/Список літератури

1. Lozynskyi, V. H., Dychkovskyi, R. O., Falshtynskyi, V. S. and Saik, P. B., 2015. Revisiting possibility to cross disjunctive geological faults by underground gasifier. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, No. 4, pp. 22–28.

2. Bondarenko, V., Sai, K. and Anikushyna, K., 2015. An overview and prospectives of practical application of the biomass gasification technology in Ukraine. New developments in mining engineering 2015: Theoretical and practical solutions of mineral resources mining, CRC Press/Balkema, The Netherlands, pp. 27–32.

3. Bondarenko, V., Tabachenko, M. and Wachowicz, J., 2010. Possibility of production complex of sufficient gasses in Ukraine. New Techniques and Technologies in Mining. CRC Press/Balkema, The Netherlands, pp. 113–119.

4. Ovchynnikov, M., Ganushevych, K. and Sai, K., 2013. Methodology of gas hydrates formation from gaseous mixtures of various compositions. Annual Scientific-Technical Colletion – Mining of Mineral Deposits 2013. CRC Press/Balkema/The Netherlands, pp. 203–205.

5. Falshtynskyi, V., Dychkovskyi, V. Lozynskyi, V. and Saik, P., 2012. New method for justification of the technological parameters of coal gasification in the test setting. Geomechanical Processes During Underground Mining – Proceedings of the School of Underground Mining. CRC Press/Balkema, The Netherlands, рр. 201–208.

6. Kuzmenko, O., Petliovanyi, M. and Stupnik, M., 2013. The influence of fine particles of binding materials on the strength properties of hardening backfill. Annual Scientific-Technical Collection - Mining of Mineral Deposits 2013, CRC Press/Balkema, The Netherlands, pp. 45–48.

7. Khomenko, O., Kononenko, M., and Netecha, M., 2016. Industrial research into massif zonal fragmentation around mine workings. Mining of Mineral Deposits, Nо. 10(1), pp. 50–56.

8. Falshtynskyi, V., 2013. Justification of the gasification channel length in underground gas generator. Annual Scientific-Technical Collection - Mining of Mineral Deposits 2013, CRC Press/Balkema, The Netherlands, pp. 125–132.

9. Stańczyk, K., Howaniec, N. and Smoliński, A., 2011. Gasification of lignite and hard coal with air and oxygen enriched air in a pilot scale ex situ reactor for underground gasification. Fuel, Nо. 90(5), рр. 1953–1962.

10. Krause, E., Krzemień, A., and Smoliński, A., 2015. Analysis and assessment of a critical event during an underground coal gasification experiment. Journal of Loss Prevention in the Process Industries, Nо. 33, рр. 173–182.

11. Stanczyk, K., Kapusta, K., Wiatowski, M., Swiadrowski, J., Smolinski, A. and Rogut, J., 2012. Experimental simulation of hard coal underground gasification for hydrogen production. Fuel, Nо. 91, рр. 40–50.

12. Wachowicz, J., Łączny, J. M. and Iwaszenko, S., 2015. Modelling of Underground Coal Gasification Process Using CFD Methods. Archives of Mining Sciences, Nо. 60(3), рр. 663–676.

05_2016_Lozynskyi
2016-11-15  3.59 MB  902

• < Попередня
• Наступна >