Ефективність роботи підземного газогенератора з урахуванням реверсного режиму
/ 0
- Деталі
- Категорія: Зміст №4 2020
- Останнє оновлення: 30 серпня 2020
- Опубліковано: 30 серпня 2020
- Перегляди: 1861
Authors:
П. Б. Саїк, orcid.org/0000-0001-7758-1083, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», м. Дніпро, Україна, e‑mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.
В. С. Фальштинський, orcid.org/0000-0002-3104-1089, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», м. Дніпро, Україна, e‑mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.
В. Г. Лозинський, orcid.org/0000-0002-9657-0635, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», м. Дніпро, Україна, e‑mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.
Е. К. Кабана, orcid.org/0000-0002-0066-1349, Університет Святого Августина, м. Арекіпа, Перу, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.
М. С. Демидов, orcid.org/0000-0002-8000-4639, Геологічний консорціум «Геобіт», м. Хжанув, Польща, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.
Р. О. Дичковський, orcid.org/0000-0002-3143-8940, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», м. Дніпро, Україна, e‑mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.
Abstract:
Мета. Активізація процесів свердловинної підземної газифікації вугілля з урахуванням реверсного режиму підземного газогенератора на основі збалансованості між окислювальною та відновлювальною зонами вогневого вибою.
Методика. Ефективність роботи підземного газогенератора оцінювалась на основі проведення аналітичних і лабораторних досліджень. Аналітичне обґрунтування впровадження реверсних робіт у підземному газогенераторі базувалось на основі кількісних параметрів газифікації вугілля в окислювальній та відновлювальній зонах газогенератора та швидкостях їх посування. Лабораторні дослідження проводились на стендовій установці з моделювання процесів газифікації вугілля.
Результати. Обґрунтована ефективність роботи підземного газогенератора шляхом реверсування дуттьовими сумішами, що дозволяє зберігати баланс між його окислювальною й відновлювальною зонами. На основі усередненого значення концентрацій горючих генераторних газів на виході із змодельованого підземного газогенератора встановлені часові проміжки з ведення реверсних робіт.
Наукова новизна. Отримані залежності зміни переміщення активних зон підземного газогенератора за умови встановлення реверсу подачі дуттьової суміші з урахуванням гірничо-геологічних умов залягання вугільного пласта с6 ділянки «Соленівська» Донецького кам’яновугільного басейну. Встановлені параметри розповсюдження температурного поля навколо вогневого вибою підземного газогенератора. Визначено поправочний коефіцієнт (kv), що дозволяє отримувати дані щодо швидкості посування окислювальної зони підземного газогенератора, із використанням програмного забезпечення «МТВ СПГВ».
Практична значимість. Удосконалена конструкція лабораторної стендової установки з газифікації вугілля, що спрощує управління технологічними процесами при дослідженні режимів газифікації. Обґрунтована ефективність роботи підземного газогенератора з переходом до реверсного режиму на основі енергетичного балансу активних зон реакційного каналу та складу генераторного газу.
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.
Схожі статті:
Наступні статті з поточного розділу:
- Математичне моделювання процесів очищення стічних вод від фенолів і роданідів із використанням глауконіту - 30/08/2020 18:57
- Постановка оптимізаційних задач для процесу розроблення нормативних документів для газової інфраструктури - 30/08/2020 18:52
- Удосконалення принципів управління ризиками у сфері охорони праці - 30/08/2020 18:41
- Оцінка індивідуального ризику смертельного травмування працівників вугільних шахт під час обвалення - 30/08/2020 18:38
- Інформаційні технології при моделюванні режимів роботи шахтних водовідливних установок на основі економіко-математичного аналізу - 30/08/2020 18:28
- Вплив водонасичення осадових порід на їх фізико-механічні характеристики - 30/08/2020 15:47
- Синтез і дослідження просторового механізму галтувальної машини - 30/08/2020 15:45
- Дослідження впливу пластифікаторів і термопластів на міцність та ударну в’язкість епоксидних смол - 30/08/2020 15:43
- Вплив механічних і термічних дій на мікроструктурні перетворення в чавуні та властивості синтезованих кристалів алмазу - 30/08/2020 15:40
- Оцінка стійкості бортів кар’єрів і відвалів на основі ризик-орієнтованого підходу - 30/08/2020 15:28
Попередні статті з поточного розділу:
- Апробація технології ефективного застосування екскаваторно-автомобільних комплексів у глибоких кар’єрах - 30/08/2020 14:45
- Можливість прогнозування малоамплітудної розривної порушеності вугільних пластів у Західному Донбасі - 30/08/2020 14:42
- Прогноз емісії метану з підробленого вуглепородного масиву - 30/08/2020 14:36
- Нові дані про нетрадиційні типи рідкометального зруденіння Східного Казахстану - 30/08/2020 14:34
- Розробка ефективного методу зонного районування земної поверхні в умовах неоднорідності породного масиву - 30/08/2020 14:32
