В ПНИПУ выяснили, как обеспечить оптимальный микроклимат в шахтах для спасения людей
На территории России и других стран СНГ существует множество рудников с глубиной ведения работ более километра. Основная опасность, с которой сталкиваются горнорабочие, — повышенная температура воздуха. На такой глубине породный массив нагревает воздух до предельно допустимой температуры – 26 градусов. Причем проблема актуальна не только для нормального режима работы рудника, но и для аварийных ситуаций. Ведение горноспасательных работ при температуре воздуха от 27 до 40 градусов допускается только в течение ограниченного времени — от 14 до 158 минут. Если температура выше 40, то работы по спасению людей запрещены. Сегодня вопрос поддержания допустимых температур для ведения работ в экстренных случаях изучен не полностью. Ученые ПНИПУ и Горного института УрО РАН разработали методику расчета системы кондиционирования воздуха в рудниках, призванную повысить эффективность и безопасность ведения спасательных работ.
Исследование опубликовано в журнале «Наука и техника». Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации в рамках государственного задания. Сейчас для создания безопасных условий горноспасательных работ используют противотепловую одежду, камеры отдыха и технику с охлаждаемым пространством. Все эти средства способны увеличить время на спасение людей в несколько раз, однако обладают рядом недостатков, основной из которых – затруднение передвижения.
Ученые ПНИПУ и Горного института УрО РАН считают перспективным использование систем кондиционирования воздуха для охлаждения маршрута горноспасательных работ. Сегодня руководств по расчету таких систем не существует, поэтому ученые разработали собственную методику. Ее идея заключается в расчете холодильной мощности исходя из средней температуры, величина которой позволила бы спасателям преодолевать аварийный участок рудника в приемлемых температурных условиях.
«Первоначально мы определяем оптимальный маршрут движения спасателей. Далее по нормативной документации рассчитываем температуру воздуха, при которой этот путь возможно пройти при допустимом тепловом воздействии», — объясняет инженер Горного института УрО РАН Максим Пересторонин.
В рамках предложенной методики ученые определяют границы зоны высоких температур и маршрут ведения горноспасательных работ в их пределах. Он строится между наиболее отдаленными областями этих зон. По горным выработкам маршрута осуществляется подача основного количества воздуха.
«Мы вывели формулу и с учетом рассчитанной температуры определяем требуемую температуру охлаждения. Так вычисляем, с какой холодильной мощностью нужно запустить систему кондиционирования. Главная особенность нашего подхода – соблюдение принципа равенства продолжительности и интенсивности воздействия нагревающего и охлаждающего микроклимата на людей. Другими словами, на маршруте могут быть локальные повышения температуры воздуха вплоть до 40 градусов, однако местные снижения температуры сильно ниже допустимых значений, вплоть до 15 градусов, обеспечат компенсирование этих повышений. Средняя температура на маршруте будет безопасной для выполнения спасательных операций», – говорит доктор технических наук, профессор кафедры разработки месторождений полезных ископаемых ПНИПУ Артем Зайцев.
Система кондиционирования воздуха, рассчитанная таким образом, имеет постоянное месторасположение – в выработке с основной струей свежего воздуха, поступающего на участок с высокими температурами. Ее включают при возникновении аварии на рабочем месте, однако использование допускается и для обеспечения безопасности людей при выполнении штатных горнодобывающих работ. Ученые ПНИПУ и Горного института УрО РАН сообщают, что в скором времени апробация разработанной методики и внедрение системы аварийного охлаждения воздуха произойдет в шахтных условиях.
Telegram 
Дзен 
VK Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.
Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?
Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.
Авторы нового исследования провели сравнительный анализ видов паукообразных и выяснили, какие эволюционные и биомеханические факторы делают одних пауков быстрыми, а других — медленными. Параллельно ученые выделили из этой группы рекордсмена по скорости перемещения.
Сотрудники факультета экономических наук НИУ ВШЭ показали, что точность прогноза рождаемости в России можно улучшить почти в полтора раза, если добавить в модель динамику поисковых запросов по темам, связанным с беременностью и родами. В наиболее эффективных моделях ошибка прогноза снижается с 4,6 до 3,2%.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно