В Пермском Политехе предложили безопасный способ сократить расходы на вентиляцию рудников
При добыче полезных ископаемых в рудниках необходимо проветривать горные выработки, чтобы обеспечить свежим воздухом всех работников шахты. На это затрачивается большое количество электроэнергии. Существует много разных подходов к снижению энергозатрат. Ученые ПНИПУ совместно с учеными Горного института УрО РАН предложили свой. Они показали, что повысить энергоэффективность систем вентиляции можно с помощью метода последовательного проветривания камер служебного назначения. Предложенная система экономит энергопотребление главных вентиляторных установок подземных рудников и сокращает выбросы углекислого газа в атмосферу.
Статья опубликована в научно-техническом журнале «Горный информационно-аналитический бюллетень». Исследование выполнено при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования России.
Горные выработки нужно проветривать, чтобы обезопасить рабочих от воздействия ядовитых веществ и скопления горючих газов, которые образуются при добыче полезных ископаемых. Главные вентиляторные установки подают требуемое количество свежего воздуха, который разбавляет вредные и взрывоопасные примеси до допустимых концентраций. Однако длина подземных рудников с каждым годом все увеличивается и может достигать несколько сотен километров выработанного пространства. При таком высоком темпе добычи становится сложнее поддерживать высокий уровень энергоэффективности вентиляции.
В горных выработках передвигается и заправляется топливом самоходный дизельный транспорт, также производятся сварочные, огневые и режущие работы. Для всех этих процессов необходимы специально оборудованные места – камеры служебного назначения. Так как в этих помещениях есть источники газовыделения, то согласно правилам безопасности при ведении горных работ они должны проветриваться обособленной струей свежего воздуха, отдельно от остального рудника, чтобы ядовитый газ не попал в рабочие зоны.
Чаще всего источники образования вредных примесей не так сильно загрязняют воздух, который используется для проветривания некоторых камер служебного назначения. Поэтому ученые ПНИПУ совместно с учеными Горного института провели исследования, результаты которых позволяют безопасно проветривать камеры служебного назначения последовательно. При проветривании камер таким способом воздух не сбрасывается в исходящий поток, а используется для последующих рабочих зон.
Концентрации горючих и ядовитых примесей в воздухе, который перенаправляется на повторное проветривание, не должны превышать предельно-допустимых значений. Чтобы отследить качественный состав рудничной атмосферы исследователи провели ряд экспериментов и определили текущие концентрации опасных примесей во время проведения работ в камерах служебного назначения. Изменение состава воздуха было обнаружено в таких камерах как автогараж и склад горюче-смазочных материалов из-за работы двигателей внутреннего сгорания.
По результатам эксперимента ученые построили математическую модель газораспределения, которая учитывает особенности движения воздушных потоков, а также количество, местоположение и интенсивность газовыделений.
«Мы начали работу с проведения натурных замеров на калийном руднике. Затем смоделировали несколько возможных сценариев последовательного проветривания. Во всех случаях энергоэффективность системы вентиляции повысилась более чем на 10 процентов. Расчетная ежесуточная экономия затрачиваемой электроэнергии составила более 19 тысяч кВт/ч. Для полного последовательного проветривания всех камер служебного назначения важно внедрить организационные и технические решения, которые обезопасят ведение горных работ. Для этого мы разработали специальный алгоритм, который обеспечивает единую работу вентиляционных объектов. Все предложенные нами решения прошли экспертизу промышленной безопасности и уже постепенно реализуются на горных предприятиях», – поделился ассистент кафедры «Разработка месторождений полезных ископаемых» ПНИПУ Андрей Суханов.
Ученые Пермского Политеха доказали, что применение системы последовательного проветривания в шахтах с соблюдением разработанных технических и организационных требований – это безопасный для горнорабочих и экономически выгодный для промышленности способ снижения энергозатрат. Кроме того такая технология снижает углеродный след, сокращая выбросы парниковых газов в атмосферу.
Telegram 
Дзен 
VK С помощью ускорителей ученые имитируют процессы, происходившие в первые мгновения жизни Вселенной. Так пытаются решить загадки наблюдаемой реальности: почему материи больше, чем антиматерии, состоят ли кварки из других частиц, как сохраняется барионное число. В этот раз анализ столкновений на коллайдере RHIC предоставил сильное свидетельство того, что барионное число переносится не кварками, а глюонной перемычкой внутри протонов.
Вполне возможно, что примерно 55 тысяч лет назад неандертальцы обитали гораздо южнее, чем считалось до сих пор. На то, что они могли приспособиться к жизни в условиях пустыни, указали каменные орудия, обнаруженные на Аравийском полуострове.
Множество переломов костей у средневекового скелета, захороненного в замке Стерлинг, позволили предположить, что мужчина погиб в результате прямого попадания снаряда, выпущенного из осадного орудия. Не исключено, что это был гигантский требушет «Боевой Волк», построенный по приказу короля Англии Эдуарда I.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
В черепах участников битв эпохи Средневековья часто находят отверстия квадратной формы, о происхождении которых спорят специалисты. Авторы нового исследования пришли к выводу, что такое повреждение — следствие смертельного удара по голове палицей.
Анализ почти 69 тысяч видов насекомых помог опровергнуть главенствующую теорию эволюции, которая полвека объясняла устройство колоний пчел, муравьев и ос. Исследователи выяснили, что общепринятый генетический фактор сам по себе не приводит к разделению труда, а настоящий секрет их коллективного выживания кроется в совсем других биологических чертах.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Остров Пекан недалеко от Мексиканского залива в Луизиане вскоре перейдет в собственность компании Илона Маска. Здесь будет новый космодром для Starship, почти в 20 раз больше, чем в Бока-Чике, где уже стоят две стартовых площадки. Уникальное местоположение позволит компании попытаться реализовать амбициозную цель о запуске миллиона низкоорбитальных спутников на орбиты, где сегодня находится подавляющее меньшинство спутников Земли.
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