Теоретические основы прогнозирования, профилактики и борьбы с аварийными нарушениями проветривания рудников
Решена математически и реализована численно сопряжённая задача теплообмена с учётом следующих факторов: конечного значения коэффициента теплоотдачи, переменного по длине расхода воздуха (учёт ответвлений), переменной по времени температуры воздуха на входе (атмосферные, суточные и сезонные колебания температуры), поглощения и выделения тепла при испарении и конденсации влаги, наличия… Читать ещё >
Содержание
- СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ
- 1. СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
- 1. 1. Обзор аварийных ситуаций, связанных с нарушением проветривания горных выработок
- 1. 2. Моделирование теплообменных процессов в шахтах и рудниках
- 1. 3. Моделирование процессов распространения и накопления вредных примесей в горных выработках
- 1. 4. Особенности процессов переноса тепла и дыма при движении воздуха по горным выработкам во время экзогенных подземных пожаров
- 1. 4. 1. Распространение продуктов горения по выработкам рудника
- 1. 4. 2. Обзор моделей теплообмена при пожарах в рудничных вентиляционных сетях
- 1. 5. Цели и задачи исследований
- 2. РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ РАСЧЁТА СТАЦИОНАРНОГО ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ В РУДНИЧНЫХ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ СЕТЯХ, УЧИТЫВАЮЩИХ ФАКТОРЫ, ХАРАКТЕРНЫЕ АВАРИЙНЫМ РЕЖИМАМ ПРОВЕТРИВАНИЯ
- 2. 1. Методы расчёта воз духораспре деления в рудничных вентиляционных сетях и их применение для моделирования процессов проветривания в аварийных режимах
- 2. 2. Исследование аэродинамических факторов, определяющих падение депрессии в выработках и на их сопряжениях
- 2. 3. Моделирование процессов рециркуляционного проветривания с использованием вспомогательных источников тяги
- 2. 3. 1. Повышение эффективности проветривания удалённых участков с помощью маломощных вентиляторов местного проветривания, установленных в перемычке
- 2. 3. 2. Разработка методики расчёта производительности эжекторных установок и оценки эффективности их использования для улучшения проветривания рабочих зон
- 2. 3. 3. Разработка и внедрение систем вентиляции с использованием эжекторных установок в сетях калийных рудников
- 2. 4. Выводы
- 3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ВРЕДНЫХ ПРИМЕСЕЙ ПО ГОРНЫМ ВЫРАБОТКАМ РУДНИКОВ
- 3. 1. Разработка теоретических основ распространения газовых примесей и пыли по горным выработкам рудников
- 3. 1. 1. Моделирование процессов переноса газов на базе модели идеального вытеснения
- 3. 1. 2. Исследование газовой обстановки в рабочей зоне при использовании части исходящей струи для её проветривания
- 3. 1. 3. Влияние рециркуляционных систем проветривания на интенсивность проветривания рабочих зон
- 3. 2. Моделирование процессов переноса и оседания пыли
- 3. 2. 1. Исследование процессов пылеподавления в транспортных выработках
- 3. 2. 2. Обеспыливание вентиляционного воздуха увлажнением
- 3. 3. Исследование процессов распространения вредных примесей при беструбном проветривании тупиковых выработок
- 3. 4. Выводы
- 3. 1. Разработка теоретических основ распространения газовых примесей и пыли по горным выработкам рудников
- 4. ИССЛЕДОВАНИЕ АЭРОЛОГИЧЕСКИХ И ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ, ПРОТЕКАЮЩИХ ПОД ВЛИЯНИЕМ ТЕПЛОВЫХ ДЕПРЕССИЙ, ОКАЗЫВАЮЩИХ ВЛИЯНИЕ НА ДВИЖЕНИЕ ВОЗДУХА ПО ГОРНЫМ ВЫРАБОТКАМ
- 4. 1. Моделирование термодинамических механизмов, формирующих рудничные тепловые депрессии
- 4. 2. Исследование особенностей протекания процессов теплообмена между воздухом и горными породами до- и во время рудничных аварий
- 4. 2. 1. Разработка физико-математической модели процесса теплообмена рудничного воздуха с породным массивом в горизонтальных выработках
- 4. 2. 2. Теплообменные процессы в стволах и наклонных выработках
- 4. 2. 3. Особенности математического моделирования быстро протекающих теплообменных процессов
- 4. 2. 4. Теплообмен вентиляционного воздуха с крепью воздухоподающего ствола в двухслойном приближении
- 4. 2. 5. Конвективное расслоение воздушных потоков по сечению горных выработок при наличии интенсивных источников тепла
- 4. 3. Моделирование динамики горения конвейерной ленты
- 4. 4. Исследование влияния инерционности воздушных потоков на динамику переходных процессов
- 4. 5. Использование разработанных методов моделирования теплообменных процессов при проектировании систем кондиционирования воздуха для нефтяных шахт Ярегского месторождения
- 4. 6. Выводы
- 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ПРОВЕТРИВАНИЯ РУДНИКОВ ЕСТЕСТВЕННОЙ ТЯГОЙ ПРИ АВАРИЙНОМ ОТКЛЮЧЕНИИ ГЛАВНОЙ ВЕНТИЛЯЦИОННОЙ УСТАНОВКИ
- 5. 1. Исследование интенсивности проветривания горных выработок естественной тягой при аварийном отключении ГВУ
- 5. 2. Устойчивость проветривания рудничных вентиляционных сетей за счёт естественной тяги
- 5. 3. Влияние отработанных пространств на движение воздушных потоков при отключении ГВУ
- 5. 4. Экспериментальные исследования вентиляционных процессов в калийных рудниках после аварийных отключений главной вентиляционной установки
- 5. 4. 1. Динамика естественной тяги на примере вентиляционных сетей калийных рудников
- 5. 4. 2. Определение величины естественной тяги по результатам воздушно-депрессионной съёмки стволов
- 5. 4. 3. Исследования естественной тяги на рудниках с обособленным проветриванием горизонтов
- 5. 5. Анализ результатов проведённых исследований естественной тяги в рудниках после отключения ГВУ
- 5. 6. Выводы
- 6. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ РАЗВИТИЯ АВАРИЙНЫХ НАРУШЕНИЙ ПРОВЕТРИВАНИЯ ПОДЗЕМНЫХ ВЫРАБОТОК, ПРОФИЛАКТИКА И БОРЬБА С ИХ ПОСЛЕДСТВИЯМИ
- 6. 1. Прогнозирование процессов развития рудничных аварий
- 6. 1. 1. Разработка возможных вариантов развития аварийных ситуаций при возгорании конвейерной ленты
- 6. 1. 2. Прогноз развития пожара в воздухоподающем стволе
- 6. 1. 3. Прогнозирование динамики воздушных потоков при возгорании в вентиляционном стволе
- 6. 1. 4. Анализ возможных последствий аварийного нарушения систем рециркуляционного проветривания рабочих зон
- 6. 1. 5. Исследование процессов охлаждения крепи вентиляционного ствола при реверсировании ГВУ в холодный период года
- 6. 2. Профилактика аварийных ситуаций на основе прогнозирования их развития при проектировании и эксплуатации рудников
- 6. 3. Борьба с последствиями аварийных нарушений проветривания рудников
- 6. 4. Разработка плана ликвидации аварий в электронном виде
- 6. 4. 1. Исследование планов ликвидации аварий и способов их составления с учетом особенностей различных рудников и вентиляционных сетей
- 6. 4. 2. Функциональные требования к электронному комплексу «План ликвидации аварий»
- 6. 4. 3. Интеграция модулей «План ликвидации аварий» и «Аэросеть» в информационно-аналитической системе
- 6. 4. 4. Внедрение системы в опытно-промышленную эксплуатацию
- 6. 4. 5. Выводы
- 6. 1. Прогнозирование процессов развития рудничных аварий
Теоретические основы прогнозирования, профилактики и борьбы с аварийными нарушениями проветривания рудников (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Актуальность работы.
Практически все работающие сегодня шахты и рудники построены в годы советского периода и рассчитаны на технические нормативы того времени. В 80-е годы прошлого века, например, выдающимся результатом считалась добыча 1000 тонн угля в сутки или 500 тысяч тонн в год. Сегодня новая техника позволяет добывать до 3−5 млн. тонн угля в год, при этом нагрузки на шахты многократно возросли и превышают допустимые нормативы. Аналогичная ситуация имеет место не только в угольной промышленности, но и, практически, на всех горнодобывающих предприятиях. Многократно увеличившиеся в размерах выработанные подземные пространства являются источником повышенной опасности для работающих в них людей в случае возникновения нештатных ситуаций, в частности связанных с нарушением проветривания горных выработок. В целях обеспечения безопасности горных работ добыча полезных ископаемых в современных условиях сопровождается разработкой и внедрением новых технологических схем вентиляции с использованием дополнительных источников тяги и элементов регулирования воздухораспределения. В связи с участившимися в последнее время авариями, связанными с гибелью шахтёров, особое значение приобретают исследования направленные на разработку систем контроля за состоянием и управлением движения воздуха с целью не допущения скоплений в нём взрывоопасных и вредных газов. Исследования процессов движения воздуха, переноса тепла, дыма и газов непосредственно во время аварий также необходимы, поскольку позволяют делать выводы относительно наиболее безопасных путей выхода людей на поверхность и способов скорейшей ликвидации аварий и их последствий.
Решение научных проблем контроля, прогнозирования и управления микроклиматическими параметрами рудничной атмосферы в нашей стране связаны с именами Щербаня А. Н., Кремнёва O.A., Дядькина Ю. Д., Воропаева А. Ф., Ушакова К. З., Медведева И. И., Красноштейна А. Е. и других учёных, которые разработали общие основы рудничной аэрологии и теплофизики, являющиеся инструментом обеспечения безопасных условий ведения горных работ.
Актуальность работы определяется необходимостью создания, уточнения и совершенствования методов прогнозирования изменений воздухораспределения и параметров рудничного воздуха во время аварий.
Исследования аэрои теплогазодинамических процессов, протекающих в аварийных режимах проветривания, в частности во время пожаров, являются основой для разработки комплекса мероприятий, направленных как на предотвращение возникновения аварий, так и на управление аварийным проветриванием в реальном времени.
Целью работы является разработка и совершенствование теоретических основ прогнозирования, контроля и управления движением воздушных потоков, распространением тепла, газа и дыма по горным выработкам на базе комплексного математического моделирования нестационарных аэротеплогазодинамических процессов, которые позволят осуществлять детальное планирование мероприятий по профилактике и борьбе с рудничными авариями.
Основная идея диссертационной работы заключается в том, что создание и поддержание нормальных условий проветривания горных выработок, а также принятие решений относительно путей вывода людей на поверхность или возможных мер по обеспечению безопасности в местах их нахождения во время аварий, должно основываться на адекватных математических моделях аэрологических и теплофизических процессов, протекающих в вентиляционных сетях рудников и определяющих состояние рудничной атмосферы.
Задачи исследований:
• разработать методы расчёта воздухораспределения в рудничных вентиляционных сетях применительно к моделированию нестационарных аварийных процессов с учётом инерционных свойств воздушных потоков и механической сжимаемости воздуха в отработанных пространствах рудников;
• провести аналитические исследования процессов распространения газов и пыли в условиях нестационарного проветривания с рециркуляцией части рудничного воздуха и экстраполировать полученные результаты на численные модели рудничных пожаров;
• разработать теорию сопряжённого нестационарного теплообмена вентиляционного воздуха с породным массивом, пригодную для расчёта быстрых теплообменных процессов с большим перепадом температур и моделирования динамики тепловых депрессий во время пожаров с количественной оценкой их влияния на движение воздуха по выработкам;
• исследовать надёжность вентиляционных сетей на основе анализа устойчивости воздушных потоков в рудниках в аварийных режимах проветривания при остановке главных вентиляционных установок и их реверсировании;
• исследовать специфику движения воздуха через рудник в зависимости от величины его эквивалентного отверстия и сечений выработок, и на основании полученных результатов разработать методику решения сетевых задач с учётом падения депрессии на сопряжениях горных выработок;
• создать программное обеспечение, позволяющее производить численный расчёт прогнозных значений параметров вентиляционного воздуха в горных выработках до-, во время и после предполагаемых аварий;
• разработать методы прогнозирования процессов развития аварийных ситуаций на основе комплексного компьютерного моделирования аэротеплогазодинамических процессов с целью создания методических основ для разработки планов ликвидации аварий, а также профилактики и борьбы с последствиями аварий.
Научные положения, выносимые на защиту:
1. Моделирование рудничных пожаров, характеризующихся большим перепадом температур на границе воздуха и породного массива и быстрыми теплообменными процессами, осуществляется в сопряжённой постановке с помощью преобразований Лапласа в приближении малых времён с использованием асимптотических разложений цилиндрических функций в области больших аргументов.
2. Интенсивность и устойчивость проветривания рудников за счёт естественной тяги при аварийном отключения главной вентиляционной установки зависит от времени года, конфигурации рудничной вентиляционной сети, количества стволов и вентиляционных горизонтов, а также начальных условий проветривания и моделируется решением единой сетевой аэротеплогазодинамической задачи с использованием экспериментальных данных и теории устойчивости конвективных течений.
3. Прогнозирование аварийного воздухораспределения в рудничных вентиляционных сетях, характеризующихся большим эквивалентным отверстием и выработками больших сечений, осуществляется с помощью разработанных универсальных аналитических зависимостей для узловых потерь депрессии, адаптированных для решения сетевых вентиляционных задач.
4. Быстрые аэрологические и теплообменные процессы в рудничном воздухе и породном массиве, связанные с возникновением пожаров, сопровождающиеся возникновением мощных тепловых депрессий, остановом или реверсированием главных вентиляционных установок, а также аварийными отключениями других источников тяги, моделируются с учётом инерционности воздушных потоков, путём представления второго закона сетей в нестационарной форме с дополнительным инерционным слагаемым.
5. Математические модели аэротеплогазодинамических процессов в вентиляционных сетях рудников, а именно, модели сопряжённого теплообмена, идеального вытеснения, потерь депрессии на сопряжениях горных выработок, инерционности воздушных потоков, устойчивости естественной тяги, интегрированные в единый программно-вычислительный комплекс, позволяют рассчитывать и прогнозировать процессы возникновения и развития аварийных нарушений проветривания, а также предусматривать мероприятия по их профилактике на стадии проектирования и разрабатывать планы ликвидации аварий.
Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается большим объёмом наблюдений, выполненных в натурных условиях, соответствием приведённых результатов данным, полученными другими авторами, а также удовлетворительной сходимостью с результатами тестового численного моделирования вентиляционных процессов в программной среде 8оПс1? огк5.
Научная новизна:
При разработке теоретических основ прогнозирования, профилактики и борьбы с аварийными нарушениями проветривания рудников, следующие исследовательские работы были проведены впервые:
— критерии устойчивости проветривания горных выработок во время рудничных аварий, основанные на математическом моделировании динамики тепловых депрессий в условиях интенсивного теплообмена между воздухом и породным массивом;
— методика численного прогноза начальной стадии развития экзогенного рудничного пожара, позволяющая определять направления движения, температуру и задымлённость воздушных потоков;
— воздействие тепловой стратификации скоростей движения воздушных потоков по сечению горных выработок на процессы теплогазопереноса и устойчивость проветривания;
— математическая модель промерзания крепи вентиляционного ствола после реверсирования главной вентиляционной установки в холодный период года, основанная на решении задачи сопряжённого теплообмена между воздухом и двухслойным массивом операционным методом;
— методы количественной оценки влияния инерционности воздушных потоков и сжимаемости воздуха в выработанных пространствах на протекание переходных процессов, связанных с остановом или реверсированием главных вентиляционных установок, а также внезапным возникновением мощных тепловых депрессий при возгораниях в наклонных выработках;
— режимы проветривания калийных рудников естественной тягой после аварийного отключения вентилятора в зависимости от топологии вентиляционной сети, времени года и начальных условий;
— математические зависимости для определения потерь депрессии на сопряжениях горных выработок, необходимые при проведении вентиляционных расчётов применительно к рудникам с большим эквивалентным отверстием;
— условия безопасного использования систем рециркуляционного проветривания для предупреждения возникновения аварийных ситуаций, связанных с прекращением поступления свежего воздуха на проветриваемые участки, выраженные в недопущении критического соотношения величин депрессии главной вентиляционной установки, напора рециркуляционного источника тяги и аэродинамических сопротивлений участков.
Практическое значение и реализация результатов работы:
Результаты диссертационной работы открывают новые возможности в осуществлении детального планирования мероприятий по профилактике и борьбе с аварийными нарушениями рудничного проветривания, а разработанные и изложенные в работе математические модели аэротеплогазодинамических процессов, позволяют точно прогнозировать развитие аварий в рудниках и использовать прогнозные данные при составлении планов ликвидации аварий.
Полученные результаты реализованы и внедряются на горнодобывающих предприятиях России и Белоруссии. Разработаны разделы технологического регламента по организации проветривания рудников ОАО «Уралкалий», относящиеся к управлению воздухораспределением и контролю за рудничной атмосферой, а также инструкция по расчету количества воздуха, необходимого для проветривания калийных рудников Старобинского месторождения калийных солей. Разработаны рекомендации и технические решения по борьбе с пылью и внешними утечками воздуха для условий Краснослободского рудника ОАО Беларуськалий". Проведено моделирование воздухораспределения и теплового режима с учетом развития горных работ и введения в эксплуатацию новых стволов на шахтах «Верхняя» и «Глубокая» рудника «Скалистый» «Талнахского» рудоуправления ОАО «Норильский никель», на основании которого предложены технические мероприятия по улучшению качества проветривания рабочих зон. Разработаны технические и технологические мероприятия по приведению температуры воздуха в горных выработках нефтяных шахт Нефтешахтного управления «Яреганефть» ООО «ПечорНИПИнефть» до значений, предусмотренных правилами безопасности.
Все представленные в работе математические модели реализованы численно и используются для проведения технических расчётов. Большая часть из них интегрирована в программно-вычислительный комплекс «АэроСеть», позволяющий производить комплексное моделирование аэрологических и теплогазодинамических процессов, протекающих в рудниках, как в штатных, так и в аварийных режимах проветривания. Для работы с аварийными вентиляционными режимами разработан отдельный программный модуль «План ликвидации аварий», с помощью которого осуществляется детальное планирование аварийных мероприятий, в частности путей и времени вывода людей на поверхность при возникновении рудничных пожаров.
Апробация работы.
Отдельные разделы и материалы диссертационной работы докладывались на ХХУП-ой научно-технической конференции (Пермь, 1991) — международном симпозиуме 8ЯМ-95 РАН «Проблемы безопасности при эксплуатации месторождений полезных ископаемых в зонах промышленных агломераций» (Екатеринбург, 1997) — на международной конференции «Горные науки на рубеже XXI века» (Пермь, 1997) — на международной конференции «Проблемы геотехнологии и недроведения» (ИГД УрО РАН, Екатеринбург, 1998) — на конференции «Научно-педагогическое наследие профессора Медведева И.И.» (Санкт-Петербург, 1999) — на международной конференции «Проблемы безопасности и совершенствование горных работ» (Пермь, 1999) — на 7-ом международном конгрессе по рудничной вентиляции (Польша, 2001) — на 5-ой международной научной конференции «Здоровье семьи — XXI век» (Пермь, 2001) — на международной конференции «Моделирование стратегии и процессов освоения георесурсов» (Пермь, 2003) — на научно-технической конференции «Проблемы рудничной аэрологии и безопасной разработки месторождений полезных ископаемых» (Кунгур, 2004) — на научно-практической конференции «Геология и полезные ископаемые Западного Урала» (Пермь, 2005) — на научно-технической конференции «Уральский горнопромышленный форум «Горное дело. Оборудование. Технологии» (Екатеринбург, 2006) — на конференциях «Фундаментальные проблемы формирования техногенной геосреды» (Новосибирск, 2006, 2007), на научных сессиях Горного института УрО РАН (Пермь, 1999;2011). Основные положения диссертации докладывались на научной сессии Горного института УрО РАН.
Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 40 работ, в том числе 20 — в изданиях из списка ВАК, получено 2 свидетельства об официальной регистрации программ для ЭВМ.
Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, заключения, общим объемом 329 страниц машинописного текста, включая 56 иллюстраций, 8 таблиц, списка литературы из 266 наименований.
Результаты работы внедрены и внедряются на рудниках ОАО.
Уралкалий" и ОАО «Беларуськалий».
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
.
В диссертационной работе на базе многолетних исследований сложных аэрологических процессов, протекающих в рудничных вентиляционных сетях в различных условиях, разработаны теоретические основы моделирования аварийных ситуаций, связанных с нарушением нормального проветривания рудников. В результате использования парадигмального подхода к построению взаимосвязанной иерархической структуры физико-математических моделей, реализованных численно в программно-вычислительном комплексе «АэроСеть», достигнута основная цель работыразработаны новые и усовершенствованы существующие основы прогнозирования, контроля и управления движением воздушных потоков, распространением тепла, газа и дыма по горным выработкам на базе комплексного математического моделирования нестационарных аэротеплогазодинамических процессов, протекающих в рудничных вентиляционных сетях во время аварий. С помощью разработанных физико-математических моделей и численных алгоритмов расчёта нестационарных аэротеплогазодинамических процессов, протекающих во время рудничных аварий, решены все задачи поставленные в первой главе.
1) Решена математически и реализована численно сопряжённая задача теплообмена с учётом следующих факторов: конечного значения коэффициента теплоотдачи, переменного по длине расхода воздуха (учёт ответвлений), переменной по времени температуры воздуха на входе (атмосферные, суточные и сезонные колебания температуры), поглощения и выделения тепла при испарении и конденсации влаги, наличия геотермической ступени, а также двухслойности массива (крепь стволов), позволяющая адекватно и точно описывать процессы теплообмена рудничного воздуха с породным массивом в условиях больших перепадов температур в широких временных интервалах, от нескольких секунд до нескольких лет. Установлено, что расчёт непродолжительных теплообменных процессов, происходящих, как правило, в аварийных режимах проветривания, должен производиться в приближении малых времён, что эквивалентно решению задачи теплообмена в плоском слое. Построенная математическая модель даёт возможность рассчитывать сложные теплообменные и связанные с ними физические процессы, происходящие в рудниках и формирующих их микроклимат. Преимущество представленной в работе модели теплообмена вентиляционного воздуха с породным массивом заключается в том, что предметом вычислений является реальная, а не модельная, физическая характеристика — температура, погрешность вычисления которой можно оценить и сделать сколь угодно малой при численном расчёте.
2) Разработан алгоритм расчёта нестационарных процессов движения воздуха по горным выработкам в условиях меняющихся тепловых депрессий и напоров источников тяги, в основу которого положен современный быстро сходящийся численный метод расчёта стационарного воздухораспределения в вентиляционных сетях — метод контурных расходов. Определены условия применимости квазистационарного приближения этого метода для вычисления переменных расходов воздуха. В постановке задачи расчёта быстропротекающих переходных процессов учтено, что потенциальная энергия давления идёт не только на преодоление аэродинамического сопротивления выработок, но и, частично, на изменение кинетической энергии движения воздуха. Установлено, что часть эта будет тем больше по сравнению с потерями энергии на трение, чем быстрее происходят изменения расходов. По результатам численных экспериментов сделан вывод, что инерционность воздуха, не учитываемая при моделировании стационарных и медленных нестационарных режимов проветривания, должна быть учтена при описании быстрых переходных процессов, происходящих, как правило, во время аварий.
3) Разработан алгоритм численного решения нестационарной задачи распространения тепла и примесей в атмосфере горных выработок на базе модели идеального вытеснения. Алгоритм реализован численно в программной среде «Аэросеть» в предположении несущественности медленных диффузионных процессов на фоне его кондуктивного переноса быстрым воздушным потоком. Интегрированный в методы расчёта нестационарного воздухораспределения алгоритм идеального вытеснения позволяет отслеживать направления движения и изменения концентрации вредных газов, дыма, пыли и тепла в сложных вентиляционных условиях при наличии большого количества источников тяги и тепловых депрессий.
4) Дано математическое описание изменений теплофизических характеристик рудничного воздуха с учётом его сжимаемости. Исследованы и проанализированы следующие термодинамические механизмы, влияющие на движение воздуха — нагрев воздуха в результате его гидростатического сжатия в стволах, совершение работы силами давления при сжатии-расширении воздуха, а также зависимость сопротивления выработок движению воздуха от его объёмного расхода. Показано, что влияние данных механизмов на проветривание следует учитывать, в частности, в случае отключения ГВУ. Изучена динамика тепловых депрессий во время пожаров и их влияние на движение воздуха в горных выработках с учётом расслоения конвективных потоков по сечению горных выработок. На основе решения задачи сопряжённого теплообмена между вентиляционным воздухом и породным массивом и разработанного алгоритма численного решения нестационарной задачи распространения газовых примесей по выработкам смоделированы изменения тепло-, газо-, воздушной ситуации на руднике после возникновения пожара. Полученные математические зависимости позволяют рассчитывать изменения величин и направлений движения воздушных потоков, их температур и задымлённостей в процессе пожара.
5) Определено на основании анализа экспериментальных данных и результатов численных экспериментов, что в следующих условиях пренебрежение потерей депрессии на сопряжениях приводит к ошибкам, существенно превышающих погрешности измерений при проведении ВДС: сопряжения стволов с горизонтами, калориферными и вентиляционными каналамиучастки вентиляционных сетей с большой плотностью узлов и рудники с выработками больших сечений. В соответствии с законом сохранения импульса в местах слияния-разделения воздушных потоков разработан универсальный подход к моделированию узловых сопротивлений. Полученные формулы обеспечивают количественный учёт влияния сопротивлений сопряжений произвольной размерности на воздухораспределение в вентиляционной сети в единообразной форме и интегрируются в метод контурных расходов после внесения соответствующих изменений в исходные формулы метода. Произведена проверка зависимостей для расчёта потерь депрессии на сопряжениях горных выработок путём сравнения с результатами численного моделирования воздухораспределения в программной среде ЭоНсП^огкз.
6) Установлено, что во время отключения ГВУ или её работе с малой производительностью (в реверсивном режиме) ощутимое влияние на движение воздуха по вентиляционным стволам и через рудник в целом начинает оказывать конвективная сила, вызванная разностью плотностей воздуха различной температуры. В одних условиях конвекция эта приводит к возникновению устойчивой естественной тяги, проветривающий рудник, в других — к движению воздуха только внутри вентиляционных и воздухоподающих стволов. На основании проведённых исследований определены условия и критерии реализации того или иного режима конвективного движения воздуха в вентиляционных стволах после отключения или реверсирования ГВУ. Определены факторы, влияющие на возникновение и устойчивость этих режимов, к которым, прежде всего, следует отнести геометрию сопряжений стволов с горизонтами и начальные условия, определяющие специфику переходных процессов движения воздуха сразу после отключения или реверсирования ГВУ.
7) На примере вентиляционной сети калийного рудника БКПРУ-4 ОАО «Уралкалий» определены варианты наиболее безопасных путей вывода людей из рудника по результатам численного моделирования развития различных пожаров. При этом установлено, что в зависимости от конкретных условий, а именно, места и интенсивности пожара, а также прошедшего времени с начала его возникновения, эти пути оказываются различными.
8) На основе комплексного компьютерного моделирования разработаны методы управления аэротеплогазодинамическими процессами в руднике с помощью устройств отрицательного и положительного регулирования воз духораспре деления.
Все представленные в диссертационной работе физико-математические модели и методы расчёта вентиляционных процессов интегрированы и реализованы численно в программном комплексе «АэроСеть», являющимся вычислительным ядром «Электронного плана ликвидации аварий», позволяющим работать непосредственно с каждой позицией плана ликвидации аварий, осуществляя расчётным путём их прогнозирование, планирование способов профилактики и борьбы с последствиями.
Список литературы
- Абрамов Ф.А., Фельдман Л. П., Святный В. А. Моделирование динамических процессов рудничной аэрологии. Киев: Наукова думка, 1981.-284 С.-
- Аверин Г. В. Приближенное решение задачи теплопереноса и диффузии пассивной примеси при турбулентном движении воздуха в горных выработках. ФТПРПИ, 1992, № 1, С. 89−97-
- Аверин Г. В., Черниченко В. К., Яковенко А. К. Математическое моделирование тепломассообмена в лавах глубоких шахт. -Промышленная теплотехника, 1987, т. 9, № 4, С. 66−69-
- Аверин Г. В., Яковенко А. К. Об определении коэффициентов турбулентной диффузии и теплопроводности в горных выработках. -ФТПРПИ, 1990, № 5, С. 90−92-
- Андреев Е.И. Расчёт тепло- и массообмена в контактных аппаратах. Л.: Энергоатомиздат, 1985. — 192 С.-
- Андрияшев М. М. Техника расчета водопроводной сети. М.: Советское законодательство. 1932-
- Арене В.Ж., Дмитриев А. П., Дядькин Ю. Д. и др. Теплофизические аспекты освоения ресурсов недр. Л.: Недра, 1988. — 336 С.-
- Баев Х.А. Основные дифференциальные уравнения процессов самовозгорания угля. В кн.: Вопросы безопасности в угольных шахтах. / Сб-к научн. трудов МакНИИ. — М.: Недра, 1969, С. 77−88-
- Балтайтис В.Я., Маркович Ю. М. Определение тепловых параметров средств локализации подземного пожара. В кн.: Разработка месторождений полезных ископаемых / Респ. межвед. научно-техн. сб-к, вып. 59. — Киев: Технша, 1981, С.55−62-
- Балтайтис В.Я., Клещунов П. П., Гринь Г. В. Определение времени остывания горного массива после нагревания его подземным пожаром. -Известия ВУЗов. Горный журнал, 1970, № 2, С. 56−59-
- Бобров А.И. Борьба с местными скоплениями метана в угольных шахтах. -М.: Недра, 1988.- 148 С.-
- Бобров А.И., Аверин Г. В. Теоретические основы переноса импульса, тепла и примеси в горных выработках. Макеевка-Донбасс: Изд-во МакНИИ, 1994. — 270 С.-
- Богословский В.Н. Отопление и вентиляция Часть II. — М.: Стройиздат. — 1976, С. 512-
- Богоявленский В.А. Особенности теплообмена в очистном забое и их учет при тепловых расчетах. В кн.: Труды Семинара по горной теплотехнике. Вып. 3. — Киев: Изд-во АН УССР, 1961. — С. 61−65-
- Божко B. JL, Греков С. П., Осипов С. Н. Описание процесса выноса метана из тупиковой выработки после ведения взрывных работ. В кн.: Вопросы безопасности в угольных шахтах / Труды МакНИИ, том XVTII. -М.: Недра, 1968. — С. 30−52-
- Болбат И.Е., Сергеев B.C., Зинченко И. Н., Жирный Ю. А. Метод оценки газовой обстановки изолированного пожарного участка. В кн.: Совершенствование средств и методов ведения горноспасательных работ / Сб-к научн. трудов. — Донецк: ВНИИГД, 1985, С. 26−31-
- Борисов A.A. Механика горных пород и массивов. М.: Недра, 1980.- 360 С.-
- Брайчева H.A., Добрянский Ю. П., Щербань А. Н. К постановке задач о тепловом режиме теплоносителя, движущегося в горной выработке.- Промышленная теплотехника, 1986, т. 8, № 1, С. 19−22-
- Брайчева H.A., Черняк В. П., Щербань А. Н. Методы расчета температуры вентиляционного воздуха подземных сооружений. Киев: Наукова думка, 1981. — 184 С.-
- Будак Б.М., Самарский A.A., Тихонов А. Н. Сборник задач по математической физике. Изд-е 2-е, исправл. — М.: Наука, 1972. — 688 С.-
- Булгаков В.К., Кодолов В. И., Липанов A.M. Моделирование горения полимерных материалов / М.: Химия, 1990-
- Бурцев А.Н., Постольник Ю. С. Аналитическое исследование теплообмена между бесконечным массивом и цилиндрической полостью с нестационарной температурой среды. Известия ВУЗов. Горный журнал, 1978, № 9, С. 63−67-
- Бурцев С.И., Цветков Ю. Н. Влажный воздух. Состав и свойства. -Санкт-Петербург, 1998. С. 146-
- Величко А.Е. Уточнение и упрощение зависимостей теплового расчёта рудничного воздуха. В кн.: Охлаждение воздуха в угольных шахтах, вып. 1. / Сб-к научн. трудов МакНИИ. — М.: Недра, 1969, С. 55−63-
- Величко А.Е., Дубина П. П., Близнюк В. Г. Анализ методов теплового расчёта горных выработок. Промышленная теплотехника, 1984, т.6, № 1, С. 22−30-
- Величко А.Е. Тепловой расчёт тупиковых выработок. В кн.: Разработка месторождений полезных ископаемых. / Респ. межвед. научно-техн. сб-к, вып. 49. — Киев: Техшка, 1978, С. 40−44-
- Вентиляция и отопление цехов судостроительных заводов. Л., 1978. -С. 240.
- Верховский Е.И. Исследование характера газопроявлений при выбросах угля и газа и определение исходных данных для быстродействующей газовой защиты. Автореф. к.т.н. — Кемерово: ВостНИИ, 1978. — 17 С.-
- Веселовский B.C., Алексеева Н. Д., Виноградова Л. П. и др. Самовозгорание промышленных материалов. -М.: Наука, 1964. 321 С.-
- Волощук С.Н., Андреев Г. Г., Мельниченко В. М. Кондиционирование воздуха на глубоком руднике. М.: Недра, 1975. — 152 С.-
- Воронин В.Н. Основы рудничной аэро-газодинамики. M.-JI.: Углетехиздат, 1951.-491 С.-
- Воропаев А.Ф. Теория теплообмена рудничного воздуха и горных пород в глубоких шахтах. М.: Недра, 1966. — 219 С.-
- Воропаев А.Ф., Лукьянов Ю. П., Криворучко A.M. Исследование тепловыделений от окислительных процессов в шахтах Донбасса. -В кн.: Труды Семинара по горной теплотехнике, вып. 4. Киев: Изд-во АН УССР, С. 53−56-
- Воскобойников В.И. Исследование параметров вентиляционной струи, проходящей через очаг подземного пожара. В кн.: Труды Семинара по горной теплотехнике, вып. 4. — Киев: Изд-во АН УССР, 1962, С. 42−48-
- Вялов С.С. Определение теплового поля вокруг подземных сооружений. Известия АН СССР, сер. географ, и геофизич., 1950, т. 14, № 6, С. 553 557-
- Вяльцев М.М., Репенко П. Е., Мартыненко И. И., Яреков И. Л. Закономерность распределения температуры вокруг воздухоподающих стволов шахт. Известия ВУЗов. Горный журнал, 1982, № 4, С. 33−36-
- Гавриленко П.Ф. Исследование и разработка средств автоматического обнаружения открытых пожаров в шахте. Диссертация. к.т.н. -Донецк: ВНИИГД, 1973. — 176 С.-
- Галицын A.C. Краевые задачи теплофизики подземных сооружений. -Киев: Наукова думка, 1983. 236 С.-
- Гендлер С.Г. Способ определения коэффициента теплоотдачи в горных выработках. Промышленная теплотехника, 1986, т. 8, № 3, С. 44−47-
- Гершуни Г. З., Жуховицкий Е. М., Непомнящий A.A. Устойчивость конвективных течений. М., Наука, 1989. — С. 320.
- Глузберг Е.И. Теоретические основы прогноза и профилактики шахтных эндогенных пожаров. М.: Недра, 1986. — 161 С.-
- Глузберг Е. И, Гращенков Н. Ф., Шалаев B.C. Комплексная профилактика газовой и пожарной опасности в угольных шахтах. -М.: Недра, 1988.- 181 С.-
- Горноспасательное дело. Выпуск 4. / Сб-к научных трудов. Донецк: ВНИИГД, 1971.- 160 С.-
- Горноспасательное дело. / Сб-к научн. трудов. Донецк: НПО «Респиратор», 1992. — 144 С.-
- Горноспасательное дело. / Сб-к научн. трудов. Донецк: НПО «Респиратор», 1994. — 136 С.-
- Греков С.П., Калюсский А. Е. Газодинамика инертных сред и разгазирование горных выработок при авариях. М.: Недра, 1975. — 120 С. 62-
- Греков С.П., Калюсский А. Е. Перенос примеси внутри цилиндра при переменной во времени скорости потока и нестационарном газообмене со стенкой. ИФЖ, 1972, т. 23, № 5, С. 898−901-
- Григорян С.С., Красс М. С., Гусева Е. В., Геворкян С. Г. Количественная теория геокриологического прогноза. М.: Изд-во МГУ, 1987. — 266 С-
- Гриценко Т.Ю., Зимин Л. Б., Черняк В. П. К расчёту энтальпии влажного воздуха применительно к условиям горных выработок. -Промышленная теплотехника, 1983, № 5, С. 47−49-
- Двайт Г. Б. Таблицы интегралов и другие математические формулы, 1973,228 С.-
- Дейли Дж, Харлеман Д. Механика жидкости. М.: Энергия, 1971. — 480 С.-
- Дмитриев А.П., Гончаров С. А. Термодинамические процессы в горных породах / Изд-е 2-е, перераб. и дп. М.: Недра, 1990. — 360 С.-
- Дмитрюк Н.Ф., Иванов Ю. И., Игнатенко А. П., Воронкова H.H. Эффективные способы и средства обнаружения эндогенных пожаров и борьба с ними. М.: ЦНИЭИуголь, 1981. — 46 С.-
- Добрянский Ю.П., Черняк В. П. Взаимное влияние тепло- и массообмена при вентиляции горных выработок. Промышленная теплотехника, 1991, т. 13, № 3, С. 40−44-
- Дуганов Г. В., Баратов Э. И. Тепловой режим рудников. М.: Госгортехиздат, 1963. — 144 С.-
- Дядькин Ю.Д., Шувалов Ю. В., Тимофеевский JI.C. Горная теплофизика (Регулирование теплового режима шахт и рудников) -Л.: Изд-во ЛГИ, 1976.-96 С.-
- Дядькин Ю.Д. Борьба с высокими температурами в глубоких шахтах и рудниках. -М.: Углетехиздат, 1957. 80 С.-
- Дядькин Ю.Д. Методика теплового расчёта шахт и рудников в сложных условиях. ФТПРПИ, 1973, № 5, С. 92−100-
- Дядькин Ю.Д. Основы горной теплофизики для шахт и рудников Севера. М.: Недра, 1968.-255 С.-
- Дядькин Ю.Д., Шувалов Ю. В. Отчет о НИР № 17 х/д «Разработка единой методики тепловых расчетов шахт» / Заключительный этап. Л.: ЛГИ, 1976.-96 е.-
- Дядькин Ю.Д., Шувалов Ю. В. Тепловые съёмки и тепловой расчёт шахт и рудников. Л.: Изд-во ЛГИ, 1977. — 88 С.-
- Дядькин Ю.Д., Шувалов Ю. В., Гендлер С. Г. Тепловые процессы в горных выработках. Л.: Изд-во ЛГИ, 1978. — 104 С.-
- Ельчанинов Е.А., Шор А.И., Розенбаум М. А. О связи между полями деформации и температур пород вокруг выработки при разработке месторождений в области многолетней мерзлоты. В кн.: Тепловой режим глубоких угольных шахт и металлических рудников / Материалы
- Междунар. Симпозиума «Градиент-77». Киев: Наукова думка, 1977, С. 192−196-
- Жуковец А.Н., Греков С. П., Чунту Г. Н. Расчёт изменения теплового поля в горных выработках за очагом пожара при закорачивании вентиляционных струй. ФТПРПИ, 1972, № 5, С. 125−128-
- Журавленко В .Я., Шелиманов В. А., Козлов E.H., Мукоед Н. И. О методах вычисления параметров рудничного воздуха в лаве и их сравнении. Доклады АН УССР, сер. А., 1979, № 10, С. 859−862-
- Захаров А.Б., Быкова З. С., Эйнер Ф. Ф. Применение средств вентиляции для борьбы с подземными пожарами на шахтах Кузбасса. В кн.: Горноспасательное дело. Выпуск 4 / Сб-к научных трудов. — Донецк: ВНИИГД, 1971, С. 61−67-
- Зельдин Б.Б. Упрощенный расчёт температуры исходящей струи воздуха выемочных участков. В кн.: Разработка месторождений полезных ископаемых / Респ. межвед. научно-техн. сб-к, вып. 77. -Киев: Техшка, 1987, С. 80−83-
- Зимин Л.Б. Упрощенный метод теплового расчёта горных выработок. Промышленная теплотехника, 1985, т. 7, № 6, С. 93−95-
- Зинченко И.Н. Распределение слоевых скоплений метана в горной выработке. В кн.: Разработка месторожд. полезных ископ. / Респ. межвед. сб-к, вып. 71. — Киев: Техшка, 1985, С. 35−41-
- Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям / Идельчик И. Е. М.: Машиностроение. — 1992, 672 С.-
- Исаевич А. Г., Казаков Б. П., Круглов Ю. В., Левин Л. Ю., Шалимов A.B. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ «АэроСеть». Роспатент, № 2 006 612 154-
- Исследование вентиляционной сети рудника РУ-4 РУП «ПО „Беларуськалий“ с разработкой рекомендаций и технических решений, направленных на экономию тепловой и электрической энергии // Отчет о НИР, Пермь Солигорск, 2004−2005-
- Исследование воздухораспределения и разработка рекомендаций по нормализации проветривания рудника 1-РУ с учетом ведения работ на 4-х горизонтах (3-х калийных и пласте каменной соли) // Отчет о НИР, Пермь Солигорск, 2001−2002-
- Казаков Б.П. Ресурсосберегающие технологии управления климатическими параметрами рудников // Дисс. .д.т.н. Пермь, 2001-
- Казаков Б.П., Шалимов A.B. Математическое моделирование работы эжекторных установок при проветривании подземных выработок / Горный журнал / Известия ВУЗов, № 2. 2004. — С. 39−44-
- Казаков Б.П., Шалимов A.B. О температуре крепи вентиляционных стволов при реверсировании главных вентиляторных установок / Безопасность труда в промышленности, № 10. 2006, С. 12−14-
- Казаков Б.П., Шалимов A.B. Сравнительный анализ методов расчёта воздухораспределения в рудничных вентиляционных сетях / Горное эхо // Вестник горного института УрО РАН, № 1, Пермь. 2009. — С. 67−69-
- Казаков Б.П., Шалимов A.B., Гришин E.JI. Моделирование нестационарных процессов движения воздуха и переноса тепла и примесей по выработкам рудничных вентиляционных сетей в программном комплексе АэроСеть / Известия ТулГУ, № 2. 2010. — С. 64−68.
- Казаков Б.П., Шалимов A.B., Гришин E.JI. Теплообмен вентиляционного воздуха с крепью воздухоподающего ствола и породным массивом / ФТПРПИ, № 5, 2011, С. 91−99
- Казаков Б.П., Шалимов A.B., Стукалов В. А. Моделирование аэродинамических сопротивлений сопряжений горных выработок / Горный журнал, № 12, 2009, С. 56−58-
- Каймаков A.A., Бурка A.JI. К определению параметров пожаровзрывобезопасности оболочек рудничного электрооборудования в условиях теплового воздействия мощных дуговых коротких замыканий. ФТПРПИ, 1980, № 2, С. 76−80-
- Каймаков A.A., Торгашов B.C., Песок С. А. и др. Взрывобезопасность рудничного электрооборудования. М.: Недра, 1982. — 207 С.-
- Калюсский А.Е., Греков С. П. Решение уравнения переноса примеси в цилиндрическом канале с учетом зависимости коэффициента диффузии от концентрации и газообмена со стенкой. ИФЖ, 1974, т. 27, № 6, С. 1076−1080-
- Калякин Г. В. Исследование аэродинамики вентиляционных струй при пожарах в системах наклонных выработок. Автореф. дис.. к.т.н. -М.: ИГД им. A.A. Скочинского, 1980. — 18 С.-
- Карслоу Г., Егер Д. Теплопроводность твердых тел. -М.: Наука, 1964. -488 С.-
- Карташов Э.М. Аналитические методы в теории теплопроводности твердых тел. Изд-е 2-е, доп. — М.: Высшая школа, 1985. — 480 С.-
- Кашуба О.И., Лошкарев Л. В., Поддубный А. И. Газовый режим на участке при самообрушении больших масс угля. Уголь Украины, 1978, № 6, С. 9−11-
- Клейнер A.A. Разработка методов расчета слоевого загазования горных выработок и параметров инертизации при ликвидации горения метана. Автореф.к.т.н. — М.: ИПКОН АН СССР, 1984. — 19 С.-
- Клейнер A.A. Математическая модель слоевого загазования горных выработок метаном. Депонир. рук. — М.: ЦНИЭИуголь, 1984, деп. № 3074.-34 С.-
- Клейнер A.A., Откидач B.B. Об одной нестационарной сопряжённой задаче теплообмена в горной выработке при подземном пожаре. В кн.: Нелинейные краевые задачи теплопроводности / Сб-к научн. трудов. — Киев: Ин-т математики АН УССР, 1982, С. 19−25-
- Клишкань А.Ф. Исследование метановыделения и разработка метода расчета проветривания подготовительных выработок шахт Донбасса при взрывном способе выемки угля. Дисс.к.т.н. — Макеевка-Донбасс: МакНИИ, 1968. — 130 С.-
- ЮО.Коздоба JI.A. Вычислительная теплофизика. Киев: Наукова думка, 1992.-224 С.-
- Козлюк А.И., Белявский B.JI. Исследование теплового процесса при трении ленты о заклинённый ролик конвейера. В кн.: Совершенствование средств и методов ведения горноспасательных работ / Сб-к научн. трудов. — Донецк: Изд-во ВНИИГД, 1985, С. 70−76-
- Козлюк А.И., Каледин Н. В., Чунту Г. И., Альперович В. Я. Борьба с самовозгоранием угля на шахтах. Донецк: Донбасс, 1982. — 120 С.-
- Колмаков В.А. Метановыделение и борьба с ним в шахтах. М.: Недра, 1981.-134 С.-
- Комаров В.Б., Килькеев Ш. Х. Рудничная вентиляция.— М.: Недра, 1969. -400 С.-
- Крамаров A.C., Величко А. Е., Кочерга П. Г. Методика по прогнозированию температурных условий в тупиковых горных выработках. Макеевка-Донбасс: Изд-во МакНИИ, 1976. — 87 С.-
- Ю8.Красноштейн А. Е. Научные основы процессов формирования и нормализации аэрозольного и газового состава атмосферы калийных рудников. Автореф. д.т.н. — JI.: ЛГИ, 1977. -47 С.-
- Красноштейн А.Е., Алыменко Н. И., Минин В. В. Энергосберегающее проветривание рудников с малым аэродинамическим сопротивлением (на примере калийных рудников) // Горный вестник. 1995. — № 4. -С. 55−59.
- Красноштейн А.Е., Казаков Б. П., Шалимов A.B. Моделирование нестационарных процессов распространения газовых примесей по выработкам рудника в условиях рециркуляционного проветривания / ФТПРПИ, № 1. 2006, С. 95−101-
- Красноштейн А.Е., Казаков Б. П., Шалимов A.B. Математическое моделирование процессов теплообмена рудничного воздуха с массивом горных пород при пожаре / ФТПРПИ, № 3. 2006, С. 94−102-
- Красноштейн А.Е., Файнбург Г. З. Диффузионно-сетевые методы расчёта проветривания шахт и рудников. Екатеринбург, 1992. — 244 С.-
- ПЗ.Красовицкий Б. А., Попов Ф. С. Температурный режим горных выработок. ИФЖ, 1976, т. 31, № 2, С. 339−346-
- Красюк A.M., Лугин И. В. Исследование режимов работы вентиляции при возгорании поезда в тоннеле метрополитена / ФТПРПИ, № 4, 2005, С. 84−93.-
- Пб.Кремнев O.A. Нестационарная теплопроводность полых тел, ограниченных круговой цилиндрической поверхностью, при заданном законе ее теплообмена с охлаждающей или нагревающей средой. -Доклады АН СССР, 1952, т. 85, С. 1009−1012-
- Кремнёв O.A. Теплообмен между вентиляционной струёй и горными массивами старых шахт и выработок / Кремнёв O.A. / Тр. ИТЭ АН УССР, № 10. -1954-
- Кремнев O.A., Журавленко В. Я. Тепло- и массообмен в горном массиве и подземных сооружениях. Киев: Наукова думка, 1980. — 384 С.-
- Кремнев O.A., Журавленко В. Я. Тепло- и массообмен в горном массиве и подземных сооржуениях: Изд-е 2-е, доп. и исправл. Киев: Наукова думка, 1986.-344 С.-
- Криворучко A.M. Метод прогнозирования влажности и температуры воздуха в выработках глубоких шахт при наличии нескольких протяженных и местных источников тепла и влаги. М.: ЦНИЭИуголь. — Деп. рук. № 1995 от 17.03.81.-45 С.-
- Кузин В.А., Величко А. Е., Хохотва H.H. и др. Единая методика прогнозирования температурных условий в угольных шахтах. -Макеевка-Донбасс: Изд-во МакНИИ, 1979. 196 С.-
- Кузин В. А., Пучков Н. М. Методы прогнозирования теплового режима выработок со свежей и исходящей струями воздуха. В кн.: Физические процессы горного производства / Всесоюзн. межвуз. сб-к, вып. 11. — Л.: Изд-во ЛГИ, 1982, С. 112−119-
- Кузин В.А., Хохотва H.H., Яковенко А. К. и др. Руководство по проведению тепловых съёмок в угольных шахтах. Макеевка-Донбасс: Изд-во МакНИИ, 1982. — 68 С.-
- Кузин В.А., Мартынов A.A., Яковенко А. К. и др. Экспресс-методика прогнозирования температуры воздуха в выработках глубоких шахт Донбасса. Макеевка-Донбасс: Изд-во МакНИИ, 1985. — 59 С.-
- Кузин В.А., Мартынов A.A., Пучков H.H. Тепловой режим выработок с исходящей струёй воздуха. В кн.: Разработка месторождений полезных ископаемых / Респ. межвед. научно-техн. сб-к, вып. 62. -Киев: Техшка, 1982, С. 99−103-
- Кухарев В.Н., Салли В. И. Определение коэффициента нестационарного теплообмена для очистных забоев. Известия ВУЗов. Горный журнал, 1971, № 5, С. 75−77-
- Лаевский Ю.М. О распространении фронта пламени в пористых инертных средах. Новосибирск: ВЦ СО АН СССР, Препринт № 299, 1981.-36 С.-
- Лайгна К.Ю. Расчет конвективно-диффузионного переноса газообразных примесей в горных выработках сланцевых шахт ЭССР. -Таллин: Валгус, 1982. 156 С.-
- Лайгна К.Ю., Блюм М. Ф., Виирлайд А. Х. Турбулентная диффузия в стратифицированных потоках подземных выработок. ФТПРПИ, 1988, № 1, С. 96−98-
- Лайгна К.Ю., Поттер Э. А. О роли турбулентной диффузии и дисперсии при переносе газообразных примесей в шахтных вентиляционных струях и потоках. ФТПРПИ, 1988, № 2, С. 115−120-
- Лайгна К.Ю., Поттер Э. А. Турбулентное струйное течение воздуха в сквозных выработках. ФТПРПИ, 1989, № 3, С. 91−101-
- Лайгна К.Ю., Суллакатко O.A. Распространение примесей в горных выработках шахт и в атмосфере сланцевого бассейна ЭССР. -Таллин: Эстонский НИИ научно-техн. информ. и технико-экономич. исслед., 1984. 52 С.-
- Левин В.И. Методы математической физики / М.: Учпедгиз, 1960-
- Линденау Н.И., Маевская В. М., Крылов В. Ф. Происхождение, профилактика и тушение эндогенных пожаров на угольных шахтах. -М.: Недра, 1977.-320 С.-
- Литвинский Г. Г. Монолитная оболочка выработки из разгруженных и упрочненных пород. Шахтное строительство, 1981, № 12, С. 17−20-
- Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. М.: Наука, 1973. — 848 С.-
- Лыков A.B. Теория теплопроводности. М.: Высшая школа, 1967. — 599е.-
- Лыков A.B. Тепломассообмен / Справочник. М.: Энергия, 1972. — 560 С.-
- Лыков A.B., Михайлов Ю. Л. Теория тепло- и массопереноса. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1963. — 536 С.-
- Маевская В.М. Факторы, обусловливающие возникновение пожаров в шахтах. В кн.: Материалы Семинара по горной теплотехнике. Выпуск 5. — Киев: Изд-во Ин-та технич. информ., 1964, С. 163−167-
- Маркович Ю.М. Определение опасного нагревания конвейерной ленты при проскальзывании на приводном барабане. В кн.: Разработка месторождений полезных ископаемых / Респ. межвед. научно-техн. сб-к, вып. 56. — Киев: Техшка, 1980, С. 90−96-
- Маркович Ю.М., Гринь Г. В. Определение температуры пожарных газов при их движении по горным выработкам. В кн.: Разработка месторождений полезных ископаемых / Респ. межвед. научно-техн. сб-к, вып. 30. — Киев: Техшка, 1972, С. 108−110-
- Мартынов A.A. Прогноз теплового режима выемочных участков крутых угольных пластов Донбасса и способы его нормализации.
- Авто реф. дис.. к.т.н. Макеевка-Донбасс. Изд-во МакНИИ, 1988. — 18 С.-
- Материалы Семинара по горной теплотехнике, вып. 5 / Сб-к научн. работ. Киев: Изд-во Ин-татехн. информ., 1964. — 183 С.-
- Медведев Б.И. Тепловые основы вентиляции глубоких шахт при нормальных и аварийных режимах проветривания. Автореф. дис.. д.т.н. — Донецк: Изд-во ДЛИ, 1970. — 61 С.-
- Медведев Б.И. Тепловые основы вентиляции шахт при нормальных и аварийных режимах проветривания. Киев-Донецк: Высшая школа, 1978.- 156 С.-
- Медведев Б.И., Кондрацкий B.JI. К вопросу уточнения и упрощения тепловых расчётов шахт. В кн.: Разработка месторождений полезных ископаемых / Респ. межвед. научно-техн. сб-к, вып. 10. -Киев: Техшка, 1967, С. 100−109-
- Медведев Б.И., Почтаренко Н. С., Павловский В. А. Тепловые расчёты горных выработок в условиях рудничных пожаров на ЭЦВМ. В кн.: Разработка месторождений полезных ископаемых / Респ. межвед. научно-техн. сб-к, вып. 34. — Киев: Техшка, 1973, С. 103−108-
- Медведев И.И., Красноштейн А. Е. Аэрология калийных рудников. -Свердловск, УрО АН СССР, 1990. 252 С.-
- Меренков А. П., Хасилев В. Я. Теория гидравлических цепей. М.: Наука. -1985.-280 С.-
- Мирошник Г. А. Развитие теории методов и техники измерения скоростей газовых потоков для обеспечения безопасности в угольных шахтах, Автореферат дис.. д.т.н. — Днепропетровск: Гос. Горная Академия Украины, 1995. — 45 С.-
- Морев А.М., Скляров JI.A. и др. Внезапные разрушения почвы и прорывы метана в выработки угольных шахт. М.: Недра, 1992. — 174 С.-
- Мохирев H.H. Инженерные расчёты вентиляции шахт. Строительство. Реконструкция. Эксплуатация. М.: Недра. — 2007, 325 С.-
- Мохирев H.H. Проветривание подземных горнодобывающих предприятий. Пермь, 2001. — 280 С.-
- Николаев С.А., Николаева Н. Г., Саламатин А. Н. Теплофизика горных пород. Казань: Изд-во КГУ, 1987. — 151 С.-
- Ониани Ш. И. Тепловой режим глубоких шахт при гидравлической закладке выработанного пространства и сложном рельефе поверхности. Тбилиси: Мецниереба, 1973, — 308 С-
- Ониани Ш. И., Николаишвили Н. С. Охлажденная зона горного массива вокруг выработки при постоянной температуре рудничного воздуха. -Уголь Украины, 1976, № 11, С. 21−23-
- Осипов С.Н., Греков С. П. Решение уравнения переноса при переменной во времени скорости потока. В кн.: Разработка месторождений полезных ископаемых / Межвед. научно-техн. сб-к, вып. 18. — Киев: Технша, 1970, С. 55−58-
- Осипов С.Н., Греков С. П., Романчук А. Л. и др. Изоляция подземных пожаров с применением инертных газов. Донецк: Донбасс, 1970. — 143 С.-
- Охлаждение воздуха в угольных шахтах, вып. 2/Сб-к научн. трудов.- Макеевка-Донбасс: Изд-во МакНИИ, 1971. 127 С.-
- Охлаждение воздуха в угольных шахтах, вып. 4/Сб-к научн. трудов.- Макеевка-Донбасс: Изд-во МакНИИ, 1975. 138 С.-
- Павлов И.А., Гендлер С. Г., Смирнова H.H. Теплообмен в технологических процессах при разработке месторождений полезных ископаемых. Л.: Издво ЛГИ, 1989. — 94 С.-
- Павловский В.А., Иванова Л. И. Дискретная модель системы проветривания шахт при подземных пожарах. В кн.: Разработка месторождений полезных ископаемых / Респ. межвед. научно-техн. сб-к, вып. 36. — Киев: Техшка, 1974, С. 94−98.-
- Павловский В.А., Иванова Л. И. Упрощение тепловых расчётов выработки с очагом пожара. В кн.: Разработка месторождений полезных ископаемых / Респ. межвед. научно-техн. сб-к, вып. 56. -Киев: Техшка, 1980, С. 69−72-
- Печук С.Э. Исследование аэродинамики и разработка методов повышения эффективности проветривания призабойного пространства подготовительных выработок. Дисс.к.т.н. — Макеевка-Донбасс: МакНИИ, 1985. — 143 С.-
- Поглощение инертных газов в горных выработках / Коллективная монография Тула: Приокское книжное изд-во, 1969. — 238 С.-
- Полежаев Ю.В., Юревич Ф. Б. Тепловая защита, М.: Энергия, 1976,392 С.-
- Померанцев В.В., Шагалова С. А., Резник В. А., Кушнаренко В. В. Самовозгорание и взрывы пыли натуральных топлив. Л.: Энергия, 1978.-144 С.-
- Пучков М.М. Разработка метода прогноза и рекомендаций по снижению тепловыделений из выработанного пространства. -Автореферат дис.. к.т.н. Макеевка-Донбасс: Изд-во МакНИИ, 1982, -21 С.-
- Ревякин A.B. Влияние динамики развития пожара на режим проветривания горной выработки. В кн.: Тактика ведения горноспасательных работ и оснащение ВГСЧ / Сб-к научн. трудов. -Донецк: ВНИИГД, 1987, С. 36−40-
- Рогов Е.И., Грицко Г. И., Вылегжанин В. Н. Математические модели адаптации процессов и подсистем угольной шахты. Алма-Ата: Наука, Казах. ССР, 1979.-240 С.-
- Романчук А. Л., Калюсский А. Е. Предотвращение взрывов при ликвидации пожаров в длинных горизонтальных тупиковых выработках газовых шахт Донбасса. В кн.: Горноспасательное дело. Выпуск 4 / Сб-к научных трудов. — Донецк: ВНИИГД, 1971, С. 71−81-
- Руппенейт К.В., Либерман Ю. М. Введение в механику горных пород. -М.: Госгортехиздат, 1960. 356 С.-
- Саранчук В.И., Баев Х. А. Теоретические основы самовозгорания угля. -М.: Недра, 1976.-245 С.-
- Святный В.А. Моделирование аэродинамических процессов и разработка систем управления проветриванием угольных шахт. -Автореф. .д.т.н. М.: МГИ, 1986. — 33 С.-
- Скобунов В.В., Айруни А. Т., Зенкович JI.M. Диффузионные пограничные слои в горных выработках. ФТПРПИ, 1980, № 1, С. 6774-
- Слепцов А.И., Дранный В. А. Исследование процессов массопереноса в горной выработке численными методами. В кн.: Разработка месторожд. полезных ископ / Респ. межвед. сб-к, вып. 39. — Киев: Техшка, 1975, С. 97−100-
- Современные методы и средства противоаварийной защиты шахт/ Сб-к научн. трудов. Донецк: ВНИИГД, 1983. — 119 С.-
- Соколов Э.М., Качурин Н. М. Углекислый газ в угольных шахтах. М.: Недра, 1987. — 142 С.-
- Справочник по рудничной вентиляции / Под ред. К. З. Ушакова. М.: Недра, 1977.-328 С.-
- Стариков М.А. Исследование возможности применения местных режимов проветривания при пожарах на сборных штреках. -Автореф. дис.. к.т.н. Днепропетровск: ДГИ, 1974. -23 С.-
- Стефанов Т.П. Охлаждение пожарных газов в горных выработках и вентиляционных сетях. ФТПРПИ, 1988, № 4, С. 101−110-
- Стукало В. А. Совершенствование метода теплового расчёта выработок глубоких шахт. В кн.: Разработка месторождений полезных ископаемых / Респ. межвед. научно-техн. сб-к, вып. 71. — Киев: Техшка, 1985, С. 77−80-
- Стукало В.А., Гущин A.M. Расчёт коэффициентов нестационарного теплообмена выработок при наличии испарения влаги. Известия ВУЗов. Горный журнал, 1985, № 2, С. 35−40-
- Стукало В.А. Новый метод теплового расчёта выработок глубоких шахт.- В кн.: Разработка месторождений полезных ископаемых / Респ. межвед. научно-техн. сб-к, вып. 62. Киев: Техшка, 1982, С. 87−94-
- Стукало В. А., Гущин А. П. Нестационарный теплообмен между породами и рудничным воздухом при граничных условиях третьего рода, осложненных влагообменом. Известия ВУЗов. Горный журнал, 1984, № 12, С. 43−48-
- Тепловой режим глубоких угольных шахт и металлических рудников / Материалы Междунар. Симпозиума Традиент-77». Киев: Наукова думка, 1977. — 309 С.-
- Технологический регламент по организации проветривания рудников ОАО «Уралкалий», Пермь Березники, 2005, 136 С.-
- Трантер К. Дж. Интегральные преобразования в математической физике. -М.: Гостехтеориздат, 1956. 149 С.-
- Труды Семинара по горной теплотехнике, вып. 3/Сб-к научн. работ.- Киев: Изд-во АН УССР, 1961. 126 С.-
- Труды Семинара по горной теплотехнике, вып. 4./Сб-к научн. работ.- Киев: Изд-во АН УССР, 1962. 142 С.-
- Ушаков К.З., Бурчаков A.C., Медведев И. И. Рудничная аэрология. М.: Недра, 1978.-440 С.-
- Франк-Каменецкий Д. А. Диффузия и теплопередача в химической кинетике / М.: Наука, 1967-
- Фролов М.А., Бобров А. И. Суфлярные выделения метана в угольных шахтах. -М.: Недра, 1971. 160 С.-
- Харев A.A. Местные сопротивления шахтных вентиляционных сетей. -1954.-24 С.-
- Ходот В.В. Режим газовыделения из угля при внезапном выбросе. В кн.: Прогноз и предотвращение газодинамических явлений в угольных шахтах / Научн. сообщ. ИГД им. A.A. Скочинского, вып. 209. -М.: 1982, С. 3−8-
- Хорольский В.Т., Захаров А. Б., Шульга Ю. Н., Семений Я. М. Методика расчёта пожароопасности шахт. В кн.: Горноспасательное дело. Выпуск 4 / Сб-к научных трудов. — Донецк: ВНИИГД, 1971, С. 312-
- Хохотва H.H., Кузин В. А., Яковенко А. К., Кондратенко И. И. К вопросу о тепловых съёмках в глубоких шахтах. В кн.: Способы и средства создания безопасных условий труда в шахтах / Сб-к научн. трудов. -Макеевка-Донбасс: Изд-во МакНИИ, 1984, С. 121−125-
- Чарков В.П., Греков С. П. и др. Анализ пожаров от короткого замыкания в кабельных сетях на шахтах УССР. В кн.: Горноспасательное дело. Выпуск 4 / Сб-к научных трудов. — Донецк: ВНИИГД, 1971, С. 61−67-
- Черниченко В.К. Прогноз тепловых условий в высокопроизводительных лавах глубоких шахт при рассредоточенном охлаждении воздуха / Техника безопасности, охрана труда и горноспасательное дело. Рефер. сб-к. — М.: ЦНИЭИуголь, 1984, вып. 2., С. 55−66-
- Черняк В.П., Киреев В. А., Полубинский A.C. Нестационарный тепломассоперенос в разрушаемых массивах горных пород. Киев: Наукова думка, 1992. — 224 С.-
- Черняк В.П. Тепловые расчеты подземных сооружений. Киев: Наукова думка, 1993. — 199 С.-
- Черняк В.П., Щербань А. Н. К расчёту тепломассообмена в обводнённых выработках. Доклады АН УССР, сер. А., 1989, № 2, С. 82−84-
- Чудновский А.Ф. Теплообмен в дисперсных средах. М.: Физматгиз, 1954.-444 С.-
- Чудновский А.Ф. Теплофизика почв. М.: Наука, 1976. — 352 С.-
- Шевчук И.В., Черняк В. П. Прогноз температуры и влажности рудничного воздуха при его переменном расходе по длине выработки. -Доклады АН УССР, сер. А, 1986, № Ю, С. 70−73-
- Шривер К., Маркс В. Э. Сокращение опасности воспламенения метана при работе проходческих комбайнов избирательного действия. -Глюкауф, 1980, № 15, С. 37−42-
- Шувалов Ю.В. Борьба с высокими температурами на каменноугольных шахтах ФРГ. М.: ЦНИЭИуголь, 1973. — 59 С-
- Шувалов Ю.В., Кузин В. А. Оценка способов учёта массообмена при выводе формул для тепловых расчётов горных выработок. В кн.: Вентиляция шахт и рудников / Межвуз. сб-к научн. трудов, вып. 5. -Л.: Изд-во ЛГИ, 1978, С. 100−103-
- Шувалов Ю.В., Кузин В. А., Худяков А. Н. Опыт и совершенствование регулирования теплового режима шахт и рудников ФРГ. М.: Изд-во ЦНТУ «Недра», 1990.-51 С.-
- Шувалов Ю.В. Борьба с высокими температурами на каменноугольных шахтах ФРГ. М.: ЦНИЭИуголь, 1973. — 59 С.-
- Шувалов Ю.В. Регулирование теплового режима шахт и рудников Севера: Ресурсосберегающие системы. Л.: Изд-во ЛГИ, 1988. — 196 С.-
- Щербань А.Н., Кремнёв O.A. Научные основы расчёта и регулирования теплового режима глубоких шахт: В 2-х томах. Киев: Изд-во АН УССР, 1959. — т. 1 — 430 С.-
- Щербань А.Н., Кремнёв O.A. Научные основы расчёта и регулирования теплового режима глубоких шахт: В 2-х томах. Киев: Изд-во АН УССР, 1960. — т. 2 — 347 С.-
- Щербань А.Н., Кремнёв O.A., Журавленко В. Я. Руководство по регулированию теплового режима шахт: Изд-во 3-е, перераб. и доп. М.: Недра, 1977.-359 С.-
- Щербань А.Н. Основы теории и методы тепловых расчётов рудничного воздуха. Углетехиздат, 1953. — 221 С.-
- Щербань А.Н., Черняк В. П. Методы прогноза теплового режима глубоких шахт. ФТПРПИ, 1977, № 2, С. 88−92-
- Эттингер И.Л., Лидин Г. Д. и др. Изменение температуры угольного пласта как показатель происходящих в нем механических и физико-химических процессов. ФТПРПИ, 1984, № 5, С. 65−69-
- Ябко И.А. Нестационарное температурное поле вокруг выработки некругового сечения. Анн. деп. рукоп. /Деп. ИФЖ в ВИНИТИ, № 1792−74 Деп. -М.: 1974. — 12 С.-
- Яковенко А.К. Методы прогноза и нормализации тепловых условий в высокопроизводительных лавах глубоких угольных шахт. Автореф. дис.. к.т.н. — Макеевка-Донбасс: Изд-во МакНИИ, 1985. — 18 С.-
- Яковенко А.К., Аверин Г. В. Исследование некоторых характеристик турбулентных потоков в горных выработках. ФТПРПИ, 1986, № 4, С. 94−98-
- Яковенко А.К., Аверин Г. В. К вопросу определения коэффициента теплоотдачи горного массива при малых числах Фурье. ФТПРПИ, 1984, № 1, С. 63−67-
- Яковенко А.К., Аверин Г. В. Сопряженная задача конвективного теплообмена в лавах глубоких шахт. ФТПРПИ, 1982, № 6, С. 80−86-
- Яковенко А.К. Методы прогноза и нормализации тепловых условий в высокопроизводительных лавах глубоких угольных шахт. Автореф. дис.. к.т.н. — Макеевка- Донбасс: Изд-во МакНИИ, 1985. — 18 С.-
- Ярембаш И.Ф. Очистка рудничной атмосферы после взрывных работ. -М.: Недра, 1974. 191 С.-
- Amano К., Mizuta V., Hiramatsu Y. An improved method of predicting underground climate / Jnt. j. of Rock Mechanics and Mining Sciences and Geomedamics Abstracts, 1982, v. 19, № 1, P. 31−38-
- Blickonsderfer R., Deardorffer D., Kelley J. Jndendivity of Some Coal-Cutter Materials by Jmpact Abrasion in Air — Methane / - U.S. Burean of Mines. Report of Investigations 7 930,1974. Р.81−93-
- Boldizsar T. Ein numerisch graphisches Verfahren zur Berechnung der Erwarmung von Grudenwrttern. — Bergban-Archiv, 1960, № 21, H.2, S. 1727-
- Edwards John C. Mathematical modeling of spontaneous heating of a coalbed / Rept Invest. Gur. Mines US Dep. Jnter. — 1990 — № 9296. — P. 1−15-
- Galkin A.F. Calculation of thermal conditions in Working during drivage. /Proc. of the 4-th Session of the Jnt. Burcan of Mining Thermophysics. -United Kingdom, 1985, P. 150−160-
- Hiramatsu V., Kokado J. Eine Untersuchung uber die Kuhlung von Graben darch den Wetterstrom. Bergbou Archiv, 1958, H. l, S. 64−73- 221
- Janosits J. Statistische Auswertung von Klimamessungen. Gluckauf Forschengshefte, 1976, Heft 6, S. 258−263-
- Kazakov B, Shalimov A. The connected task of non-stationary heat exchange between mine air and mining massif / Proceedings of the 7 International Mine Ventilation Congress (Poland), 2001, p.63−68-
- Kolarczyk M., Kropsz K., Sulkowski. Bestimmung der Wetteremperature am Einlauf der Abbanabteilungen in Kupferzbegwerken des Ranms von Legnica / Glogow mit Hilfe der Ergebnisse von Warmebi lanzen. Plovdiv, Bulgerien, 1983, S. 31−33-
- Konig H. Matematische Untersuchungen uber das Grubden Klima. Bergban-Arch, 1952, 13, Heft ¾, S. 1−14-
- Mundry E. Mathematiche Behandlung des Problems. Kali und Steinsalz, 1963, № 11, S. 37−43-
- Scott D.K. The cooling of untergraund galleries. Colliery Gnardian, 198, 1959, P. 5122−5123-
- Sherratt A.F. Temperatures around a Cooled mine roadway / Coll. Eng.1964, № 2, P. 221−225-
- Stafield A.M. Thecemputation of Temperature Increases in Wet Dry Airways / Journal of the Mine Ventilation Society of South Africa, 1966, v. 19, № 10, P.157−165-
- Taylor G. The dispersion of matter in turbulent flow through a pipe. Proc. Roy. Soc. — 1954 — Vol. 233. — № 1155, P. 31−38-
- Van Heerden C.A. A problem of unsteady heat flow in convection with air cooling of codifies / Pros, of the General Discussion on Heat Transfer/ -London: Jnst. Mech. Engres. 1951. — P. 283−285-