Main | News  | Analitics | Support | Contact Us | About us

PARTNERS Geological organizations Business concerns, companies, firms Research institutes Mining enterprises Public organizations Educational establishments COLLABORATION Research Informative LIBRARY Train aids Abstracts ?heories Magazines

EVENTS


education scientific production

COMPETITIONS


grants bonus reward prizes

program  exchanges trainings

studio internship summer school

PHOTOGALLERIES


scientific and educational

minin centers Ukraine

CONTACT  UC


koordinator_rudana
analitik_rudana
tehnolog_rudana
consultant_ua
gemmolog_rudana
innovacii_rudana
filolog_rudana
secretar_rudana


PROGRAMS

LINKS


?????????????-????????????? ????? «???????»

????????????????? «??????»

Главная 

Educational-scientific-industrial portal «Rudana»

:: Show last articles ::

Software for control of mine ventilation


В.В. Русских

 

Современные горные предприятия имеют значительную протяженность горных выработок и, как правило, проводят эксплуатацию месторождений в сложных геотехнологических условиях. С увеличением глубины горных работ возрастает выделение опасных и вредных газов, повышается температура горных пород и воздуха, возрастает горное давление. Данные факторы влекут за собой ухудшение контроля и управления распределением воздуха по горным выработкам, вызывают значительный расход электроэнергии на проветривание, которое достигает 40% от общих затрат предприятия, что составляет 5 млн грн. в год.

 

 

Проветривание шахт и рудников осуществляется за счет искусственных и естественных источников тяги, рационального расположения горных выработок и вентиляционных сооружений различного типа. Обеспечение выработок требуемым расходом воздуха является одной из главных задач, регулярно решаемых инженерно-техниескими работниками участков вентиляции предприятий и депрессионными службами ГВГСС. Сложность вентиляционных сетей, намного весомее, чем приставки Андроид тв бокс, например tronsmart vega s95, который использует самую популярную среди портативных устройств операционную систему Android и обладает широким функционалом и удобным интерфейсом. Установив приставку Вы сможете использовать такие популярные программы как Megogo, Fs, Ex.ua, YouTube, Adobe Flash 11 и др. прямо на своем телевизоре. Хотя и в них есть свои сложности и особенности. И все-таки, сложность шахтных вентиляционных сетей, их разветвленность ведет к нелинейному виду уравнений, описывающих движение воздуха в горных выработках, делают практически невозможным оптимизировать задачи распределения воздуха без применения электронно-вычислительных машин.

 

На сегодняшний день современные языки программирования позволяют создавать имитационные модели воздухораспределения подземных горных предприятий. Одной из таких систем является программное обеспечение «MineModeler», разработанное ведущими специалистами Национального горного университета и Научно-исследовательского института горных проблем Академии инженерных наук Украины для условий ОАО «Павлоградуголь». «MineModeler» обеспечивает решение комплекса задач воздухораспределения в шахтной вентиляционной сети и ориентирована для работы специалистов участков вентиляции и депрессионных служб. Основным набором исходных данных для программы «MineModeler» являются аэродинамические сопротивления вентиляционных сооружений и ветвей, их взаимосвязи и характеристики источников тяги (рис. 1).

 

Программное обеспечение «MineModeler» разработано с целью ведения технической документации участков вентиляции и техники безопасности, создания математических моделей вентиляционных сетей горных предприятий и решения следующих основных задач (табл. 1).

К основным преимуществам «MineModeler» можно отнести следующее:
- интуитивный интерфейс, создающий комфортные условия работы, а также простота обучения и управления программой;
- оперативность внесения изменений в схему шахтной вентиляционной сети и точность выполнения вычислений;
- наглядное отображение мест опрокидывания вентиляционной струи при моделировании аварийных ситуаций;
- обеспечение совместимости с рядом современных программных продуктов (РЕВОД 4.0, AutoCAD, Microsoft Word, Microsoft Exel);
- максимально полное использование возможностей современного компьютерного оборудования и современных операционных систем;
- возможности неограниченного наращивания функциональности (количество ветвей, узлов  в схеме вентиляции и многое  другое);
- использование современных средств разработки программного обеспечения.

Таблица 1

Основные задачи, решаемые программным обеспечением «MineModeler»

1. Оптимальное распределение воздуха по подземным горным выработкам
2. Прогнозирование развития горных работ по вопросах проветривания
3. Устойчивость проветривания очистных и подготовительных выработок
4. Расчет аварийных режимов проветривания
5. Поиск оптимальных параметров работы вентиляторов главного проветривания для снижения расхода электроэнергии
6. Моделирование работы главных вентиляторных установок, состоящих из осевых и  центробежных вентиляторов, в режимах «нормальный», «реверсивный» и «остановка»
7. Моделирование проветривания тупиковых выработок при помощи вентиляторов местного проветривания
8. Моделирование естественной тяги и тепловой депрессии
9. Ведение отчетной документации участка вентиляции и других задач, связанных с проветриванием

 

Реализация проекта по улучшению систем проветривания проводилась на 6 шахтах ОАО «Павлоградуголь». Для  выбраных шахт были построены имитационные модели воздухораспределения, что позволило проводить моделирование системы проветривания не только в лабораторных условиях института-разработчика, но и на предприятиях инженерно-техническими работтниками и разрабатывать решения по улучшению систем проветривания.  В частности, на опытных предприятиях были смоделированы устойчивость проветривания для вновь вводимых очистных и подготовительных забоев, перспективное развитие горных работ в вопросах проветривания на 3-4 года вперед. В ходе опытной эксплуатации программного обеспечения средняя абсолютная погрешность натурного и расчетного количества воздуха не превышала 15%. На рис. 2. показан экспериментальный участок шахтной вентиляционной сети шахты «Терновская» с сопоставлением расчетных и натурных значений расхода воздуха.

 

Одним из перспективных направлений расширения программного обеспечения «MineModeler», является моделирование плана ликвидации аварии (ПЛА), основой которого является схема шахтной вентиляционной сети. В зависимости от протяженности и разветвленности горных выработок, количества вентиляторов главного проветривания, очистных участков и горизонтов, оперативная часть плана ликвидации аварии может включать до 400 позиций, что составляет порядка 700-800 листов машинописного текста. При изменении обстановки в шахте,  которая, в основном связанна с проходкой новых и погашение старых выработок, изменяется схема проветривания. Это влечет за собой изменение маршрутов движения людей застигнутых аварией, находящихся в угрожаемых выработках, а также движение подразделений ГВГСС. Согласно пункта 1.6 «Инструкции по составлению плана ликвидации аварий» при изменении обстановки в шахте, в течении суток должны быть внесены изменения в позициях ПЛА. Их количество может доходить до 40 позиций. Изменения так же вносятся и в графические схемы ПЛА.

 

Выполнение вышеперечисленных объемов работ как по составлению ПЛА, так и при его пополнении указывает на актуальность создания программного обеспечения по его моделированию, что позволит:
- значительно (в 100-1000 раз) сократить время реагирования и принятия адекватного решения по ликвидации и/или предотвращению аварии;
- сократить объем бумажных носителей информации и перевести систему контроля безопасности по одной угольной шахте на уровень работы по всему объединению (при условии внедрения подобных систем на всех шахтах объединения);
- получать доступ к информации об уровне безопасности для руководителей в реальном масштабе времени;
- создать электронный архив событий на каждом горнодобывающем предприятии и в объединении.

 

В целом по применению программного обеспечения «MineModeler» на шахтах ОАО «Павлоградугноль» можно сделать следующие выводы:
1. Создаваемое программное обеспечение позволяет существенно снизить трудоемкость работ и время проектирование технической документации в вопросах проветривания шахт. Автоматизация процессов проектирования позволяет повысить точность и надежность технологических расчетов;
2. Программное обеспечение играет роль центрального информационного ресурса для руководства, инженеров и рабочих горных предприятий. Оперативная работа с горнотехнической документацией обеспечивает более тесную связь между всеми группами работников и подразделениями;
3. Автоматизация составления технической документации открывает новые возможности прогнозирования, проектирования, анализа, выполнения ряда новых функций. Соответственно, инженеры смогут принимать более эффективные решения, учитывающие различные тонкости конкретной ситуации;
4. Внедрение программного обеспечения способствует дальнейшему развитию и внедрению компьютерных технологий в проектирование горных работ, повышает инженерный уровень специалистов и престиж предприятия в целом.

автор: Олег Хоменко

:: Analitics archive ::

Make homepage
Add to favorits
Search portal
Search by site (speedly)
Search by site (slowely)
News

07.11.12
Completion of the library portal «Rudana»
Just published a new textbook (Physicochemical geotechnology / N. Tabachenko, A. Vladiko, O. Khomenko, D. Maltsev – D.: NМU, 2012. – 310 p.). Reviewers were M.S. Сhetveric, Ph.D., senior researcher Fellow, Professor, Head of Department of geomechanical main mining IGTM them. N.S. Polyakov NAS and V.V. Tsarikovskiy, Ph.D., senior researcher employee, department head, underground mining and geomechanics Enterprise «Research Institute of Mining».


Analitics

P. Baranov
Dzhespilitovaya room: to be or be not?
The cultural values of world value are closely related to the epoch which put beginning their creation, with people-creator, with a that historical situation which they arose up in. Be that monuments of architecture, decorations, articles of cult, hardness to over-estimate the value of natural resources which was used by masters at creation of masterpieces.

Frequently asked questions
Be well informed on all news of the portal
Subscribe on the news posting
E-mail:
  Sign up
Report about inexactness
on site

????????????????? «??????»

?????????????-????????????? ????? «???????»

 





Project contact persons:

Оleg, e-mail: koordin@rudana.in.ua

Nataliy, e-mail: romah-v@mail.ru

Page Rank Icon Rambler's Top100
Design and support: http://inter-biz.info/
Programming: Pulyaev Y.A.