Słowa kluczowe: górnictwo, transport podwieszony, urządzenie czyszczące, badania skuteczności

Słowa kluczowe: górnictwo, przeróbka węgla kamiennego, wzbogacanie grawitacyjne, klasyfikacja, hydrocyklon klasyfikujący

Przedstawiono rozwiązanie, w którym woda zasolona poddawana jest wstępnemu uzdatnianiu metodą nanofiltracji (NF) a następnie zatężaniu metodą wyparną lub w zintegrowanym układzie elektrodializa – odwrócona osmoza i dalszemu odparowaniu z krystalizacją chlorku sodu. Na przykładzie solanki z KWK Budryk wykazano, że uzysk soli, dzięki samemu zastosowaniu nanofiltracji, można zwiększyć z obecnej wartości 72,01% do 87,35%, a po dalszym usprawnieniu, polegającym na oczyszczaniu chemicznym, do 91,11% a nawet 99,1%. Wstępne uzdatnianie solanki metodą nanofiltracji, prowadzone w sposób opracowany przez Autorów w warunkach dużego przesycenia siarczanem wapnia z częściową recyrkulacją retentatu i kontrolowaną krystalizacją gipsu, daje możliwość zastosowania mało energochłonnych rozwiązań zatężania solanki. Na przykładzie solanki Budryk wykazano, że zużycie energii w procesie jej utylizacji można zmniejszyć z obecnych 888,7 kWh/t soli do 433,7-451,2 kWh/t soli, w przypadku zatężania solanki mało energochłonną metodą wyparną lub do 396,8 kWh/t soli w przypadku zatężania solanki w zintegrowanym układzie: elektrodializa – odwrócona osmoza. Proponowane rozwiązanie ma zostać przebadane w instalacji pilotowej w ramach projektu NANOS, finansowanego w programie TANGO2.

Słowa kluczowe: górnictwo, zespoły filtracyjne, filtr automatyczny, badania

W artykule przedstawiono aktywne metody balansowania ogniw, spośród których wybrano metodę zastosowaną w systemie nadzorującym i zarządzającym baterią ogniw (BMS). Potrzeba opracowania systemu nadzorującego i zarządzającego baterią wynika z zastosowania ogniw nowej generacji, litowych, bardzo wrażliwych na przeładowanie. Umożliwia on zabezpieczenie baterii ogniw zarówno przed skutkami nierównomiernego doładowywania, jak również przed przeładowaniem. W artykule wyjaśniono cel balansowania, opisano metodę bateria do ogniwa zastosowaną w systemie BMS aktualnie wdrażanym w ciągniku podwieszanym PCA-1 oraz przedstawiono nowe rozwiązanie systemu BMS.

W podziemnych wyrobiskach zakładów górniczych zagrożonych wybuchem gazu kopalnianego i pyłu węglowego zachodzi potrzeba wykonania badań lub pomiarów wielkości elektrycznych oraz nieelektrycznych. Specjalistyczny sprzęt badawczy lub pomiarowy rzadko kiedy jest zabezpieczony za pomocą środków technicznych, które umożliwiają jego stosowanie w atmosferze potencjalnie wybuchowej. W niniejszym artykule omówiono zagrożenia, jakie są związane ze stosowaniem sprzętu badawczego i pomiarowego, obecnie obowiązujące zasady bezpiecznego wykonywania badań i pomiarów w zakładach górniczych oraz zaprezentowano propozycje dotyczące wdrożenia podniesienia poziomu bezpieczeństwa w tym zakresie.

In mine underground workings threatened by firedamp and coal dust explosion hazard there is a need to take measurements of electric and non-electric parameters. The special testing equipment is very rarely protected by technical means, which enable its use in a potentially explosive atmosphere. The hazards, which are associated with use of testing and measuring equipment and present regulations for safe testing and taking measurements in the mining plants are discussed as well as suggestions regarding increasing the safety level for such actions are presented.

W artykule przedstawiono innowacyjne rozwiązanie opracowanej w Instytucie KOMAG samoczyszczącej dyszy powietrzno-wodnej umożliwiającej wytwarzanie strumieni drobnokroplistych. Omówiono jej budowę i zasadę działania. Przedstawiono przebieg badań parametrów pracy dyszy oraz strumienia zraszającego wraz z omówieniem ich wyników.

W artykule omówiono rodzaje obudowy stosowanej w ratownictwie górniczym. Przedstawiono innowacyjne rozwiązania nowej obudowy dla ratownictwa górniczego jak również możliwości zastosowania jej elementów w ratownictwie technicznym.

Omówiono poszczególne etapy procesu wyprowadzania sekcji ścianowej obudowy zmechanizowanej z likwidowanego wyrobiska ścianowego. Uwzględniono rozwiązania techniczno-organizacyjne stosowane w różnych kopalniach. Przedstawiono przykłady technicznych urządzeń wspomagających wybudowę i wytransportowanie sekcji ze ściany. Przeanalizowano omawiane procesy w aspekcie poprawy bezpieczeństwa.

W artykule przedstawiono projekt instalacji zraszającej NEPTUN przeznaczonej do redukcji pyłu całkowitego oraz respirabilnego na stanowiskach pracy, w zakładzie przeróbczym KWK Bolesław Śmiały. Zaprezentowano efekty prac modelowych oraz omówiono budowę i zasadę działania zabudowanych na stanowiskach pracy instalacji zraszających, składających się na instalację NEPTUN. W podsumowaniu określono kierunki dalszych działań.

W artykule zaprezentowano aktualny stan wiedzy w zakresie obiegowych przekładni cykloidalnych. Na podstawie jego analizy opracowano koncepcję obiegowej przekładni cykloidalnej przeznaczonej do zabudowy w układzie napędowym zakrętarek śrub i nakrętek. Przeprowadzone obliczenia analityczne w zakresie geometrii uzębienia oraz sił działających na poszczególne podzespoły przekładni umożliwiły opracowanie jej modelu przestrzennego. W artykule przestawiono założenia projektowe oraz tok obliczeniowy pozwalający na wygenerowanie ekwidystanty epicykloidy zasadniczej skróconej.

Wymóg ograniczenia temperatury zespołów napędu spalinowego wynika zarówno z zaleceń producenta napędu, jak i przepisów górniczych. W artykule przedstawiono rozwój układów chłodzenia spalin w napędach podziemnych maszyn górniczych wykorzystywanych w kopalniach węgla kamiennego. Omówiono aktualne tendencje w tym zakresie oraz działania ITG KOMAG.

W artykule zaprezentowano zasady prowadzenia napraw i remontów urządzeń przeznaczonych do stosowania w atmosferach wybuchowych. Na podstawie analizy aktów prawnych i dokumentów normalizacyjnych wskazano na kluczowe zagadnienia dotyczące napraw i remontów w aspekcie zapewnienia bezpieczeństwa i zgodności naprawianych i remontowanych urządzeń z dokumentacją producenta lub wymaganiami norm. Dokonano przeglądu wymagań, jakie muszą spełnić zakłady naprawcze, zwracając w szczególności uwagę na konieczność wdrożenia i stosowania systemu zarządzania jakością ISO 9001. Omówiono również zasady przeprowadzania oceny zdolności remontowej przez Zakład Badań Atestacyjnych Jednostkę Certyfikującą, w tym kryteria uzyskiwania prawa do posługiwania się zastrzeżonym znakiem KOMAG „Potwierdzona zdolność remontowa”.

W artykule przedstawiono innowacyjne rozwiązanie opracowanej w Instytucie KOMAG samoczyszczącej dyszy powietrzno-wodnej umożliwiającej wytwarzanie strumieni drobnokroplistych. Omówiono jej budowę i zasadę działania. Przedstawiono przebieg badań parametrów pracy dyszy oraz strumienia zraszającego wraz z omówieniem ich wyników.

W artykule omówiono rodzaje obudowy stosowanej w ratownictwie górniczym. Przedstawiono innowacyjne rozwiązania nowej obudowy dla ratownictwa górniczego jak również możliwości zastosowania jej elementów w ratownictwie technicznym.

Omówiono poszczególne etapy procesu wyprowadzania sekcji ścianowej obudowy zmechanizowanej z likwidowanego wyrobiska ścianowego. Uwzględniono rozwiązania techniczno-organizacyjne stosowane w różnych kopalniach. Przedstawiono przykłady technicznych urządzeń wspomagających wybudowę i wytransportowanie sekcji ze ściany. Przeanalizowano omawiane procesy w aspekcie poprawy bezpieczeństwa.

W artykule przedstawiono projekt instalacji zraszającej NEPTUN przeznaczonej do redukcji pyłu całkowitego oraz respirabilnego na stanowiskach pracy, w zakładzie przeróbczym KWK Bolesław Śmiały. Zaprezentowano efekty prac modelowych oraz omówiono budowę i zasadę działania zabudowanych na stanowiskach pracy instalacji zraszających, składających się na instalację NEPTUN. W podsumowaniu określono kierunki dalszych działań.

W artykule zaprezentowano aktualny stan wiedzy w zakresie obiegowych przekładni cykloidalnych. Na podstawie jego analizy opracowano koncepcję obiegowej przekładni cykloidalnej przeznaczonej do zabudowy w układzie napędowym zakrętarek śrub i nakrętek. Przeprowadzone obliczenia analityczne w zakresie geometrii uzębienia oraz sił działających na poszczególne podzespoły przekładni umożliwiły opracowanie jej modelu przestrzennego. W artykule przestawiono założenia projektowe oraz tok obliczeniowy pozwalający na wygenerowanie ekwidystanty epicykloidy zasadniczej skróconej.

Wymóg ograniczenia temperatury zespołów napędu spalinowego wynika zarówno z zaleceń producenta napędu, jak i przepisów górniczych. W artykule przedstawiono rozwój układów chłodzenia spalin w napędach podziemnych maszyn górniczych wykorzystywanych w kopalniach węgla kamiennego. Omówiono aktualne tendencje w tym zakresie oraz działania ITG KOMAG.

W artykule zaprezentowano zasady prowadzenia napraw i remontów urządzeń przeznaczonych do stosowania w atmosferach wybuchowych. Na podstawie analizy aktów prawnych i dokumentów normalizacyjnych wskazano na kluczowe zagadnienia dotyczące napraw i remontów w aspekcie zapewnienia bezpieczeństwa i zgodności naprawianych i remontowanych urządzeń z dokumentacją producenta lub wymaganiami norm. Dokonano przeglądu wymagań, jakie muszą spełnić zakłady naprawcze, zwracając w szczególności uwagę na konieczność wdrożenia i stosowania systemu zarządzania jakością ISO 9001. Omówiono również zasady przeprowadzania oceny zdolności remontowej przez Zakład Badań Atestacyjnych Jednostkę Certyfikującą, w tym kryteria uzyskiwania prawa do posługiwania się zastrzeżonym znakiem KOMAG „Potwierdzona zdolność remontowa”.

The latest solutions and implementations of KOMAG pulsatory jigs are presented. Each application was preceded by preliminary laboratory tests enabling selection of the device. Laboratory tests allow prediction of future results and selection of the technological system (devices and  design solutions applied). An example of laboratory test results, the purpose of which was to determine the applicability and determination of the type of pulsatory jig, is presented in the paper.

Effectiveness of separation of coking coal of gain size 20(30)-0,5 mm in pulsating jigs depend on washing ability of raw coal, configuration of technological line as well as on technological parameters. Broad range of grain sizes 20(30)-0,5 mm as well as required low ash content in coal concentrate force a necessity of production greater volume of middlings, which should be as low as possible due to economic reasons. Effectiveness of secondary beneficiation of middlings in a pulsating jig depends both on effectiveness of gravitational separation into a concentrate and waste product as well as on qualitative parameters of feed material. Results of laboratory tests on impact of size range of middlings particles on separation effectiveness are presented. Concept of jig node of secondary beneficiation of middlings to increase effectiveness of coke coal production is given.

One of most frequently applied methods of the aggregate and the coal feed processing is their beneficiation in jig nodes. Effectiveness of the process depends mainly on controlling the feed and distribution of beneficiation products. This justifies the need to integrate the control systems of individual machines, included in the technological node as a part of one integrated system. A proposal for an innovative combination of a machine control systems forming a jig node, based on correlations of process parameters is presented.

The emergency stop function executed by the machine control system is defined and safety level required to reduce the risk related to the hazards and to the use of the function itself is determined. Parameter selection for the control system is verified, and it is found that the function ought to be performed by redundant control system. Taking into account the requirements determined for the safety stop function, the architecture of the system is set as well as PL security level is met by the control systems.

W artykule zaprezentowano zasady wprowadzenia maszyn i urządzeń górniczych do obrotu handlowego w ramach obowiązującego systemu oceny zgodności wyrobów oraz systemu dopuszczania wyrobów do stosowania w zakładach górniczych. Na podstawie doświadczeń jednostki certyfikującej wyroby w Instytucie Techniki Górniczej KOMAG wskazano na kluczowe dla zapewnienia bezpieczeństwa technicznego maszyn i urządzeń obszary, za które jest odpowiedzialny producent a następnie użytkownik. Wykazano, że prawidłowe postępowanie podczas projektowania, wprowadzania do obrotu handlowego i użytkowania wyrobów ma decydujący wpływ na osiągnięcie i utrzymaniu wymaganego poziomu bezpieczeństwa.

mining machines and equipment regarding the assessment of product conformity system and the system for acceptation of products to be used in mining plants are presented. Basing on experience gained by the KOMAG Institute of Mining Technology Certifying Body, the areas, important for technical safety of mining machines and equipment for which manufacturer and then end user are responsible, are specified. It was indicated that correct designing, commercialization and using procedures decide about the required safety level.

Słowa kluczowe: bezpieczeństwo techniczne maszyn i urządzeń, ocena zgodności, wprowadzanie wyrobów do obrotu

Keywords: technical safety of mining machines and equipment, conformity assessment, product commercialization

Często pomijanym aspektem efektywności wydobycia węgla systemem ścianowym jest stopień wykorzystania dostępnego czasu pracy kompleksu ścianowego, którego miernikiem jest czas pracy maszyny urabiającej. Jednym z powodów postojów kombajnu są niezbędne operacje technologiczne na końcach ściany na styku z chodnikami przyścianowymi. Problemy operacyjne i technologiczne związane z obudową chodników i obudową skrzyżowań oraz operacjami technologicznymi na końcach ściany są źródłem poważnych strat czasu. W artykule przedstawiono propozycję zmiany podejścia do mechanizacji skrzyżowania ściana-chodnik.

Availability of longwall system, measured by time on mining machine operation is often neglected aspect. Indispensable technical operations at the end of longwall panels at place of longwall contact with near-longwall roadways are often reason the shearer breakdown. Operational and technical problems associated with supporting the roadways and face-end are a source of significant losses of shearer operational time. Suggestion of changing the approach to mechanization of face-end supporting process is presented.

W artykule omówiono zagadnienie zagrożenia hałasem w zakładach przeróbki mechanicznej węgla kamiennego. Opisano metodykę badań, aparaturę oraz przedstawiono wyniki badań natężenia dźwięku emitowanego przez wybrane maszyny i urządzenia układów technologicznych wzbogacania węgla na dwóch kopalniach. Dokonano krytycznej analizy wyników uzyskanych w badaniach oraz przedstawiono przykład ograniczenia oddziaływania hałasu na pracownika obsługi.

The article presents problems related to noise hazard in hard coal mechanical processing plants. Testing  methodology, measuring equipment and the results of noise measurements emitted by selected equipment and machines in two coal processing plants are described. Critical analysis of the results and an example of reduction of maintenance staff exposure to noise are presented.

Efektywność transportu urobku wozami kopalnianymi w istotnym stopniu zależy od ich rzeczywistej objętości. Wilgotny urobek przyklejając się do dna skrzyń wozów znacznie ją zmniejszając. Sposobem na uniknięcie tego problemu jest regularne czyszczenie wozów. W artykule przedstawiono urządzenie do czyszczenia skrzyń ładunkowych wozów urobkowych eksploatowanych w podziemnych wyrobiskach górniczych z podaniem założeń technicznych urządzenia oraz głównych jego podzespołów.

TEfficiency of run-of-mine transportation by mining cars, depends mainly on their actually available volume. Damp run-of-mine when sticking to the bottom of the cars significantly reduces their available volume. A way of avoiding the problem is a regular cleaning of cars. Cleaning devices for load boxes of run-of-mine transportation cars used in mine workings with technical assumptions and main subassemblies of the device are presented.

W długich przenośnika ścianowych, na skutek zmiennego obciążenia urobkiem oraz  sprężystego wydłużenia łańcucha zgrzebłowego powstają stany okresowego lub stałego luzowania lub nadmiernego napięcia łańcucha. Stany takie często są przyczyną zerwania łańcucha. W celu poprawy stanu pracy opracowano algorytm sterowania wybranymi parametrami pracy przenośnika. W artykule przedstawiono modułowy model obliczeniowy ścianowego przenośnika zgrzebłowego, który posłużył do przeprowadzenia symulacji numerycznych. Przeprowadzono analizę wpływu regulacji wybranych parametrów pracy przenośnika na stan napięcia łańcucha zgrzebłowego. Wyniki symulacji potwierdzają możliwość poprawy stanu napięcia łańcucha poprzez regulację wybranych parametrów pracy przenośnika.

Due to changing the load of run-of-mine and elastic elongation of scraper chain in long armoured face conveyors (AFC), temporary or permanent loosening and tensioning during scraper chain operation occurs. Such situation often results with damage to the chain. In order to improve operation of the conveyor an algorithm for controlling its parameters was developed. Modular computational model of the AFC to conduct numerical simulation is presented in the paper. Analysis of the impact of controlling different operational parameters of the AFC on scraper chain tension is carried out. Results of the simulation confirm possibility to improve scraper chain tension through controlling different operational parameters of the AFC.

W artykule opisano system sterowania KOGASTER w konfiguracji przeznaczonej do górniczych maszyn z napędem spalinowym. Sprecyzowano wymagania jakie muszą spełniać instalacje elektryczne napędów spalinowych. Opisano podzespoły systemu KOGASTER realizujące funkcje sterujące, w tym najnowszy komponent - modułowy zasilacz z podtrzymaniem akumulatorowym i magistralą komunikacyjną. Przedstawiono połączenie modułów systemu KOGASTER dedykowane do sterowania napędem spalinowym w mobilnej maszynie górniczej.

KOGASTER control system arranged for mining machines with diesel engine is presented. Requirements for electrical installations of diesel engines are specified. KOGASTER system subassemblies used for controlling purpose, including the latest component - modular power supply with battery backup and CAN system are described. Connections of the KOGASTER system modules intended for controlling the diesel engine in mobile mining machines are given.

Artykuł poświęcono prezentacji nowej wersji systemu iRIS umożliwiającego identyfikowanie urządzeń, elementów i podzespołów maszyn górniczych poprzez zastosowanie technologii RFID. Opisano funkcjonalność oprogramowania oraz przedstawiono nowe wersje aplikacji dedykowanych do urządzeń mobilnych, w których uwzględniono istotne dla użytkowników maszyn i urządzeń górniczych zmiany, wprowadzone rozporządzeniem Ministra Energii z dnia 23 listopada 2016 r. w sprawie szczegółowych wymagań dotyczących prowadzenia ruchu podziemnych zakładów górniczych. Zaprezentowano również, współpracujące z systemem, rozwiązania sprzętowe nowej generacji.

The article is dedicated to presentation of new version of iRIS system, which enable identifying the machines as well as subassemblies and components of mining machines by use of RFID technology. Software functionality is described and new versions of applications dedicated to mobile devices in which changes implemented by the regulation of Ministry of Energy of 23 November 2016 on detailed requirements for transportation in underground mining plants are entered, are presented. Hardware of new generation cooperating with iRIS system is also presented.

Ciągłość dostaw energii elektrycznej jest podstawowym czynnikiem warunkującym prowadzenie działalności w zakładach górniczych i jest podstawą bezpieczeństwa pracy ludzi oraz ochrony środków produkcji. Przerwy w dostawach energii stwarzają zagrożenie dla takich procesów jak: przewietrzanie wyrobisk podziemnych, transport załogi z i na powierzchnię kopalni. Instalacje elektryczne są często bardzo złożone i przesyłają dużą ilości energii, zwłaszcza, gdy szczytowe wartości mocy obciążenia są kilka razy wyższe niż jego średnia moc. Stąd istotne jest zarządzanie kopalnianą siecią elektroenergetyczną i jej monitorowanie oraz prognozowanie obciążeń i wspomaganie podejmowania decyzji w różnych warunkach funkcjonowania sieci. W niniejszym artykule przedstawiono oprogramowanie opracowane w ITG KOMAG.

Reliability of energy supply is essential for operation of mining plants. Lack of supply poses a risks to such processes as: ventilation of workings, personnel transportation from and to the mine surface, and is fundamental for personnel safety and protection of means of production. Electrical installations are often very complex, they distribute large amount of power, especially when the peak power is a few times greater than the average power consumption. That is why it is essential to manage the mining power grid and its monitoring as well as forecasting the loads and assisting in making decisions at different conditions of the grid operation. Software developed by KOMAG is presented.

Składowiska kopalniane odpadowe stanowią źródło materiałów użytecznych, w postaci energetycznego koncentratu węglowego oraz kruszywa alternatywnego. Efektywną metodą pozyskiwania ww. produktów jest zastosowanie klasyfikatora pulsacyjnego, urządzenia do grawitacyjnego wzbogacania materiału w pulsującym ośrodku wodnym. Jednym z czynników mającym wpływ na skuteczność rozdziału, jest skład granulometryczny materiału poddawanego wzbogacaniu. W artykule przedstawiono wyniki badań wpływu drobnych ziaren na skuteczność wzbogacania odpadów powęglowych, z wykorzystaniem materiałów o uziarnieniu 35-3 mm oraz 35-0 mm.

Dump sites are a good source of useful materials, such as concentrate of steam coal and aggregates. Use of pulsating classifier, a device for gravitational separation of material in liquid medium is an effective method for recovery of abovementioned products. Granulometric composition of separated material is one of the factors affecting efficiency of separation. The results of testing the impact of small grain on beneficiation of coal waste for grain class 35-3 mm and 35-0 mm are presented.

In this paper there are presented results of losing stability by longwall shearer with reference of every possible egde of rotation. The most crucial, on account of miners’ safety and productivity of longwall shearer, was the case, when the edge of rotation is perpendicular to the longitudinal axis and placed near goaf. In this case headed cutting drum can start excavating roof. There are presented exemplary values of torque on cutting drum in case of losing stability.

Słowa kluczowe: kombajn ścianowy, stateczność, organ urabiający

Słowa kluczowe: górnictwo, lokomotywa akumulatorowa, akumulatorowy ciągnik podwieszony, czas pracy

Testing results of the positioning system of the roadheader's physical model are presented. Positioning system developed at ITG KOMAG unlike other solutions of this type, is based on the ultrasound and radio waves phenomenon. The tests have been performed in an experimental tunnel at REMAG, a subsidiary of FAMUR S.A., using a real roadheader. The objective of the test was to examine correct operation of the system and its accuracy in conditions comparable to real life conditions.

Słowa kluczowe: górnictwo, wyrobisko korytarzowe, kombajn chodnikowy, pozycjonowanie

Process of developing the library for the controller with an OLED display is presented in the paper. Selected graphics libraries are reviewed. Their functionality depending on the target platform and purpose is determined. Acquired knowledge helped to develope graphics library adjusted to work with the controllers. The graphics library is tested on an Intelligent Controller Module MIS-1, a part of KOGASTER system. The library will be implemented in intinsically safe devices with an OLED display.

Słowa kluczowe: biblioteka graficzna, wyświetlacz OLED

Słowa kluczowe: górnictwo, koncentracja, bezpieczeństwo eksploatacji, elektroencefalografia