Redakcja naukowa: Dariusz Prostański

Monografia nr 3

Gliwice 2008, 78 s.
ISBN 978-83-60708-27-9

cena egz. 35,00 zł

Monografia jest podsumowaniem realizacji projektu celowego nr 6 T12 2004C/06337 pt. System zewnętrznego zraszania kombajnu ścianowego zapewniający bezpieczną eksploatację w warunkach zagrożenia metanowego, oraz prac realizowanych w KOMAG-u związanych ze zraszaniem powietrzno-wodnym. Opracowanie obejmuje opis prac, które KOMAG podjął samodzielnie względnie z partnerami przemysłowymi. 

W pracy przedstawiono opis zagrożeń związany z podziemną eksploatacją pokładów węgla kamiennego metodą mechanicznego urabiania oraz sposoby ich ograniczania, a szczególnie sposobów ograniczania ryzyka wybuchu metanu i pyłu węglowego. Dokonano przeglądu wybranych technologii w zakresie zwalczania zapylenia uwzględniających między innymi: systemy zraszające, zraszanie wewnętrzne i zewnętrzne oraz systemy zraszające wspomagające rozrzedzanie metanu

W monografii wykazano, że zwiększenie bezpieczeństwa pracy w przodkach ścianowych może zostać osiągnięte poprzez zastosowanie dodatkowego zewnętrznego zraszania realizowanego z użyciem mieszaniny powietrzno-wodnej.

Zaproponowano zastosowanie podwójnego systemu zraszania: zewnętrznego i wewnętrznego. Koncepcja takiego systemu zraszania spełnia wymagania obowiązujących przepisów wymuszających wspomaganie zraszania wewnętrznego zraszaniem dodatkowym.

Przeprowadzone badania systemu zraszania powietrzno-wodnego; w tym badania modelowe, obejmujące komputerową symulację stref zraszania, badania modelu instalacji potwierdziły poprawność koncepcji, co zaowocowało wykonaniem egzemplarza doświadczalnego i przeprowadzeniem badań stanowiskowych oraz eksploatacyjnych.

Zgodnie z wynikami i wnioskami po badaniach eksploatacyjnych skorygowano rozwiązanie instalacji zraszającej kombajnu. Po korekcie rozwiązania nastąpił etap wdrożenia powietrzno-wodnej instalacji zraszającej, podczas którego dokonano oceny parametrów wdrażanej instalacji zraszającej, w aspekcie skuteczności ograniczenia zapylenia w ścianie, powstałego w wyniku eksploatacji kombajnu ścianowego KSW-460NE.

Wyniki badań potwierdziły, że powietrzno-wodna instalacja zraszająca zraszania zewnętrznego charakteryzuje się dużą niezawodnością działania i przyczyniła się do podwyższenia komfortu pracy załogi, ochrony ich zdrowia i podwyższenia bezpieczeństwa eksploatacji w ścianie. 

Współautorzy:

Dominik Bałaga, Edward Pieczora, Dariusz Prostański, Piotr Rojek, Janusz Sedlaczek

---

Air-and-water system for external spraying of longwall shearer

Monograph is a summary of realization of the targeted project No. 6 T12 2004C/06337 entitled:  “System of external spraying of longwall shearer, which guarantees safe operation in the conditions of methane hazard”, and other projects associated with air-and-water spraying realized in the KOMAG Centre. The monograph includes description of projects which the KOMAG Centre realized on its own or together with industrial partners.

Description of the hazards associated with underground exploitation of hard coal seams by the mechanical mining method as well as the methods for their elimination, especially as regards reduction of possibility of methane and coal dust explosion, was presented.

A review of selected technologies for dust control, which include among others spraying systems, internal and external spraying as well as the spraying systems causing methane dilution, was made.  

In the monograph it was proved that an increase of safety in the longwall faces can be reached by using additional external spraying with air-and-water mixture.

Use of dual spraying system: external one and internal one was suggested. A concept of such spraying system meets the requirements of current regulations that force a support of internal spraying by an additional spraying system.

The tests of air-and-water spraying system, including the model tests with computer simulation of spraying areas and tests of the model of installation have confirmed the concept correctness what has resulted in manufacture of the prototype and in carrying out stand and operational tests.

According to the results and conclusions from the operational tests a design of the installation, which sprays the shearer, has been corrected. After corrections of the solution, air-and-water spraying installation was implemented and an assessment of parameters of the system as regards efficiency of reduction of dust in the longwall face, generated during operation of KSW-460NE longwall shearer, was made.

Test results have confirmed high reliability of the spraying installation and proved an increase of work comfort for workers, their health protection as well as increase of mining safety in the longwall face.