Обоснование энергетического показателя взрывоопасности пластов и взрывоопасных концентраций угольной пыли в горных выработках

И.Е. Колесниченко, д.т.н., профессор, Шахтинский институт (филиал) ФГБОУ ВПО «ЮжноРоссийский государственный политехнический университет (Новочеркасский политехнический институт) им. М.И. Платова»

В.Б. Артемьев, д.т.н., зам. генерального директора директор по производственным операциям ОАО «СУЭК»

Е.А. Колесниченко, д.т.н., профессор, ШИ (Ф) ФГБОУ ВПО ЮРГПУ (НПИ) им. М.И. Платова

В.Г. Черечукин, зам. начальника Управления ВГСЧ МЧС России

Е.И. Любомищенко, к.т.н., ШИ (Ф) ФГБОУ ВПО ЮРГПУ (НПИ) им. М.И. Платова

Статья посвящена проблемам научного обоснования взрывоопасности угольных пластов и процессов горения и взрыва угольной пыли в шахтной атмосфере. Приведены результаты анализа запылённости выработок в современных условиях. Установлено, что критерий отнесения угольных пластов к опасным по взрывчатости угольной пыли, требует научного обоснования. Авторами предложено учитывать макромолекулярное строение органического горючего вещества, основными компонентами являются углерод, водород и кислород. Предложена методика теоретических расчётов эндогенных и экзогенных химических процессов в частицах угля. Приведены формулы для определения суммарной энергии для определённой массы угольной пыли. Приведён алгоритм распространения пламени или взрыва в пылевой среде. Приведена гипотеза горения частиц пыли различных размеров.

№2 (126) 2016

Список использованных источников:
1. ГОСТ Р ЕН 1127-2-2009. Взрывоопасные среды. Взрывозащита и предотвращение взрывов. М.: Стандартинформ. 2010.
2. Правила безопасности в угольных шахтах (ПБ 05-613-03). Приказ Ростехнадзора от 28.07.2011 435.
3. Борьба с угольной и породной пылью в шахтах / П.М. Петрухин, Г.С. Гродель, Н.И. Жиляев и др. 2-е изд. перераб. и доп. М.: Недра, 1981. 271 с.
4. ГОСТ Р 55660-2013 Национальный стандарт Российской Федерации «Топливо твердое минеральное. Определение выхода летучих веществ».
5. Орленко, Л.П. Физика взрыва и удара: учебное пособие для вузов / Л.П. Орленко. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2006. 304 с.
6. Физика взрыва: учебник: в 2 т. / Под ред. Л.П. Орленко. Изд. 3-е, испр. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2004. Т 1. 832 с.
7. Бабий В.И., Попова И.Ф. О некоторых особенностях выгорания мелких фракций угольной пыли. Инженерно-физический журнал. –1971. Т. 21. 3. С. 411–418.
8. Рашевский В.В., Артемьев В.Б., Силютин С.А. Качество углей ОАО «СУЭК». М.: Кучково поле. 2011. 576 с. (Серия «Библиотека инженера». Т. 5. Кн. 1).
9. Колесниченко, Е.А. Внезапные выбросы метана: теоретические основы / Е.А. Колесниченко, В.Б. Артемьев, И.Е. Колесниченко. М.: Изд-во «Горное дело» ООО «Киммерийский центр», 2013. 232 с. (библиотека горного инженера. Т. 9. «Рудничная аэрология». Кн. 6).
Ключевые слова: научное обоснование, взрывоопасность пластов, угольная пыль, выход летучих веществ, горение, размеры частиц, элементный состав, массовая концентрация, водород, концепция взрывоопасности, выделение энергии, скорость распространения.

Журнал "Горная Промышленность"№2 (126) 2016, стр.32