The purpose of the paper is to analyze a deformation mechanism of the mine degassing pipelines to forecast their spatial changes in terms of intensification of underground mining of coal-gas seams. Methodology. The paper deals with expert assessment of the available approaches to diagnostics of technical condition of mine degassing pipelines, which are constructed within the in-seam underground mine workings with the floor rocks prone to heaving. The results of scheduled surveying measurements of technical condition of in-seam development workings have helped identify the potentially hazardous zones of rock mass deformation and indices of changes in spatial location of section degassing pipelines mounted in those mine workings. To determine the operating modes of a degassing pipeline under such operating conditions, a computer model of interaction of the elements of transport-technological system “mine gas pipeline – mine working” has been developed Findings. Diagnostics of technical conditions of the mine gas transmission lines and examination of their dismantled components have helped understand that deflections, mainly resulting in water accumulation zones, intensive corrosion of internal pipe walls, and mechanical depositions of coal and rock dust take place right within the flange connection areas. Formation of such zones is argued by health of the degassing pipeline as well as mine air inflow. Availability of internal corrosion, water accumulations, and mine air inflow decreases substantially capacity of the underground gas transmission line inclusive of qualitative characteristics of the captured methane-air mixture and efficiency of MDS on the whole. Originality. New approaches to diagnostics of technical condition of mine degassing gas pipeline in difficult mining and geological conditions of development of gas-bearing coal seams are substantiated and it is offered to consider indicators of their functioning as interacting in space and time transport-technological system "mine gas pipeline - mining". Practical implications. The operational parameters of mine degassing systems notes that the equipment performance with the least underpressure losses created by vacuum pipes requires that the degassing pipeline should have minimum hydraulic resistance of the gas transmission network. Pipeline aeration from the mine workings and water accumulations should be prevented by means of qualitative hermetic sealing of its flange connections as well as the pipeline straightness with the corresponding pitches. Consequently, the basic requirements for operating mine degassing pipelines involve their design profile, tightness of flange connections of pipes as well as operative control of the facility health.
Мета. Удосконалення методів контролю та підтримки технічного стану шахтних дегазаційних газопроводів для оперативної боротьби з утворенням в них механічних відкладень та підвищення ефективності процесу транспортування метаноповітряної суміші у складних гірничо-технічних умовах експлуатації.Методика дослідження. Розглянуто умови функціонування шахтної газотранспортної системи та оперативний контроль її експлуатаційних показників, а також методичний супровід та керування технічним станом об'єкта в реальних умовах шахтного середовища. Визначено підходи до оцінки, контролю та управління технічним станом газотранспортних систем в умовах впливу специфічних факторів шахтного середовища та розроблено інноваційні технічні рішення для підвищення експлуатаційних показників дегазаційної системи.Результати дослідження. За результатами оцінки сучасних тенденцій у галузі моніторингу надійності високонавантажених конструкцій встановлено, що в зарубіжній практиці впроваджується принципово новий підхід до забезпечення безаварійної експлуатації трубопровідного транспорту, що дозволяє визначити локальну втрату металу, точкову корозію та придатність системи для подальшого використання. Розроблено технічні рішення для підвищення експлуатаційних показників ШДС, а саме спосіб визначення місць розгерметизації системи та спосіб герметизації фланцевих з'єднань.Наукова новизна. Обґрунтовано нові підходи щодо моніторингу та підтримки технічного стану шахтного дегазаційного газопроводу (ШДС) в складних гірничо-геологічних умовах розробки газоносних вугільних пластів та запропоновано інноваційні технічні рішення щодо їх модернізації.Практичне значення. Розроблено програму і методику проведення моніторингу та діагностики шахтних дегазаційних газопроводів з використанням інноваційних технічних рішень для оперативного визначення місць розгерметизації їх стикових з'єднань та підвищення пропускної спроможності при поточній експлуатації.Ключові слова: дегазація, підземний вакуумний газопровід, метаноповітряна суміш, моніторинг, пропускна спроможність, вакуум насосна станція.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.