Ověřování náchylnosti uhlí k samovznícení v OKR

Spontaneous combustion of coal mass represents a considerable health hazard of workers and endangering mining operations, which is often connected with a failure of coal mining and costs of endogenous fire suppression. Prompt recognition of spontaneous combustion plays a very important role in deep working coal seams prone to spontaneous combustion. The susceptibility of coal to a spontaneously combustible process is considered as a feature of coal mass that can be specified by a laboratory test. Since seventies of the last century in OKR (Ostrava-Karvina Coal Field) methods according to the author Olpinski and the oxidation method under adiabatic conditions have already been used to verify the tendency of coal to spontaneous combustion. Later the method of pulse calorimetry and the CPT (Crossing Point Temperature) method were used for the OKR coal. Experimentally the method according to the author Veselovskij was verified. The presented paper describes the objective methods, their technical performance and criteria of assessment of susceptibility of coal to spontaneous combustion.Samovznícení uhelné hmoty představuje značné riziko spojené s ohroţením zdraví pracovníků a důlního provozu, coţ je často spojeno s výpadkem těţby a s náklady na likvidaci endogenního poţárů. Včasné rozpoznání samovznícení má velice důleţitou roli v hlubinném dobývání uhelných slojí náchylných k samovznícení. Náchylnost uhlí k samovzněcovacímu procesu je povaţována za vlastnost uhelné hmoty, kterou lze stanovit laboratorní zkouškou. V OKR jsou jiţ od sedmdesátých let minulého století pouţívány pro ověřování náchylnosti uhlí k samovznícení metoda podle autora Olpinského a metoda oxidace za adiabatických podmínek. Později byla pro uhlí OKR ověřena metoda pulsní kalorimetrie a průsečíková metoda CPT (Crossing Point Temperature). Experimentálně byla ověřena metoda podle autora Veselovského. Předloţený článek popisuje předmětné metody, jejich technické provedení a stupnice hodnocení náchylnosti uhlí k samovznícení

Susceptibility of coal to spontaneous combustion verified by modified adiabatic method under conditions of Ostrava-Karvina Coalfield, Czech Republic

The susceptibility of coal to spontaneous combustion is a physical–chemical property of coal that can be determined by a laboratory test. A number of laboratory methods verifying the coal susceptibility to spontaneous combustion exist, e.g. the oxidation method under adiabatic conditions, method according to the author Olpinski, method of pulse calorimetry, and CPT (Crossing Point Temperature) method. Any versatile method has not been so far developed, which would become a generally respected and utilized laboratory procedure of objective assessment. The paper deals with the verification of the widely used adiabatic oxidation method. The modification of the method in question consists in the adjustment of the test process by increasing the initial temperature. This procedure enables shortening the test process. Shortening the laboratory test duration creates conditions for wider utilization of the method in practice. The paper presents results of 36 tests of Ostrava–Karvina Coalfield coal samples which confirmed an applicability of the modified adiabatic method in practice.Web of Science113666

Monte Carlo simulation of uncertain parameters to evaluate the evacuation process in an underground mine fire emergency

DOI nefunkční (16.1.2020)In the process of designing a fire safety system for underground mines, computer fire models can be used to analyse and estimate the consequences of fire scenarios for the evacuation process and the safety of mineworkers. The models need to be fed with data, some of which is stochastic in nature. Recent literature addresses the need for a computationally effective methodology for introducing uncertainties in the input parameters of fire and evacuation models to improve safety in underground mines. This research paper presents the results obtained from a methodology that implements Monte Carlo simulation, which follows the normal distribution of the fire load and the pre-movement time uncertainty to generate multiple scenarios that are simulated in a 3D model to show the propagation of combustion products through the mine ventilation network. These results are then used to estimate the fractional effective dose (FED) of fire combustion products in workers, and the available safe egress time (ASET) and required safe egress time (RSET), which can highlight the safety issues in the evacuation process. To demonstrate the model, a case study of the SASA- R.N. Macedonia lead-zinc mine was used in which 50 variations of scenarios were simulated. The results from the simulations are analysed and potentially harmful fire scenarios highlighted. In addition to being able to identify potentially dangerous fire scenarios, the model can also help in the process of conducting fire risk assessment and in improving the evacuation system in the case of an underground mine fire.Web of Science1191191790

Gardy Loo 2010 Fall

https://commons.lib.jmu.edu/gardyloo201019/1015/thumbnail.jp

Reversal ventilation as a method of fire hazard mitigation in the mines

Reversal ventilation is one of prevention methods against fire hazard in underground mines, but it is not recommended for the mines where methane is present. The authors introduce the new method of reversal and by conducting numerical simulations they prove that it allows to keep methane at the acceptable level during miners escape. However, it requires connection between the subnetworks of the main ventilation fans. It was also shown, that by using the method some escape routes will be shortened. It is possible to apply this method in the mines where the fans and stoppings are fully controlled across the full range of their operating parameters. The findings are important for underground mines, as well as for surface facilities where air control or smoke control is managed by two or more fans.Web of Science137art. no. 175

Integrované bezpečnostní centrum v Ostravě - posouzení možnosti dalšího rozvoje v návaznosti na strukturální fondy EU na 2007 - 2013

Import 23/10/2007Prezenční546 - Institut environmentálního inženýrstv

Modified Adiabatic Method of Verification of Coal Susceptibility to Spontaneous Combustion under Conditions of Ostrava-Karvina Coalfield.

Import 08/03/2011Adiabatická metoda ověřování náchylnosti uhlí k samovznícení je metodou široce využívanou především v zahraničí. Byla rovněž úspěšně využívána v OKR prostřednictvím VVUÚ, a. s. a je v současnosti stále komerčně nabízena touto společností v podobě „Metody oxidace za adiabatických podmínek“. Do roku 2009 byla tato metoda považována za jednu ze základních metod klasifikace náchylnosti uhlí k samovznícení v OKR. Autor ve své práci vychází ze zahraniční zkušenosti modifikace adiabatické metody podle výzkumného ústavu INSEMEX v Rumunsku a zabývá se ověřením modifikované adiabatické metody pro podmínky OKR a určením klasifikační stupnice. Modifikace metody spočívá ve zvýšení počáteční teploty laboratorního testu na 120 oC. V rámci disertační práce byla ověřena laboratorní aparatura a bylo prověřeno celkem 35 uhelných vzorků OKR. Ověřeny byly také faktory ovlivňující danou metodu a oxidaci uhelného vzorku (vliv obsahu vody vzorku, zrnitost vzorku, inertizace uhelného vzorku dusíkem a vliv změny koncentrace kyslíku oxidační směsi).Přínosem předkládané práce se jeví rozšíření poznatků v dané oblasti v podmínkách OKR a ve smyslu předmětné metody především její nízká časová náročnost.The adiabatic method for verification of susceptibility of coal to spontaneous combustion is a method widely used especially abroad. It was successfully used in OKR through VVUÚ, a.s. and currently it is still being offered by this company as “method of oxidation in adiabatic conditions.” By the year 2009, this method had been considered one of the basic methods for classification of susceptibility of coal to spontaneous combustion in OKR. In this work, the author follows foreign experience of modification of the adiabatic method according to the research institute INSEMEX in Romania and, moreover, he deals with the verification of the modification of the adiabatic method for OKR conditions and determination of classificatory scale. The modification is based on an increase of an initial temperature of laboratory test to 120°C. Within the dissertation thesis, there were analyzed a laboratory apparatus and 35 coal samples from OKR. Factors influencing the method and oxidation of coal samples were also verified (an influence of water content in a sample, granularity, inertization, influence of evaporation of oxygen mixture). The contribution of this thesis is widening of knowledge in the sector in OKR conditions and also the low time-consumption of the method.Prezenční542 - Institut hornického inženýrství a bezpečnostivyhově

Possibility of using tracer gases to determine the coal mass in the outbreak of spontaneous combustion and related affecting factors

Spontaneous combustion of coal mass is a very actual problem in underground coal mines. Professional research workplaces have investigated the problem since the first half of the twentieth century. Spontaneous combustion of coal in the form of endogenous fires is a reason of extraordinary events whose consequences are serious both in terms of economic losses, and in the field of security, because in the worst cases they are accompanied by the loss of human lives. Tracer gases are associated manifestations of each spontaneous combustion process, but their utilization to determine the extent of the outbreak of endogenous fire is burdened by numerous factors. The article addresses these affecting factors as well as the possibility of using the tracer gases to determine the mass of spontaneous combustion outbreak.Samovznícení uhelné hmoty je stále aktuálním problémem hlubinných uhelných dolů. Odborná výzkumná pracoviště se tímto problémem zabývají již od prvé poloviny minulého století. Samovznícení uhlí je v podobě endogenních požárů příčinou mimořádných událostí, jejichž důsledky jsou závažné jak v oblasti ekonomických ztrát, tak v oblasti bezpečnosti, neboť jsou v nejhorších případech doprovázeny ztrátami na lidských životech. Indikační plyny jsou doprovodným projevem každého samovzěcovacího procesu, ale jejich využití pro zjištění rozsahu ohniska endogenního požáru je zatíženo četnými faktory. Předložený článek se zabývá těmito ovlivňujícími faktory a rovněž možností využití indikačních plynů pro stanovení hmotnosti ohniska samovznícení

Propozycja sposobu pomiaru ruchów górotworu w ścianie węglowej nr 1 4064 w kopalni nr 1 w OKD, Czechy

DOI nefunkční (5.10.2020)The paper describes a proposal of rock burst control measures for excavation and mining of the area the Coalface No. 1 4064, which is located in the 1st mining block of the Mining Plant 1, locality Karvind. It is an area that has been left in place as a protective area for safety reasons due to the high risk of rock bursts, and it is bordered on both sides by old workings. The aim of the proposal is to extract the retained area by using rock burst control measures to reduce this risk. As a measure, extensive disintegration of the rock massif in the overlying rocks of the seam by blasting works was chosen, both in driving mine workings and in mining of the coalface. The article describes the methods and scope of implementation of active and passive rock burst control measures in standard situations and in the case of detection of an unfavourable stress level.W pracy opisano propozycję sposobu kontroli tąpań skał w obszarze górniczym wydobycia w ścianie nr 1 4064, która znajduje się w 1. bloku wydobywczym Zakładu Górniczego nr 1, miejscowość Karwina. Jest to obszar, który pozostawiono jako filar ochronny ze względów bezpieczeństwa z uwagi na na wysokie ryzyko przemieszczania się skał, po obu stronach graniczących ze starymi wyrobiskami. Celem opracowania jest zbadanie obszaru filara za pomocą środków do kontroli tąpania. W artykule opisano metody i zakres wdrażania aktywnych i pasywnych środków kontroli tąpania w skałach w standardowych sytuacjach oraz w przypadku wykrycia niekorzystnego poziomu stresu. Jako sposób wybrano rozległy obszar masywu skalnego gdzie obserwuje się ruchy górotworu wywołane przez roboty strzałowe. W artykule opisano metody i zakres realizacji aktywnych i pasywnych środków kontroli tąpania w warunkach standardowych oraz w przypadku wykrycia niekorzystnego poziomu naprężeń.Web of Science111210