Ученые из Томского политехнического института разработали новый метод тушения пожаров в угольные шахтах.
По словам экспертов, эта система позволит им управлять потоком воздуха и контролировать уровень горючих газов, что, в свою очередь, может снизить риск возникновения пожара. Результаты исследования были опубликованы в журнале Fire.
При добыче угля выделяется метан — газ, который может быть взрывоопасным при смешивании с воздухом и часто ассоциируется с пожарами в шахтах. Ученые Томского политехнического университета подчеркивают этот факт в связи с увеличением числа несчастных случаев на производстве, о которых недавно сообщалось по всей России.
Пожары в подземных шахтах являются одним из основных факторов затрат. Устранение последствий пожаров составляет до 95% стоимости ликвидации всех аварий, происходящих на горнодобывающих предприятиях, говорят эксперты.
Для обеспечения пожарной безопасности концентрация метана в шахтах постоянно контролируется. Ученые говорят, что для этого используется сложная система вентиляции, которая подает большие объемы воздуха в такие подземные камеры, как эта.
При проектировании вентиляционной системы подземной шахты необходимо учитывать множество факторов, обеспечивая достаточный расход воздуха в каждой точке сети для соблюдения нормативных стандартов.
Проектирование вентиляционной сети до сих пор осуществлялось с помощью двухмерного моделирования.
Физики из Томского политехнического института в сотрудничестве с учеными из других городов России придумали, как создать 3D-модели, которые позволят операторам шахт более точно контролировать уровень горючих газов и рассчитывать потребление воздуха.
Ученые обнаружили, что диагональные соединения в системе вентиляции повышают риск скопления метана и взрыва, затрудняя поступление воздуха в труднодоступные места.
Разработчики предложили новый способ проектирования вентиляционной сети. При этом подходе они создают трехмерную модель системы, а затем проецируют ее на двухмерные плоскости для своих расчетов.
По мнению инженеров, их модель поможет в проектировании эффективных вентиляционных систем для подземных шахт. Еще одно важное применение этой модели — расчет положения датчиков для регистрации концентрации метана, пишет РИА Новости.