КОНТРОЛЬ ГЕРМЕТИЧНОСТИ ШАХТНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ СЖАТОГО ВОЗДУХА ПО МЕТОДУ ФИКСИРОВАННЫХ ОБЪЕМОВ

УДК 622.457.2:620.165.29

Авторы:

Волошин А.И., чл.-кор. НАН Украины, докт. техн. наук, профессор

Пономаренко С.Н., канд. техн. наук, ст. научн. сотр.

 (ИГТМ НАН Украины)

Губенко Д.И, инженер (ГП «КБ «Южное» им. М.К. Янгеля»)

Аннотация:

В статье предложен новый метод определения степени негерметичности шахтных трубопроводов сжатого воздуха с целью повышения энергосбережения при производстве, транспортировании и потреблении сжатого воздуха шахтным пневматическим оборудованием. Предлагаемая методология фиксированных объемов предусматривает использование двух эталонных емкостей, в одной из которых фиксируются начальные параметры измерений, а в другой – текущие. На основании феноменологического подхода к описанию исследуемых физических процессов построена математическая модель определения степени негерметичности с использованием данного метода. В математической модели использованы основные закономерности молекулярно-кинетической теории газов с учетом взаимосвязи давления, температуры, объема и вида используемого газа. Выполнено математическое описание процессов, происходящих при определении утечки из замкнутого объема с использованием разработанного метода. Показано, что эффективность нового метода обусловлена применением в расчетном алгоритме закона сохранения массы при поэтапном рассмотрении процессов утечки и теплообмена. Применение предложенного метода фиксированных объемов позволит повысить требования по контролю герметичности пневматического оборудования и систем воздухоподачи во время проведения ремонтных и регламентных работ.

Ключевые слова:

 сжатый воздух, шахтные трубопроводы, степень негерметичности, метод фиксированных объемов, замкнутый объем, избыточное давление.

Список литературы:

1. О проблемах пневмоэнергетического комплекса шахт / Грядущий Б.А., Кирик Г.В., Коваль А.Н. [и др.] // Компрессорное и энергетическое машиностроение. –2008, №1(11). – С. 2 – 5.

2. Технология подземной разработки пластовых месторождений полезных ископаемых / В.И. Бондаренко, А.М. Кузьменко, Ю.Б. Грядущий [и др.]. – Днепропетровск: Полиграфист, 2002. –730 с.

3. Дроздова, Л.Г. Стационарные машины и установки / Л.Г. Дроздова. – Владивосток: ДВГТУ, 2007. – 157 с.

4. Кутуков, С.Е. Проблема повышения чувствительности, надежности и быстродействия систем обнаружения утечек в трубопроводах / С.Е. Кутуков // Нефтегазовое дело. – 2004. – Т.2. – С. 29 – 45.

5. ОСТ 26.260.14-2001. Сосуды и аппараты, работающие под давлением. Способы контроля герметичности [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.atis-ars.ru/txt/docs/ОСТ/ОСТ 26.260.14-2001.doc. – Загл. с экрана.

6. Каневский, И.Н. Неразрушающие методы контроля: Учеб. пособие / И.Н. Каневский, Е.Н. Cальникова. Владивосток: ДВГТУ, 2007. 243 с.

7. Волошин, А.И. Основные достижения в области геотехнологий, систем трубопроводного пневмотранспорта, теплоэнергетики и контроля герметичности полых изделий / А.И. Волошин // Геотехническая механика: Межвед. сб. науч. тр. / ИГТМ НАНУ. – Днепропетровск, 2012. — Вып. 100. – С. 79 – 91.

8. Bulat, A., Voloshyn, O., Ponomarenko, S., and Gubenko, D. (2013) “New-generation technique and technology for leakage tests”, Annual Scientific-Technical Collection “Mining of Mineral Deposits”, School of Underground Mining, Proc of VII International scientific-practical conference, Netherlands, CRC Press/Balkema, p. 1-4.

9. Borgnakke, C. Sonntag, R.E. (2009), Fundamentals of thermodynamics, 7th ed., International student version, Wiley, Hoboken, NJ.

10. Дмитриева, В.Ф. Основы физики: Учеб. пособие для студентов вузов / В.Ф. Дмитриева, Прокофьев В. Л. – М.: Высшая школа, 2001. – 527 с.

Об авторах:

Волошин Алексей Иванович, доктор технических наук, профессор, член-кореспондент НАН Украины, заместитель директора института по научной работе, Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова Национальной академии наук Украины (ИГТМ НАНУ), Днепропетровск, Украина, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Пономаренко Сергей Николаевич, кандидат технических наук, старший научный сотрудник отдела вибротранспортных систем и комплексов, Институт геотехнической механики им. Н.С. Полякова Национальной академии наук Украины (ИГТМ НАНУ), Днепропетровск, Украина, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Губенко Дмитрий Иванович, начальник СНИЛ-110, Государственное предприятие «Конструкторское бюро «Южное» им. М.К. Янгеля» (ГКБ «Южное» им. М.К. Янгеля), Днепропетровск, Украина, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.