Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0220U101367, 0117U001129 , Науково-дослідна робота Назва роботи Дослідження наноструктури викопного вугілля як джерела метану вугільних родовищ Назва етапу роботи Керівник роботи Соболєв Валерій Вікторович, Доктор технічних наук Дата реєстрації 10-02-2020 Організація виконавець Національний технічний університет "Дніпровська політехніка" Опис етапу  В світовій практиці вперше встановлено, що слабкі енергетичні впливи спроможні викликати у вугіллі потужні хімічні реакції з переходом органічної маси вугілля безпосередньо у газ. Крім цього така обробка спроможна сформувати у мікроструктурі вугілля електретний потенціал, що має аномально великий час релаксації. Цей факт свідчить про дуже велику хімічну активність, яка у вугільних шарах набуває таких катастрофічних наслідків як, наприклад, раптові викиди вугілля, породи і газу. Експериментально виявлений ефект зниження температури, що відповідає максимальному виділенню СО2 і СН4, може бути використаний в технології переробки вугілля в інші види вуглеводневих палив, в технології спалювання низькосортного вугілля з додатковою енергетичної насиченістю за рахунок виділення метану (до 1%) в процесі електротермостимулювання. Експериментально показано, що вплив слабкого електричного поля на механоактивовану мікроструктуру вугілля істотно змінює його фізичні характеристики. Передбачається, що зміна електричних характеристик безпосередньо пов'язана з графеном, що містіться у вугіллі. В роботі обґрунтовані й ідентифіковані на реальних об'єктах моделі фільтрації і масопереносу газу в порушеному масиві на різних етапах ведення гірських робіт. Особливістю запропонованих моделей є комплексне використання чисельних і аналітичних методів розрахунку, адаптованих до неповноти та недостатньої точності вихідних даних за допомогою розподільних параметрів, що дозволяє кількісно оцінювати вплив детермінованих і випадкових факторів. Опис продукції Відмінною рисою методики експериментальних досліджень є застосування електричного поля слабкої напруженості (до 300 В/см) як фізичного параметру для впливу на стан стійкості мікроструктури кам’яного вугілля. Друга відмінна риса – застосування електричного поля відбувалося у діапазоні температур від 293 до 225 К при атмосферному тиску від 105 Па до 5105 Па. Тобто кожен з наведених параметрів окремо не має впливу на змінювання мікроструктури і не ініціює ані фазові переходи, ані структурні перетворення. Але під час впливів таких фізичних полів водночас дестабілізується мікроструктура вугілля і фіксується її значна хімічна активність. Вплив пульсуючого магнітного поля стимулює у мікроструктурі вугілля хімічні реакції на поверхнях його мікрочастинок, в результаті відбувається вбудовування рухомих хімічних компонентів в структуру органічної маси вугілля. Органічна маса вугілля придбала нову якість – збільшилася концентрація кристалітів графітоподібних фаз, зменшується внутрішня питома поверхня. Автори роботи Білан Наталія Валеріївна Кірілов Андрій Кузьмич Клімкіна Ірина Іванівна Ковров Олександр Станіславович Рудаков Дмитро Вікторович Стефанович Леонід Ілліч Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити