Registration Number
0825U003593, PhD dissertation
Status
Доктор філософії
Date
10-09-2025
popup.evolution
.
Title
Substantiation of parameters of hydrogen-oriented coal gasification technology in Western Donbas
Author
Dmitro V. Yankin,
popup.head Pavlo B. Saik
popup.opponent Ruslan A. Ahaiev
popup.opponent Gennady Gaiko
popup.review Kateryna S. Sai
popup.review Iryna A. Kovalevska
popup.rada
Dnipro University of Technology
Description
Представлена дисертація є закінченою науково-дослідною роботою, в якій вирішено актуальну для вуглевидобувної галузі науково-технічну задачу з обґрунтування параметрів водневоорієнтованої технології підземної газифікації вугілля на основі встановлення нових закономірностей, що характеризують режими роботи підземних газогенераторів та раціональне їхнє розташування в межах шахтного поля за умови забезпечення максимальних концентрацій водню в генераторному газі. На основі проведеного аналізу світового та вітчизняного досвіду розвитку водневих технологій, передумов впровадження підземної газифікації вугілля, сучасних технічних рішень щодо організації процесу газифікації з орієнтацією на отримання водню, а також гірничо-геологічних умов Західного Донбасу, обґрунтовано доцільність впровадження водневоорієнтованої технології підземної газифікації вугілля як перспективного напряму ефективного використання енергетичних ресурсів регіону. Обґрунтовано методику дослідження параметрів технології підземної газифікації вугілля в лабораторних умовах, яка передбачає поетапне відтворення основних факторів, що визначають перебіг термохімічних реакцій у зоні підземного газогенератора. Для дослідження процесів водневоорієнтованої технології розроблено лабораторну установку, що дає змогу моделювати умови газифікації вугілля при заданні вологості вугільного пласта, його потужності, складу дуттьової суміші, для прогнозування тривалості виходу підземного газогенератора в стійкий режим газифікації,
параметрів формування вигазованого простору і концентрації водню в генераторному газі. Для виконання обчислювального експерименту з дослідження аеродинамічних характеристик подачі дуттьової суміші розроблено методику, що базується на чисельному моделюванні з використанням програмного комплексу SolidWorks Flow Simulation.
Встановлено закономірності формування вигазованого простору в підземному газогенераторі залежно від потужності вугільного пласта, які описують зміну максимальної ширини вигазованого простору (bmax) і довжини вогневого вибою (l), що дає змогу прогнозувати втрати вугілля в приконтурних зонах, які значно зростають зі збільшенням потужності пласта. Найоптимальнішим з погляду співвідношення «вигазоване вугілля/втрати вугілля» є інтервал потужності пласта 1,0 – 1,05 м,, що забезпечує найкращий баланс між продуктивністю та ефективністю застосування технології газифікації.
Встановлено ефективний час роботи підземного газогенератора, що описується експоненціальною залежністю і характеризується закономірностями формування вигазованого простору залежно від потужності вугільного пласта.
Registration Date
2025-08-27
popup.nrat_date
2025-08-27 / 2026-07-01
