Complex use of heat-exchange tunnels
- Saint-Petersburg Mining University
Abstract
The paper presents separate results of complex research (experimental and theoretical) on the application of heat-exchange tunnels – in frozen rocks, among other things – as underground constructions serving two purposes. It is proposed to use heat-exchange tunnels as a separate multi-functional module, which under normal conditions will be used to set standards of heat regime parameters in the mines, and in emergency situations, natural or man-made, will serve as a protective structure to shelter mine workers. Heat-exchange modules can be made from mined-out or specially constructed tunnels. Economic analysis shows that the use of such multi-functional modules does not increase operation and maintenance costs, but enhances safety of mining operations and reliability in case of emergency situations. There are numerous theoretic and experimental investigations in the field of complex use of mining tunnels, which allows to develop regulatory design documents on their basis. Experience of practical application of heat-exchange tunnels has been assessed from the position of regulating heat regime in the mines.
References
- Галкин А.Ф. Тепловой режим подземных сооружений Севера: Новосибирск: Наука, 2000. 304 с.
- Галкин А.Ф. Эффективный режим проветривания горных выработок криолитозоны // Горный журнал. 2009. № 4. С. 65-67.
- Галкин А.Ф. Горнотехнические системы регулирования теплового режима // Горная промышленность. 2008. № 3. С. 14-17.
- Галкин А.Ф. Теплоаккумулирующие выработки / А.Ф.Галкин, Ю.А.Хохолов. Новосибирск: Наука, 1992. 133 с.
- Кузьмин Г.П. Подземные сооружения в криолитозоне. Новосибирск: Наука, 2002. 176 с.
- Курилко А.С. Применение набрызгбетонных теплозащитных покрытий в условиях криолитозоны // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2005. № 12. С. 147-152.
- Соловьев Д.Е. Расчет неравномерной теплоизоляции при знакопеременном тепловом режиме в горной выработке криолитозоны // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2008. № 10. С. 263-267.
- СП 11-107-98. Порядок разработки и состав раздела «Инженерно-технические мероприятия гражданской обороны. Мероприятия по предупреждению чрезвычайных ситуаций» проектов строительства. М.: МЧС России,1998. 22 с.
- ТСН-31-323-2002. Подземные объекты в горных выработках криолитозоны Якутии. Территориальные строительные нормы Республики Саха (Якутия). Якутск: Минстрой РС(Я), 2002. 24 с.
- Хохолов Ю.А. Выбор оптимального расхода воздуха в теплоаккумулирующих выработках / Ю.А.Хохолов, П.Н.Васильев // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2007. Отдельный выпуск. № 3. С. 128-136.
- Хохолов Ю.А. Математическое моделирование процессов теплообмена в подземных выработках криолитозоны // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2005. Т. 12. № 1. С. 102-111.
- Хохолов Ю.А. Совместное решение задач воздухораспределения и теплового режима в сети горных выработок криолитозоны // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2003. № 7. С. 70-73.
- Хохолов Ю.А. Математическое моделирование процессов теплообмена в камерах ожидания глубоких рудников Севера / Ю.А.Хохолов, В.В.Киселев // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2010. № 10. С. 353-358.
- Galkin A.F. Efficiency evaluation of thermal insulation use in criolithic zone mine openings // Metallurgical and Mining Industry, 2015. № 10. P. 234-237.
- Shayhlislamova I. The system of the air cooling of deep mines / I.Shayhlislamova, S.Alekseenko // Technical and Geoinformational Systems in Mining. Leiden:CRC Press, 2011. P. 105-109.
- Khokholov Yu.A. Procedure of joint calculation of temperature and ventilation mode in uninterrupted mining in permafrost zone / Yu.A.Khokholov, D.E.Solov’ev // JMS. 2013. Vol. 1. P. 138-145.