Search

Browse

• Communities
• Authors
• Year
• Titles
• Subjects

My Space

• Login

Design and study of a ventilation circuit in underground mining

Karakoulas Vasileios

Full record

---

Summary

Η παρούσα διπλωματική εργασία στοχεύει στη μελέτη των συστημάτων αερισμού, συνδυάζοντας τις κλασικές αρχές ρευστομηχανικής με σύγχρονες τεχνικές προσομοίωσης και ανάλυσης. Εστιάζει στον σχεδιασμό και τη μελέτη συστημάτων αερισμού σε υπόγεια εκμετάλλευση, με κύριο στόχο την αποτελεσματική διαχείριση της ροής και τη βελτιστοποίηση της ποιότητας του αέρα στους υπόγειους χώρους εργασίας. Η ανάγκη αυτή προκύπτει λόγω των προκλήσεων που αντιμετωπίζουν τα υπόγεια έργα, όπως η συσσώρευση ρύπων, οι απώλειες πίεσης και η θερμική φόρτιση, οι οποίες επηρεάζουν άμεσα την ασφάλεια και την απόδοση των εργαζομένων. Στο πλαίσιο αυτό, έγινε χρήση του λογισμικού προσομοίωσης κυκλωμάτων αερισμού VentSim. Μέσω των δυνατοτήτων προσομοίωσης του λογισμικού, εξετάστηκαν βασικά σενάρια λειτουργίας, όπως η βελτιστοποίηση της διανομής του αέρα, καθώς και οι επιπτώσεις μεταβολών στα σημεία εισόδου και εξόδου, καταλήγοντας σε κρίσιμα συμπεράσματα. Με βάση τα αποτελέσματα των προσομοιώσεων, παρατηρήθηκε η αύξηση της διαμέτρου της στοάς αερισμού θα οδηγούσε σε σημαντική βελτίωση της απόδοσης του συστήματος.Επιπλέον, κρίθηκε ότι η προτεινόμενη αλλαγή όχι μόνο θα βελτίωνε τη διανομή του αέρα, αλλά θα συνεισέφερε και στη μείωση του λειτουργικού κόστους (-10.67%), επιτυγχάνοντας οικονομία πόρων και ενέργειας. Πιο συγκεκριμένα το προτεινόμενο σύστημα (διάμετρος 3.5 m) παρουσιάζει σημαντική εξοικονόμηση κόστους ($136,288), κυρίως λόγω της μείωσης του κόστους κεφαλαίου του ανεμιστήρα (-76.14%) και της κατανάλωσης ενέργειας (-56.66%). Παρότι το κόστος εξόρυξης αυξάνεται κατά $157,967 αυτή η αύξηση αντισταθμίζεται πλήρως από τις μειώσεις στο κόστος ενέργειας και του κεφαλαιακού εξοπλισμού. Παράλληλα, χρησιμοποιήθηκαν προσομοιώσεις ακραίων φαινομένων, όπως η ανάπτυξη θερμικών πηγών και η διάδοση καπνού σε περίπτωση πυρκαγιάς ή έκρηξης. Τα αποτελέσματα των προσομοιώσεων ανέδειξαν τις περιοχές υψηλού κινδύνου και προσδιόρισαν τα κρίσιμα σημεία του κυκλώματος που απαιτούν ενίσχυση. Ειδικότερα, τα ευρήματα κατέδειξαν την ανάγκη ενσωμάτωσης ανεμιστήρων ενίσχυσης και τη βελτίωση της γεωμετρίας των διατομών για την ελαχιστοποίηση των απωλειών πίεσης.

Available Files

Services