робки для дихання людей поділяються на дві категорії - це ситуації непридатні для дихання (концентрація кисню менше 17%, або ж концентрація токсичних газів вище ГДК); ситуації, відповідні санітарно-гігієнічним нормам.
Аналізуючи взаємозв'язку газових ситуацій різних класів і категорій, можна зробити наступні висновки: на метанообільності шахтах газові ситуації кожного класу по вибухонебезпечності будуть також належати одній з категорій по придатності атмосфери для дихання; газові ситуації на углекіслотообільних шахтах і негазових рудниках також можуть бути надзвичайно небезпечними, коли в гірничій виробці відбувається різке порушення складу повітря, наприклад, при підземній пожежі і атмосфера стає смертельно небезпечною для людини.
Запропонована класифікація газових ситуацій служить також і обгрунтуванням у виборі методів їх прогнозу. Очевидно, що це методи математичного моделювання, що дозволяє заздалегідь визначити поле концентрацій газів в конкретній виробці. p> Очисні ділянки шахт і копалень. Особливості прогнозу газових ситуацій на очисних ділянках полягають в тому, що це по суті фрагменти загальної вентиляційної мережі з розподіленими джерелами виділення газових домішок і поглинання кисню, тому моделі вання середньої в перерізі виробки концентрації зводиться до вирішення завдання мережевий газодинаміки. Очевидно, що очисний ділянку можна розглядати як вентиляційну мережу, що має гілок і вузлів. Процеси переносу в кожній гілці цілком обгрунтовано можна вважати, що відбуваються за рахунок одновимірної конвективної дифузії, тоді нестаціонарне поле концентрацій в гілках буде описуватися наступним рівнянням:
, (1)
де;; - концентрація газової домішки в гілки з номером; - інтенсивність надходження газової домішки в гілку з номером; - швидкість повітря і обсяг виробітку; l - просторова координата; - суміжні вузли, що з'єднуються гілкою.
Початкові і граничні умови для рівняння (1) мають вигляд:
для зовнішніх вузлів
;;; (2)
для внутрішніх вузлів
,, (3)
(4)
де - безліч вхідних (вихідних) гілок, суміжних з вузлом i; - те ж для гілок, суміжних з вузлом j; - площа поперечного перерізу і довжина гілки з номі ром; - концентрації метану у вузлах i і j зі відповідально.
Рішення рівняння (1) для постійного початкового і змінного граничного умов має наступний вигляд:
В
(5)
де;;
Підставляючи (5) в умову (4) та враховуючи (2) і (3) отримаємо співвідношення для визначення концентрацій метану у внутрішніх вузлах мережі і в зовнішніх вузлах j, з яких повітря йде в магістральні виробки. Це співвідношення можна представити таким чином:
В
(6)
При цьому значення, знайдені з співвідношення (6), повинні задовольняти умові:.
Зі співвідношення (6) випливає, що для будь-якого в...
