The Use of Secondary Heat Resources during the Accumulation of Compressed Air in Closed Mining Workings
| dc.contributor.author | Kirsanov, Mykhailo | en |
| dc.contributor.author | Slobodiannykova, Inna | en |
| dc.contributor.author | Gupalo, Olena V. | en |
| dc.contributor.author | Podoliak, Kostiantyn | en |
| dc.date.accessioned | 2024-07-02T08:39:52Z | |
| dc.date.available | 2024-07-02T08:39:52Z | |
| dc.date.issued | 2024 | |
| dc.description | O. Gupalo: ORCID 0000-0003-3145-9220; O. Yeromin: ORCID 0000-0001-8306-578X | en |
| dc.description.abstract | ENG: The article considers the possibility of energy accumulation in mining workings in order to reduce the consumption of fossil organic fuel by the mining enterprise itself. For this purpose, the authors propose to accumulate compressed air in closed mine workings using secondary heat resources to generate additional electricity. The energy management of mining enterprises can be equipped with freon steam turbines which implement the Rankine thermodynamic cycle to obtain additional electricity from secondary heat. To measure the efficiency of the process, the air mast be compressed isothermally. The compression must be carried out in several stages, and the air must be cooled after each stage. Taking into account the development of energy storage technologies in the form of compressed air in specially prepared closed mining workings, the required air pressure can be from 70 to 90 at. The article assesses the possibility of using a secondary heat resource during air compression at mining enterprises. It is shown that the use of freon steam turbines during the accumulation of compressed air in underground pressure accumulators increases the subsequent production of electricity during the operation of the air turbine by 7.6% during the day. | en |
| dc.description.abstract | У статті розглядається можливість акумулювання енергії у гірничих виробках з метою зменшення споживання викопного органічного палива самим гірничодобувним підприємством. Для цього автори пропонують акумулювати стиснене повітря в закритих гірничих виробках, використовуючи вторинні теплові ресурси для вироблення додаткової електроенергії. Енергогосподарство гірничих підприємств може бути оснащене фреоновими паровими турбінами, які реалізують термодинамічний цикл Ренкіна для отримання додаткової електроенергії з вторинної теплоти. Для вимірювання ефективності процесу необхідно ізотермічно стиснути повітряну щоглу. Стиснення необхідно проводити в декілька етапів, після кожного з яких повітря необхідно охолоджувати. З урахуванням розвитку технологій зберігання енергії у вигляді стисненого повітря в спеціально підготовлених закритих гірничих виробках, необхідний тиск повітря може становити від 70 до 90 ат. У статті оцінено можливість використання вторинного теплового ресурсу під час стиснення повітря на гірничодобувних підприємствах. Показано, що використання фреонових парових турбін при накопиченні стисненого повітря в підземних акумуляторах тиску збільшує подальше виробництво електроенергії під час роботи повітряної турбіни на 7,6% протягом доби. | uk_UA |
| dc.description.sponsorship | M. S. Poliakov Institute of Geotechnical Mechanics of the National Academy of Sciences of Ukraine, Dnipro | en |
| dc.identifier.citation | Kirsanov M., Slobodiannykova I., Gupalo O., Podoliak K. The Use of Secondary Heat Resources during the Accumulation of Compressed Air in Closed Mining Workings. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2024. Vol. 1348 : Proc. of the V Intern. Conf. "Essays of Mining Science and Practice" (08/11/2023 – 10/11/2023). Art. 012060. DOI: 10.1088/1755-1315/1348/1/012060. | en |
| dc.identifier.doi | 10.1088/1755-1315/1348/1/012060 | |
| dc.identifier.issn | 1755-1307 (Print) | |
| dc.identifier.issn | 1755-1315 (Online) | |
| dc.identifier.uri | https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1755-1315/1348/1/012060 | en |
| dc.identifier.uri | https://crust.ust.edu.ua/handle/123456789/18746 | en |
| dc.language.iso | en | |
| dc.publisher | IOP Publishing Ltd | en |
| dc.subject | secondary heat resources | en |
| dc.subject | compressed air | en |
| dc.subject | closed mining working | en |
| dc.subject | Rankine thermodynamic cycle | en |
| dc.subject | freon steam turbine | en |
| dc.subject | вторинні теплові ресурси | uk_UA |
| dc.subject | стиснене повітря | uk_UA |
| dc.subject | закрита гірнича виробка | uk_UA |
| dc.subject | термодинамічний цикл Ренкіна | uk_UA |
| dc.subject | фреонова парова турбіна | uk_UA |
| dc.subject | КЕТтаОП | uk_UA |
| dc.subject.classification | TECHNOLOGY | en |
| dc.title | The Use of Secondary Heat Resources during the Accumulation of Compressed Air in Closed Mining Workings | en |
| dc.title.alternative | Використання вторинних теплових ресурсів під час акумулювання стисненого повітря в закритих гірничих виробках | uk_UA |
| dc.type | Article | en |