Возможность применения биодобавок к топливу на горнодобывающих предприятиях

Темпы добычи в горнодобывающей отрасли увеличиваются с каждым годом, одновременно с этим, возрастает количество специальной техники и автотранспорта, используемого при подземных и открытых работах. Большинство данной техники и автотранспорта оборудовано дизельными двигателями. При неполном сгорании дизельного топлива в двигателе образуется дополнительное количество выбросов токсичных газов, таких как угарный газ, оксиды азоты, летучие углеводороды и другие, а также в больших количествах появляются частицы сажи. Все эти компоненты наносят вред и здоровью работников и окружающей природе. Известные и применяемые на данный момент методы борьбы с выхлопными выбросами влекут за собой большие энергетические потери и затраты на электроэнергию. Одним из способов одновременного решения двух проблем является использование более экологичного топлива, а именно применение биодобавок, которые увеличивают полноту сгорания топлива и сами по себе при сгорании образуют меньшее количество нежелательных выбросов. Проведенные исследования доказали снижение концентрации угарного газа и оксидов азота при работе шахтных дизель-гидравлических локомотивов, а также наблюдалось снижение количество образующихся сажевых частиц при работе самосвалов на открытых работах.

Еремеева А. М., Ильяшенко И. С., Коршунов Г. И. Возможность применения биодобавок к топливу на горнодобывающих предприятиях // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2022. — № 10-1. — С. 39—49. DOI: 10.25018/0236_149 3_2022_101_0_39.

Еремеева А. М.¹ — кандидат технических наук, ассистент кафедры геоэкологии, e-mail: eremeevaanzhelika@yandex.ru, ORCID: 0000-0002-9212-5534;
Ильяшенко И. С.¹ — аспирант кафедры безопасности производств, e-mail: igor.ilyashen@yandex.ru, ORCID: 0000-0003-3273-8301;
Коршунов Г. И.¹ — доктор технических наук, профессор, профессор кафедры безопасности производств, e-mail: korshunov_gi@pers.spmi.ru, ORCID: 0000-0003-2074-9695;
¹ Санкт-Петербургский горный университет, Санкт-Петербург, Россия.

А. М. Еремеева, e-mail: eremeevaanzhelika@yandex.ru.

1. Shahrai, S. G., Kurchin, G. S., Sorokin, A. G. (2019). New technical solutions for airing deep pits. Zapiski Gornogo Instituta. Journal of Mining Institute, 240, 654. DOI: 10.31897/ pmi.2019.6.654б.

2. Litvinenko, V. S., Tsvetkov, P. S., Molodtsov, K. V. (2020). The social and market mechanism of sustainable development of public companies in the mineral resource sector. Eurasian Mining, 1, 36—41. DOI: 10.17580/em.2020.01.07.

3. Balovtsev S. V., Skopintseva O. V. Assessment of the influence of returned mines on aerological risks at coal mines. MIAB. Mining Inf. Anal. Bull. 2021;(2–1):40-53. [In Russ]. DOI: 10.25018/0236-1493-2021-21-0-40-53.

4. Litvinenko, V. S. (2020). The Role of Hydrocarbons in the Global Energy Agenda: The Focus on Liquefied Natural Gas. Resources, 5, 59−81. DOI: 10.3390/resources9050059.

5. Petrova, T. A., Rudzisha, E., Alekseenko, A. V., Bech, J., Pashkevich, M. A. (2022). Rehabilitation of Disturbed Lands with Industrial Wastewater Sludge. Minerals, 2022, 12, 376. DOI: 10.3390/min12030376.

6. Korshunov, G. I., Eremeeva, A. M., Drebenstedt, C. (2021). Justification of the use of a vegetal additive to diesel fuel as a method of protecting underground personnel of coal mines from the impact of harmful emissions of diesel-hydraulic locomotives. Journal of Mining Institute, 247(1), 39−47. DOI: 10.31897/PMI.2021.1.5.

7. Katsubin, A. V., Kovshov, S. V., Ilyashenko, I. S., Marinina, V. M. (2020). Study of organic compounds for reduction of the aerotechnogenic load from the coal mines highways. Occupational Safety in Industry, 1, 63−67. DOI: 10.24000/0409−2961−2020−1-63−67.

8. Anchita, J. (2017). HYDRO-IMP Technology for Upgrading of Heavy Petroleum. Journal of Mining Institute, 224, 229−234. DOI: 10.18454/PMI.2017.2.229.

9. . Tumanov M. V., Gendler S. G., Kabanov E. I., Rodionov V. A., Prokhorova E. A. Personal risk index as a promising management tool for human factor in labor protection. MIAB. Mining Inf. Anal. Bull. 2022;(6–1):230–247. [In Russ]. DOI: 10.25018/0236_1493_2022_61_0_230.

10. Pashkevich M. A., Bykova M. V. Improvability of measurement accuracy in determining the level of soil contamination with petroleum products. MIAB. Mining Inf. Anal. Bull. 2022;(4):67–86. [In Russ]. DOI: 10.25018/0236_1493_2022_4_0_67.

11. Tcvetkov P, Cherepovitsyn A, Fedoseev S. (2019) The Changing Role of CO2 in the Transition to a Circular Economy: Review of Carbon Sequestration Projects. Sustainability, 11(20):5834. DOI: 10.3390/su11205834.

12. Kobylkin, S. S., Harisov, A. R. (2020). Features of the design of ventilation of coal mines using a chamber-pillars system of development. Journal of Mining Institute, 245, 531−538. DOI: 10.31897 / PMI.2020.5.4.

13. Galkin A. F., Kurta I. V., Pankov V. Yu. Comparison of heat flows in underground openings of plane and spherical symmetry. MIAB. Mining Inf. Anal. Bull. 2020;(10):133-141. [In Russ]. DOI: 10.25018/0236-1493-2020-10-0-133-141.

14. Kazem, H. A., Aljibori, H. S., Hasoon, F. N., Chaichan M. T. (2012). Design and testing of solar water heaters with its calculation of energy. Int. J. of Mechanical Computational and Manufacturing Research, 1(2), 62−66.

15. Gendler, S. G., Sinjavina, S. V. (2017). Methods for determining the parameters of air heating system in railway tunnels located in the harsh climatic conditions. Journal of the Mining Institute, 224, 215−222. DOI: 10.18454 / PMI.2017.2.215.

16. Torano, J., Torno, S., Menéndez, M., Gent M. (2011). Auxiliary ventilation in mining roadways driven with roadheaders: Validated CFD modelling of dust behavior. Tunnelling and Underground Space Technology, 26, 201–210. DOI: 10.1016/j.tust.2010.07.005.

17. Kaledina, N. O., Kobylkin, S. S., Kobylkin, A. S. (2016). The calculation method to ensure safe parameters of ventilation conditions of goaf in coal mines. Eurasian Mining, 1, 41−44. DOI: 10.17580/em.2016.01.07.

18. Eremeeva, A. M., Kondrasheva, N. K., Nelkenbaum, K. S. (2019). Studying the possibility of improving the properties of environmentally friendly diesel fuels. Scientific and Practical Studies of Raw Material Issues, 108−114. DOI: 10.1201/9781003017226−16.

19. Al-Maamary, H. M. S., Kazem, H. A., Chaichan, M. T. (2017). Renewable energy and GCC States energy challenges in the 21st century: A review. International Journal of Computation and Applied Sciences IJOCAAS, 2, 1, 11−18. DOI: 10.24842/1611/0018.

20. Kovshov, S. V., Buldakova, E. G., Safina, A. M. (2019). Regression Analysis of Dust Formation Processes from Haul Roads on the Coal Open-Pit Mines in Eastern Siberia. International Journal of Ecology & Development, 34(2), 29−37.

21. Bezergianni, S., Dimitriadis, A. (2013). Comparison between different types of renewable diesel. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 21, 110–116. DOI: 10.1016/j.rser.2012.12.042.

22. Lutz, E. A., Reed, R. J., Lee, V. S. T., Burgess, J. (2017). Comparison of personal diesel and biodiesel exhaust exposures in an underground mine. Journal of Occupational and Environmental Hygiene, 14(7), 102−109. DOI: 10.1080/15459624.2017.1285488.

23. Al-Maamary, H. M. S., Kazem, H. A., Chaichan, M. T. (2017). Climate change: the game changer in the GCC region. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 76, 555−576. DOI: 10.1016/j.rser.2017.03.048.

24. Chang, P., Guang, X. (2019). Review of Diesel Particulate Matter Control Methods in Underground Mines. Proceedings of the 11th International Mine Ventilation Congress, 461−470. DOI: 10.1007/978−981−13−1420−9_39.

25. Berlinger, B., Ellingsen, D. G., Friisk, G., Daae, H. L., Weinbruch, S., Skaugset, N. P., Thomassen Y., Romanova N. (2019). Elemental Carbon and Nitrogen Dioxide as Markers of Exposure to Diesel Exhaust in Selected Norwegian Industries. Annals of Work Exposures and Health, 63(3), 349−358. DOI 10.1093/annweh/wxy112.

26. Gospodarikov, A. P., Nguen, C. T. (2020). Hyperstatic reaction method for calculations of tunnels with horseshoe-shaped cross-section under the impact of earthquakes. Earthquake Engineering and Engineering Vibration, 19, 179−188. DOI: 10.1007/s11803−020−0555−0.

27. Cohen, H. J., Borak, J., Hall T., Sirianni, G., Chemerynski S. (2002). Exposure of Miners’ to Diesel Exhaust Particulates in Underground Non-Metal Mines. AIHA Journal, 63, 651−658. DOI: 10.1080/15428110208984753.

28. Anisimov, A. S. (2015). Calculation of the composition of the products of combustion of fuel in a diesel diesel engine cylinder working on a gas-oil cycle. Izvestia Transsiba. Mobile composition of railways, 1 (21), 2–6.

29. Ilyushin, Y., Afanaseva, O. (2021). Spatial Distributed Control System Of Temperature Field: Synthesis And Modeling. ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, 16(14), 1491−1506.

30. Strizhenok, A. V., Korelskiy, D. S. (2019). Estimation and reduction of methane emissions at the scheduled and repair outages of gas-compressor units. Journal of Ecological Engineering, 20(1), 46−51.

31. Kornev A. V., Ledyaev N. V., Kabanov E. I., Korneva M. V. Estimation of predictive dust content in the faces of coal mines taking into account the peculiarities of the wettability of coal dust. MIAB. Mining Inf. Anal. Bull. 2022;(6−2):115–134. [In Russ]. DOI: 10.25018/0236_1493_2022_62_0_115.

32. Gendler S. G., Gabov V. V., Babyr N. V., Prokhorova E. A. Justification of engineering solutions on reduction of occupational traumatism in coal longwalls. MIAB. Mining Inf.Anal. Bull. 2022;(1):5–19. [In Russ]. DOI: 10.25018/0236_1493_2022_1_0_5

33. Gendler S. G., Borisovsky I. A. Aerodynamic control in open pit gold mining. MIAB. Mining Inf. Anal. Bull. 2021;(2):99–107. [In Russ]. DOI: 10.25018/0236-1493-2021-2-099-107