УДК 336.132.1 Инструменты и агенты национального управления финансами
Исследование посвящено разработке инновационного способа локализации эндогенных пожаров и предотвращения взрывов в угольных шахтах. Предложено применение водной среды в метастабильном фазовом состоянии с комплексным ингибитором на основе сульфата аммония и хлорида магния. Актуальность работы обусловлена высокой частотой аварий, связанных с взрывами метана и угольной пыли, что подтверждается анализом статистических данных за 2005-2024 гг. Методом математического моделирования в FDS была реконструирована авария на шахте «Ульяновская». Установлено, что причиной катастрофы 2007 года стало воспламенение угольной пыли, инициированное метановоздушной смесью. Моделирование показало, что состав с массовой концентрацией 3,4% обеспечивает флегматизацию среды за 10 секунд, поглощение метана и седиментацию угольной пыли, предотвращая достижение взрывоопасных концентраций. Определены оптимальные параметры подачи огнетушащего состава - размещение устройств на высоте 1,5-2 м на боковых поверхностях выработок. Показана перспективность внедрения разработанного метода для повышения промышленной безопасности на угледобывающих предприятиях. Эффективность подтверждена численным экспериментом и сопоставлением с реальными данными. Результаты работы могут быть использованы при создании систем объемного пожаротушения и взрывоподавления в горной промышленности
эндогенные пожары, угольные шахты, взрывобезопасность, комплексные ингибиторы, метастабильная фазовая среда, математическое моделирование, сульфат аммония, хлорид магния, флегматизация
1. Роль возобновляемых источников энергии и вторичных возобновляемых источников энергии в энергоменеджменте стран Европейского союза / А.А. Настенко, В.В. Филатов, А.Л. Золкин, О.А. Полянская // Микроэкономика. - 2024. - No 5. - С. 65-77. DOI:https://doi.org/10.33917/mic-5.118.2024.65-77 EDN: https://elibrary.ru/IXSSDW
2. Мячин, В.В. Опасность появления пожарных газов на негазовых шахтах в аварийных условиях / В.В. Мячин, С.А. Шаров // Безопасность труда в промышленности. - 2004. - No 2. - С. 34-35. EDN: https://elibrary.ru/JVGYXV
3. Обнаружение, локация и оценка состояния очагов подземных пожаров по аномалиям радона на земной поверхности / В.А. Портола, О.В. Тайлаков, Ли Хи Ун [и др.] // Уголь. - 2021. - No 5(1142). - С. 47-52. DOI:https://doi.org/10.18796/0041-5790-2021-5-47-52 EDN: https://elibrary.ru/JLPNSN
4. Росстат. [Электронный ресурс]. URL: rosstat.gov.ru (дата обращения: 01.07.2025).
5. Balovtsev, S.V. Analysis of accidents and development trends in aerological safety of coal mines / S.V. Balovtsev, O.V. Skopintseva, E.Yu. Kulikova // Mining Informational and Analytical Bulletin (Scientific and Technical Journal). - 2024. - No. 12. - P. 135-149. DOI:https://doi.org/10.25018/0236_1493_2024_12_0_135 EDN: https://elibrary.ru/ZLPAPA
6. Коптев, М.Ю. Определение степени участия угольной пыли во взрыве с учетом содержания инертной пыли в смеси при аварии на шахте / М.Ю. Коптев, М.С. Сазонов // Уголь. - 2025. - No 1(1189). - С. 58-63. DOI:https://doi.org/10.18796/0041-5790-2025-1-58-63 EDN: https://elibrary.ru/AWWMKW
7. Руденко, В.А. Оценка готовности вспомогательных горноспасательных команд угольных шахт / В.А. Руденко // Горные науки и технологии. - 2024. - Т. 9, No 3. - С. 243-249. DOI:https://doi.org/10.17073/2500-0632-2024-03-234 EDN: https://elibrary.ru/FNEMDL
8. Оптимизация состава растворов водной среды в метастабильном фазовом состоянии для тушения пожаров / Р.В. Халиков, В.В. Роенко, И.Р. Бегишев, О.В. Двоенко // Безопасность труда в промышленности. - 2022. - No 10. - С. 15-20. DOI:https://doi.org/10.24000/0409-2961-2022-10-15-20 EDN: https://elibrary.ru/PGNYMI
9. Халиков, Р.В. Моделирование процесса флегматизации метана температурно активированной водой в замкнутом объеме теплоэлектростанций / Р.В. Халиков, Т.Н. Халикова // Безопасность труда в промышленности. - 2025. - No 1. - С. 37-43. DOI:https://doi.org/10.24000/0409-2961-2025-1-37-43 EDN: https://elibrary.ru/TOUIYU
10. Ищенко, А.Д. Эксперименты тушения пожаров энергетических установок и помещений судов (кораблей) водной средой объемным способом / А.Д. Ищенко, В.В. Роенко, И.Г. Малыгин // Морские интеллектуальные технологии. - 2018. - No 3-1(41). - С. 128-134. EDN: https://elibrary.ru/YMNXPN
11. Касым, К.Ж. Способ ограничения распространения продуктов горения на открытых пространствах / К.Ж. Касым, А.Д. Ищенко, А.И. Соковнин // Пожары и чрезвычайные ситуации: предотвращение, ликвидация. - 2024. - No 3. - С. 65-72. DOI:https://doi.org/10.25257/FE.2024.3.65-72 EDN: https://elibrary.ru/LROLNQ
12. О вопросах верификации результатов моделирования теплового потока полевым методом / Р.В. Мироненко, М.В. Сибиряков, А.И. Соковнин, Р.К. Ибатулин // Пожары и чрезвычайные ситуации: предотвращение, ликвидация. - 2023. - No 1. - С. 30-43. DOI:https://doi.org/10.25257/FE.2023.1.30-43 EDN: https://elibrary.ru/ZWJWBH
13. Халиков, Р.В. Исследование комплексных ингибирующих составов для объемного пожаротушения водными средами / Р. В. Халиков, А.Д. Корольченко // Пожаровзрывобезопасность. - 2025. - Т. 34, No 2. - С. 60-68. DOI:https://doi.org/10.22227/0869-7493.2025.34.02.60-68 EDN: https://elibrary.ru/ENTGPY
14. Бычков С.В., Герусов А.И. Десятилетие взрыва на шахте "Ульяновская". Анализ выводов государственной комиссии и горных специалистов // Вестник Научного центра. 2016. No4. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/desyatiletie-vzryva-na-shahte-ulyanovskaya-analiz-vyvodov-gosudarstvennoy-komissii-i-gornyh-spetsialistov (дата обращения: 26.08.2025). EDN: https://elibrary.ru/XQTOKR
15. Risk Assessment of Coal and Gas Outburst Accidents in Coal Mines Based on Factor Analysis and Logistic Regression / X. Li, Yu. Li, Z. Fa, E. Alam // Mining Informational and Analytical Bulletin (Scientific and Technical Journal). - 2022. - No. 10-1. - P. 116-127. DOI:https://doi.org/10.25018/0236_1493_2022_101_0_116 EDN: https://elibrary.ru/WFRKKM
16. Куприянов, В.В. Распознавание классов подземных аварий в угольных шахтах на основе нейросетевой технологии / В.В. Куприянов // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). - 2022. - No 8. - С. 148-157. DOI:https://doi.org/10.25018/0236_1493_2022_8_0_148 EDN: https://elibrary.ru/BIHIGI
17. Баловцев, С.В. Оценка влияния тяжелых углеводородов на аэрологические риски аварий в угольных шахтах / С.В. Баловцев, О.В. Скопинцева, Е.Ю. Куликова // Устойчивое развитие горных территорий. - 2023. - Т. 15, No 2(56). - С. 234-245. DOI:https://doi.org/10.21177/1998-4502-2023-15-2-234-245 EDN: https://elibrary.ru/WAIFPS
18. Баловцев, С.В. Мониторинг аэрологических рисков аварий на угольных шахтах / С.В. Баловцев // Горные науки и технологии. - 2023. - Т. 8, No 4. - С. 350-359. DOI:https://doi.org/10.17073/2500-0632-2023-10-163 EDN: https://elibrary.ru/WBQXEQ
19. Сравнительный анализ детонационного и дефлаграционного типов взрывного превращения на примере реальных аварийных ситуаций / А.А. Комаров, В.В. Тимохин, А.П. Шевченко, Р.Р. Шангараев // Пожары и чрезвычайные ситуации: предотвращение, ликвидация. - 2024. - No 4. - С. 64-71. DOI:https://doi.org/10.25257/FE.2024.4.64-71 EDN: https://elibrary.ru/CCWOGK
20. Роенко, В.В. Технология температурно-активированной воды: физическая сущность, история разработки, перспективы развития / В.В. Роенко, А.П. Кармес // Пожары и чрезвычайные ситуации: предотвращение, ликвидация. - 2017. - No 3. - С. 15-20. DOI:https://doi.org/10.25257/FE.2017.3.15-20 EDN: https://elibrary.ru/ZITMYL
21. Бунев В.А., Коржавин А.А., Сеначин П.К. Анализ влияния различных факторов на характеристики взрывоопасности метана // Ползуновский вестник. 2012. No3-1. url: https://cyberleninka.ru/article/n/analiz-vliyaniya-razlichnyh-faktorov-na-harakteristiki-vzryvoopasnosti-metana (дата обращения: 16.10.2025). EDN: https://elibrary.ru/PMBEMF
