авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:     | 1 ||

Снижение пылевыделения от динамических источников на карьерах строительных материалов аэропенным способом

-- [ Страница 2 ] --

Рис.5 Схема пылеподавления на узле №5 транспортирования

" width="900" >

Рис.6. Пылевые отвалы после пылеподавления водной эмульсией

Проведенные исследования позволили установить следующее:

  1. При использовании аэропенного способа пылеподавления и штатного (водоэмульсионного), масса осевшей пыли в месте пылеосаждения на 20% больше, чем при водоэмульсионном при равных расходах жидкости (растворов) в единицу времени.
  2. При аэропенном способе пылеподавления за счет живучести пены длина фронта осаждения пыли составляет 1,6 м, а для водоэмульсионного 2,2 м.

Таким образом применение аэропенного способа повышает уровень пылеподавления на 20 %, по сравнению с применением водоэмульсинного способа, что доказывает данное положение.

  1. Применение аэропены в качестве забойки скважинных зарядов уменьшает на 30 % выбросы пыли при проведении взрывных работ на карьере.

Наиболее мощным динамическим источником пылевыделения являются взрывные работы, интенсивность которых зависит от внешних факторов (климат, влаговыпадание – орошение, обводненность и т.д.), а также от крепости пород. При массовых взрывах объемы пылевого облака достигают (0,5 - 10) 103 м3, а перенос пыли ветром может осуществляться до десятков километров от места взрыва.

Для снижения образования и выброса пылевых фракций при производстве взрывных работ применяются различные способы пылеподавления, например орошение поверхности взрываемого блока, забойка скважин.

Забойка задерживает продукты детонации в зарядной полости, и тем самым, обеспечивает как полноту детонации ВВ, так и высвобождение максимальной доли его потенциальной энергии на полезную форму работы. Применение забойки (водяных ампул) снижает выброс пыли в окружающую среду.

Одним из способов уменьшения выброса пыли при производстве взрывных работ является применение аэропены в качестве забойки скважинных зарядов. Одним из важных показателей применения аэропены в качестве забойки является время существования пены. Учитывая ранее проведенные исследования свойств аэропены был принят следующий компонентный состав: олеиновая кислота 35%, сода каустическая 15%, глицерин до 10%, вода 40%. За счет увеличения процентного содержания компонентов мы получаем пену с повышенной вязкостью и плотностью жидкости.

Для определения времени существования пены и потери ее массы (высоты столба), были проведены лабораторные исследования. Готовая к испытанию аэропена заливалась в мерный цилиндр, при этом фиксировалось время и высота. Мерный цилиндр представлял собой пластмассовую трубу диаметром 300 мм и высотой 1200 мм. На рис.7 представлена фотография готовой аэропены в мерном цилиндре.

Результаты лабораторных исследований показали, что для аэропены выбранного состава и времени существования (12 часов), потеря ее стойкости (высоты аэропены в цилиндре) составляет 4 %, что подтверждает возможность ее применения в качестве забойки.

Исследования эффективности применения аэропены в качестве забойки скважинных зарядов проводились в условиях карьера «Ровное-1» ОАО «Гранит-Кузнечное». Опытные взрывы проводились по породам с крепостью по проф. Протодьяконову М.М. f=10-12. Заряды граммонита 79/21 размещались в скважинах диаметром 150 мм. Глубина скважины составляла 10 м, длина забойки 3 м.

Рис. 7. Схема испытания аэропены в мерном цилиндре.

Для оценки пылевого загрязнения при взрыве зарядов с забойками из аэропены и бурового шлама, на расстояниях 50-120 м от края взрываемого блока устанавливались пылесборники. Результаты опытных взрывов представлены на рис.8.

 Зависимость количества осевшей пыли-9

Рис.8. Зависимость количества осевшей пыли фракции 0-250 мкм от расстояния при взрыве скважинных зарядов: 1 - заряд с забойкой из бурового шлама, 2 - заряд с забойкой из аэропены.

Результаты опытных взрывов показали, что при использовании аэропенной забойки пыль (частицы размером менее 200 мкм) осела на расстоянии менее 90 м. В исследуемых пробах пыли при использовании аэропенной забойки обнаружено на 30% больше мелкодисперсных частиц по сравнению с буровым шламом. Коагуляция аэропеной мелкодисперсных частиц пыли способствует их оседанию на исследуемых расстояниях значительно раньше, чем при использовании забойки из бурового шлама.

Таким образом применяемая аэропена в качестве забойки скважинных зарядов снижает уровень загрязнения атмосферы карьерного поля на 30 % по сравнению с забойкой из бурового шлама, что подтверждает данное научное положение.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертация является законченной научно-квалификационной работой, в которой содержится решение актуальной задачи снижения пылевыделения от динамических источников на рабочее пространство карьеров строительных материалов.

Основные научные результаты и практические рекомендации заключаются в следующем:

1. На основе выполненных исследований установлено, что состав аэропены (олеиновая кислота 0,8 – 1,2 %, сода каустическая 0,4 – 0,6 %, глицерин 0,2 – 0,4 %, вода – остальное) по сравнению с традиционными способами пылеподавления обладает большей эффективностью и может быть использован в технологических процессах при добыче и переработке горных пород на карьерах строительных материалов.

2. Прогнозная пылевая нагрузка на органы дыхания рабочих карьеров, принимаемая за основу при выборе мероприятий по их защите от воздействия пылевого фактора, должна рассчитываться с учетом параметров, связанных с проведением взрывных работ, линейных источников пылевыделения, схемы проветривания и «розы ветров», характеризующей район расположения карьера.

3. Прогнозная санитарно-гигиеническая оценка применения аэропенного способа пылеподавления свидетельствует об уменьшении пылевой нагрузки на органы дыхания рабочих карьеров ОАО «Гранит-Кузнечное» на 20%, что приведет к улучшению условий труда по пылевому фактору.

4. Технико-экономическая оценка применения аэропенного способа при борьбе с пылью образующейся при дроблении горных пород в сравнении с водоэмульсионными, позволяет снизить затраты на пылеподавление до 400 рублей за 1 м3 при равных расходах, в ценах декабря 2010 года.

5. Установлено, что при взрывании зарядов взрывчатых веществ с аэропенной забойкой (в сравнении с забойкой из бурового шлама) загрязнение атмосферы в зоне горных работ пылевыми фракциями менее 250 мкм уменьшается на 30%.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

  1. Каменский А.А. Исследование коагуляции пылевой фракции при применении аэропенного способа пылеподавления // Записки Горного института. Т. 189, 2011 г., СПб.: СПГГИ (ТУ), с. 138-141.
  2. Каменский А.А. Исследование нового аэропенногос способа борьбы с пылью в изолируемых проветриваемых сооружениях / Ю.В. Шувалов, Ю.Д. Смирнов, А.А. Каменский // Экологическая безопасность как ключевой фактор устойчивого развития – материалы XI международной конференции студентов и молодых ученых, 2007г., с.275-277.
  3. Каменский А.А. Новые технологии обеспечения безопасности при добыче полезных ископаемых / В.С. Литвиненко, Ю.В. Шувалов, А.Н. Никулин, Н.А. Гаспарьян, Ю.Д. Смирнов, А.А. Каменский // Записки Горного института. Т. 172, 2007 г., СПб.: СПГГИ (ТУ), с. 178-185.
  4. Каменский А.А. Использование устойчивых пен и фазовых переходов воды в системах управления пылевым режимом горнодобываюих предприятий / Ю.В. Шувалов, А.П. Бульбашев, Ю.Д. Смирнов, А.А. Каменский // Материалы Международной научно-практической конференции «Освоение минеральных ресурсов Севера». 2007 г., Воркута: ВГГУ, с. 211-214.
  5. Каменский А.А. Безопасность промышленных процессов при подземной и открытой разработке угольных месторождений / Ю.В. Шувалов, Ю.Д. Смирнов, А.А. Каменский // Известия самарского научного центра РАН, Спец.выпуск: «Безопасность. Технологии. Управление», Т.2, 2007 с. 84-88.
  6. Каменский А.А. Снижение загрязнения окружающей среды на поверхностном комплексе угольных шахт и разрезов Севера методом снегогенерации / Ю.В. Шувалов, Ю.Д. Смирнов, А.А. Каменский, С.И. Акимин // Труды 7- ой Межрегиональной научно-практической конференции «Освоение минеральных ресурсов Севера: проблемы и решения», Филиал СПГГИ (ТУ) «Воркутинский горный институт», - Воркута, 2009 г., с. 313-317.
  7. Каменский А.А. Использование пароконденсационного способа пылеподавления при различных технологических операциях добычи полезных ископаемых / Ю.Д. Смирнов, А.А. Каменский, А.В. Иванов // Записки Горного института. Т. 186, 2010 г., СПб.: СПГГИ (ТУ), с. 178-185.
  8. Каменский А.А. Распределение продуктов разрушения гранитных массивов / Г.П. Парамонов, Ю.И. Виноградов, А.А. Каменский / Записки Горного института. Т. 189, 2011 г., СПб.: СПГГИ (ТУ), с. 146-151.

9. Патент 2332572. Способ пылеподавления / Шувалов Ю.В., Смирнов Ю.Д., Веселов А.П., Каменский А.А., Опубл. 27.08.2008.

10. Патент 2334110. Состав для защиты выработанного пространства и профилактики эндогенных пожаров / Шувалов Ю.В., Смирнов Ю.Д., Веселов А.П., Каменский. А.А., Опубл. 20.09.2008.



Pages:     | 1 ||
 








 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.