A szilárd tüzelésű kazánokkal fűtött magánházak tulajdonosai rendszeresen szembesülnek ugyanazzal a problémával - a szénpor felhalmozódik az üzemanyag-tároló területeken. Ha nem takarítja meg a szobát, akkor idővel sok hulladék gyűlik össze, ezért sokan azon tűnődnek: lehetséges-e és hogyan lehet szénporral felfűteni a házat. A tapasztalt bográcsozók azt mondják, hogy ez teljesen lehetséges. Ezenkívül a poros hulladék felhasználásának két lehetősége van.

Az egyszerű út és annak hátrányai

A ház szénporral történő fűtésének egyszerű módja az, hogy egy már megolvadt kazánba töltik. Ehhez száraz tűzifát helyeznek a tűztérbe, meggyújtják, amikor az égési folyamat elér egy bizonyos szakaszt, és nagy mennyiségű szenet töltenek be. Az üzemanyagnak jól kell égnie., különben a por betöltése után a tűz egyszerűen kialszik. Ha a folyamat utolsó szakaszában szénszuszpenziót ad hozzá, akkor az hosszú ideig parázslik, miközben elegendő hőt bocsát ki.

Milyen hátrányai vannak a leírt módszernek? Az egyiket már említettük - ha a kazánba túl korán vagy túl sok por kerül, az égés leáll, és amikor megpróbálja újragyújtani a tüzet, bizonyos nehézségekbe ütközhet. Ugyanakkor nincs képlet a szükséges pormennyiség pontos kiszámítására. Itt a kemence belső térfogatára, a kazán maximális vontatási erejére és sok más tényezőre kell összpontosítania. Vagyis a kívánt szám meghatározása csak tapasztalat alapján lehetséges.

A második hátrány komolyabb. A tény az, hogy a szénpor maga erősen robbanásveszélyes.Ült állapotban nem jelent veszélyt, de ha a levegőben a lebegőanyag koncentrációja elér bizonyos értékeket, akkor nagy valószínűséggel robbanás következhet be. Pusztító ereje nem lesz olyan nagy, de a fő veszélyt ilyen helyzetekben a későbbi tűz okozza. Azoknak a tulajdonosoknak, akik komolyan gondolkodnak azon, hogyan lehet házat szénporral felfűteni, mindig emlékezniük kell a zúzott tüzelőanyag ezen tulajdonságára.

Speciális keverék elkészítése

A száraz szénpor használatából adódó tűzveszély kiküszöbölésére tett kísérlet, amely segítségével egy második fűtési mód jött létre. Ebben az esetben először egy speciális keveréket készítenek, amely kissé emlékeztet az üzemanyag-brikettre. Ebben a technológiában nincs semmi bonyolult, és elvileg mindenki el tudja sajátítani otthon.

Tehát az üzemanyag-keverék elkészítéséhez azonos mennyiségű szénport és kis fűrészport vesznek fel, egyesítik, adnak hozzá vizet, és addig keverik, amíg homogén masszát nem kapnak. A fő titok itt a szükséges vízmennyiség helyes meghatározása, amelyet hozzáadva a keverék konzisztenciája vezérel. Túl vastag vakolatra kell hasonlítania, enyhén nedvesnek kell lennie, és keverés közben sűrű csomókká kell ragadnia.

Hogyan fűtsünk egy házat szénporral, vagy inkább egy keverékkel? Először is, tűzifát töltenek be a kazánba, teljesen kitöltve a kemence térfogatát. Erre a célra kívánatos sűrű szerkezetű fát választani, amely elégetve jó szenet ad, és nem omlik finom hamuvá. A tűzifa fellángolása után várjon 10-15 percet, hogy a kazán belső térfogatában megfelelő hőmérsékleti rendszer alakuljon ki. Ezután az égő hasábokat óvatosan egy pókerrel kiegyenlítjük, és az elkészített keveréket a tárgylemez tetejére terítjük.

Mivel a szén-fűrészpor keveréknek magas a nedvességtartalma, közvetlenül a betöltés után a kazán hőmérséklete meredeken csökken. Ezért ki kell nyitni a teljes huzatot, és lehetőség szerint erős légáramot kell irányítani az alsó ventilátorba. Ehhez használhat egy szokásos kis ventilátort. Amint az égési folyamat helyreáll, kikapcsol, és a hőmérséklet lassan emelkedik. Ugyanakkor takarja le a légcsatorna csappantyút.

A szénpor és a fűrészpor keveréke nem annyira ég, mint inkább parázslik. Ez a folyamat akár 5 óráig is tarthat - mindez a kazán levegőcseréjének módjától függ. A tapasztalat azt mutatja, hogy a 15 liter keverék teljes elégetése során felszabaduló hőenergia elegendő egy 100-120 négyzetméteres ház fűtéséhez. méter 10-12 órán keresztül. Így a fent leírt eljárást naponta kétszer meg kell ismételni.

Tehát, ha komolyan gondolkodik azon, hogyan lehet szénporral felfűteni egy házat, akkor két lehetősége van. Az első esetben egyszerűen öntsön port a kazánba, ahol már ég a durva szén. Ugyanakkor nagyon fontos a porított tüzelőanyagok optimális mennyiségének meghatározása, valamint a por lebegő állapotba való átmenetének megakadályozása, mivel ez tele van a robbanással és minden következménnyel. A második módszer bonyolultabb - a port összekeverik fűrészporral, és fokozatosan vízbe öntve elérik a keverék kívánt konzisztenciáját, amelyet az égő tűzifa fölé töltenek a kazánba. Ez a módszer előzetes előkészítést igényel, de biztonságosabb és hatékonyabb.

Danilov Alekszandr Gennadievics
A "GorMash-YuL" LLC mérnök-szakértője, az Egységes Megfelelőségértékelési Rendszer szakértője a széniparban.
Társszerzők: Grachev Eduard Alexandrovich - az Egységes Megfelelőségértékelési Rendszer szakértője a széniparban;
Kulchitsky Stanislav Vladimirovich - az Egységes Megfelelőségértékelési Rendszer szakértője a széniparban;
Galiev Marat Gaptullovich - az Egységes Megfelelőségértékelési Rendszer szakértője a széniparban.

A szénpor robbanékonyságát a kialakult bányatelep fizikai és kémiai tulajdonságai, valamint azok a bányászati ​​körülmények határozzák meg, amelyek mellett robbanás lehetséges.

A fizikai és kémiai tulajdonságok a következők: a szén metamorfózisának szakasza, mennyiségileg kifejezve az illékony anyagok felszabadulásával, a szén hamu- és nedvességtartalmával, a lebegő és lerakódott szénpor diszperziójával. A bányászati ​​feltételek között szerepel: a lebegő és lerakódott szénpor koncentrációja a bányában, a gyújtóforrás, a légkör metántartalma.

Ezeknek a tényezőknek a szénpor robbanékonyságára gyakorolt ​​hatásának mértéke eltérő.

Az illékony anyagok hatása.

A MakNII, VostNII és mások kutatóintézeteitől származó kutatási adatok szerint általánosan elfogadott, hogy az illékony anyagok (Vcdaf) növekedésével a szénpor robbanékonysága nő, és az illékony anyagok kibocsátásának határértéke van, amelyen a por megszűnik robbanni. Vcdaf ≤ 6% -nál a szén nem veszélyes porrobbanásra, az illékony anyagok hozamának növekedésével a nem robbanásveszélyes minták előfordulási gyakorisága csökken, és Vcdaf ≥ 15% esetén a szénréteg ennek megfelelően porrobbanásveszélyes. . A 30%-nál nagyobb Vcdaf-értékkel rendelkező széneknél a szénpor alsó robbanási határa jelentéktelen mértékben növekszik, és gyakorlatilag állandó marad. Az egyes országokban a szénpor robbanékonyságának mutatójaként az illékony anyagok kibocsátásának eltérő értékeit fogadták el. Például az Egyesült Királyságban a szénpor robbanékonyságát meghatározó illékony anyagok határhozama 20%. Lengyelországban, Csehországban és Belgiumban porrobbanás szempontjából veszélyesnek számítanak a 12-14%-ot meghaladó illékony hozamú szénvarratok. Franciaországban a szénpor robbanékonyságát minden bányatelep esetében laboratóriumi vizsgálatokkal határozzák meg, függetlenül az illékony anyagok kibocsátásától. Az Orosz Föderációban a jelenlegi FNiP szerint az ipari biztonság területén "Biztonsági szabályok a szénbányákban" 15% vagy annál nagyobb illékonyanyag-hozamú szénvarratok, valamint alacsonyabb szénvarratok (az antracit kivételével). illóanyag-hozam, amelynek por robbanékonyságát laboratóriumi vizsgálatok és a szénpor robbanékonysági vizsgálatai állapították meg. Ezt a szénpor robbanékonysági vizsgálataiból származó adatok szisztematikus elemzése indokolja, amelyek eredményeit az 1. ábra mutatja. A grafikonon látható, hogy Vcdaf ≤ 6%-nál minden vizsgált szénpor minta nem robbanásveszélyes. Az illékony anyagok hozamának növekedésével a nem robbanásveszélyes minták előfordulási gyakorisága csökken, és Vcdaf = 15% vagy annál nagyobb értéknél az összes vizsgált szénporminta robbanásveszélyesnek bizonyult.

1. ábra. A nem robbanásveszélyes szénpor előfordulási gyakoriságának n függősége az illékony anyagok kibocsátásától Vcdaf.

Az eddigi hazai és külföldi vizsgálatok alapján megállapítható, hogy a 6% vagy annál kisebb illóanyag-hozamú bányavarratok szénporja az elfogadott vizsgálati módszerek szerint nem robbanásveszélyes. Az illékony anyagok kibocsátása azonban nem mindig egyértelműen jelzi a szénpor robbanékonyságát. Ennek oka az illékony anyagok kémiai összetételének különbsége. A szén termikus bomlástermékeinek kémiai összetételével kapcsolatos vizsgálatok kimutatták, hogy az illékony anyagok fő összetevői, amelyek meghatározzák a szénpor robbanékonyságát, a gyantaszerű anyagok és a telítetlen szénhidrogének azon az alapon, hogy a gyanták alacsonyabb hőmérsékleten kezdenek felszabadulni, és a telítetlen szénhidrogének alacsony koncentrációjú robbanási határérték. Az illékony anyagok egyéb összetevőinek hatása másodlagos jelentőségű. Nem állapították meg azonban a por robbanékonyságának mennyiségi függőségét ezen komponensek hozamától, és nem adtak magyarázatot a 10% alatti illékonyanyag-hozamú szénpor robbanékonyságának tényére, amely gyakorlatilag nem tartalmaz gyantaszerű anyagokat.

A szénanyag szerkezetének koncepciója alapján a porított szénrészecskékre gyakorolt ​​hőhatás során mindenekelőtt a központi magtól legtávolabb eső molekulák oldalcsoportjainak láncai nyílnak meg. Ebben az esetben a termikus pirolízis, szintézis termékeiből és az oldalcsoportok maradványaiból gáznemű, folyékony és szilárd anyagok képződnek. A gáznemű termékek CO2-ból álló gázkeverékek; CO; H2; CH4; C2H6 stb. Tekintettel arra, hogy a szénpor-robbanás folyamata gyorsan lezajlik, az arra való felkészülés során a porfelhő részecskéit a gyújtóforrás hőmérsékleténél jóval alacsonyabb hőmérsékletre melegítik (lángfront). A porpirolízis alacsony hőmérsékleten megy végbe, a gáznemű termékekre jellemző a magas metántartalom, homológjai és telítetlen szénhidrogének. Ez utóbbi lehetővé teszi, hogy a gázhalmazállapotú pirolízistermékek fő összetevője, amely a szénpor robbanásveszélyességét meghatározza, a metán (CH4), ezt támasztja alá az is, hogy az illékony anyagok hozamának növekedésével a tartalom A pirolízistermékekben a CH4 mennyisége nő (2. ábra).

2. ábra. A szénpirolízistermékek V gáznemű folyamatában a metántartalom függése az illékony anyagok hozamától Vcdaf.

A legfeljebb 30%-os illóanyag-hozamú széneknél szigorú minta van a pirolízistermékek metántartalma és a por robbanékonysági foka között, amelyet a szénrétegek megfelelő osztályozására használnak.

Éghető gázok jelenléte a légkörben. Tehát metán jelenlétében a termelésben a szénpor robbanásának alsó koncentrációhatára csökken, és a következő empirikus képlet határozza meg: ; CH4 = 0,5% - 30 g/m3; CH4 = 2% - 10 g /m3).

A nem gyúlékony anyagok és a nedvesség hatása.

Az ásványi nem éghető anyagok a szén alkotórészei, és eredetük szerint két csoportra oszthatók, amelyek közül az egyik a belső vagy alkotmányos hamu, a másik pedig a külső. Az alkotmányos hamura jellemző, hogy a nem éghető anyagok kémiailag kötődnek a szénanyaghoz, egyenletesen oszlanak el a szénben, és ennek következtében a porban. Tartalma alacsony, általában nem haladja meg a 2%-ot.A külső hamutartalmát elsősorban a szénbányászat technológiája határozza meg. A hamu, mint inert adalékanyag, az árnyékoló hatás miatt csökkenti a szénpor robbanékonyságát és a fűtéséhez szükséges hőköltséget, ezáltal csökkenti a rendszer hőháztartását. Ezenkívül a szénporral kevert nem éghető szilárd anyagok aeroszolos állapotban hígítják a robbanásveszélyes részecskék koncentrációját, és a termikus pirolízis szakaszában hozzájárulnak a reakcióláncok megszakításához. A nem éghető anyagok ezen tulajdonságai miatt inert por került felhasználásra a szénporrobbanások megelőzésére és lokalizálására.

A nem éghető komponensek anyagösszetétele is befolyásolja a szénpor robbanásveszélyes tulajdonságait. Például, ha karbonátok, akkor 1073 K-ra vagy annál magasabbra hevítve jelentős mennyiségű (12-15 térfogatszázalék) szén-dioxid szabadul fel belőlük, amelynek a pirolízistermékekben való elkeveredése növeli a robbanásveszélyes koncentráció határát. éghető gázok.

A nem éghető anyagok tartalmának hatása a por robbanékonyságára a metamorfózis különböző stádiumú rétegeiben eltérően hat. A 15%-nál kisebb illékonyanyag-hozamú szénpor esetében a nem éghető komponens-tartalom hatása jelentősebb, mint a nagyobb illékonyanyag-hozam esetén. A MakNII kutatása megállapította, hogy a 15%-nál kisebb illékonyanyag-hozamú szénpor robbanékonysága 20-30%-os hamutartalom mellett jelentősen csökken. Bizonyos esetekben ez a hamutartalom elegendő a robbanásveszélyes por teljes semlegesítéséhez. Az illékony anyagok hozamának több mint 15%-os növekedésével a természetes hamutartalom befolyásának mértéke csökken. Ha az illékony anyagok kibocsátása meghaladja a 30%-ot, a természetes hamutartalom nem befolyásolja a szénpor robbanékonyságát.

A szénben jelenlévő nedvesség kétféleképpen nyilvánul meg. Egyrészt közömbös adalékként, másrészt a kis részecskék autohézióját elősegítő tényezőként működik, ami a por fajlagos felületének, következésképpen a por robbanékonyságának csökkenéséhez vezet. Nagy fajlagos hőkapacitása és párolgáshője miatt egyenlő tömeg mellett 4,5-5-ször több hőt vesz fel, mint az inert por. A szén természetes nedvességtartalma elenyésző, és nincs észrevehető hatása a szénpor robbanékonyságára. De ha a lerakódott port 12%-ra vagy annál nagyobbra nedvesítik, akkor nem tud lebegő állapotba kerülni; és robbanásveszélyes koncentrációkat hozzon létre. 20-25%-os páratartalom mellett a por általában nem robban fel.

A por diszpergált összetételének hatása.

Számos tanulmány igazolta, hogy a szóródás mértéke lényeges tényező a szénpor robbanásveszélyességében. A porrobbanásban különböző méretű, 1000 mikronnál kisebb részecskék vesznek részt, a szénpor robbanékonysága a diszperzió növekedésével nő.

A MakNII-ben részletesen tanulmányozták a szénpor diszpergált összetételének a robbanékonyságára gyakorolt ​​hatását. A vizsgálatokat laboratóriumi eszközökben végezték, a bányarétegekből származó porral, a metamorfizmus különböző stádiumaiban a következő frakciók: 600-300; 300-150; 150-75; 75-50; 50-30; 30-10 és 10 mikronnál kisebb, illetve 5 mikronnál kisebb illékony anyagokat tartalmazó szén esetében (Vcdaf = 40,5%).

ábrán A 3. ábra a szénpor robbanása során kialakuló nyomás (P) függését szemlélteti részecskéinek átlagos méretétől (d).

A robbanásveszélyesség jelzőjeként a porrobbanás során kialakuló fajlagos nyomást veszik zárt térben. Két esetben 10 mikronnál kisebb töredéknél figyelték meg a robbanékonysági index csökkenést. A finom porra vonatkozó mutató csökkenésének oka az autohézió, amely annál hatékonyabb, minél finomabb a por. Ezt kis mennyiségű durva por hozzáadásával igazoltuk, ami élesen csökkenti az autohéziót, de gyakorlatilag nem változtatja meg a teljes fajlagos felületet. A kiegészítés eredményeként a 10 μm-nél kisebb porfrakciók robbanékonyságának jelentős növekedését sikerült elérni.

Figyelemre méltóak a Lengyelországban végzett tanulmányok. Kísérleti bányában vizsgálta az azonos rétegű porok robbanékonyságát, amelyek az egyikben 85%-ban 75 mikronnál kisebb, a másikban 96,3%-ban 15 mikronnál kisebb részecskék voltak. Az első porhoz, hogy semlegesítse a robbanékonyságát, inert port kellett hozzáadni, ami 4 kg / 1 kg szén, a másodikhoz - 6,7 kg. E munka és más vizsgálatok eredményei alapján kiderült, hogy a robbanásban 1000 µm-nél kisebb részecskék vesznek részt, a 60-100 µm szemcseméretű finom szénpor rendelkezik a legnagyobb robbanásveszélyes tulajdonságokkal, pl. a 80-as számú szitán áthaladó por rendelkezik a 45 mikron részecskeméretű szénpor legmagasabb robbanásveszélyes tulajdonságaival.

A fentiek alapján megállapítható, hogy a szénpor robbanékonysága a diszperzió növekedésével növekszik, ezért a bányaüzemben a porképződés forrásától távolodó szénpor potenciálisan robbanásveszélyesebb.

A lebegő por mennyisége. A levegőben lebegő port por aeroszolnak nevezzük. Nagyon magas portartalom esetén az egyes porszemcsék közötti távolság nagyon kicsi, és a por nem robbanásveszélyes. A porszemcsék közötti távolság növelésével elérjük azt a pontot, ahol még lehetséges a gyulladás és a robbanás, ezt nevezzük felső robbanási határnak. A részecskék közötti távolság további növelése, amíg a robbanás lehetetlenné válik, az úgynevezett alsó robbanási határhoz vezet. A legpusztítóbb hatás egy olyan por-levegő keverék felrobbanása, amely 1 m3 levegőben 300 g port tartalmaz. A legveszélyesebb szénpor esetében az alsó robbanásveszélyes koncentráció határ 10g/m3.

A por kémiai és ásványi összetétele. A por 60-70% nem éghető komponens tartalommal nem robbanásveszélyes.

A felhasznált irodalom listája:

1. Szövetségi normák és szabályok az ipari biztonság területén „Biztonsági szabályok a szénbányákban, jóváhagyva. a Rostekhnadzor 2013. november 19-i 550. számú végzésével.
2. Szövetségi normák és szabályok az ipari biztonság területén „Útmutató a por elleni küzdelemhez a szénbányákban”, jóváhagyva. a Rostekhnadzor 2014. október 14-i 462. számú végzésével.
3. GOST R 54776-2011 Berendezések és eszközök a por-levegő keverékek robbanásának megelőzésére és lokalizálására a szénbányákban, amelyek veszélyesek a gázra és a porra.

Szénpor keletkezik a következő gyártási műveletek során:

• 1. Széntörés kombájnokkal és robbantással.
• 2. Lyukfúrás.
• 3. Szén rakodása rakodógépekkel.
• 4. Szén szállítása szállítószalagokkal.
• 5. Rakodás a be- és kirakodási pontokon.

A port olyan tulajdonságok összessége jellemzi, amelyek meghatározzák a levegőben való viselkedését, a szervezetben való átalakulását és a szervezetre gyakorolt ​​hatását. A szénpor különféle tulajdonságai közül a kémiai összetétele, oldhatósága, diszperziója, robbanékonysága, alakja és elektromos töltése bír a legnagyobb jelentőséggel.

A por higiéniai oldalról történő értékelésénél a legfontosabb jellemző a levegőben lévő por koncentrációja, diszperziója és fajsúlya.

A porkoncentráció a lebegő por egységnyi levegőtérfogatra vetített tömegtartalma. A porkoncentrációt időnként az egységnyi levegő térfogatára jutó porrészecskék számával is kifejezik, és néhány külföldi országban ezt az értéket tekintik a portartalom fő mutatójának. Azonban nem a porszemcsék száma, hanem tömege a legfontosabb, ezért a levegő portartalmának higiénikus értékelésének súlyozási módszerét választották főnek. Minél nagyobb a por koncentrációja a levegőben, annál nagyobb mennyiségben ül ki ugyanabban az időszakban a dolgozók bőrén, kerül a nyálkahártyára, és ami a legfontosabb, a légzőrendszeren keresztül jut be a szervezetbe.

Diszperzitás - az anyag őrlésének mértéke, amely meghatározza a por levegőben való megjelenésének időtartamát, a légúti behatolást, a szorpciós kapacitást stb. A por diszperzióját az egyes porfrakciók százalékos arányában fejezzük ki a teljes számhoz viszonyítva. porszemcséktől. A por eloszlásának higiénikus értékeléséhez hagyományosan a következő frakciókra kell osztani: 2 mikronnál kisebb, 2-4 mikron, 4-6 mikron, 6-8 mikron, 8-10 mikron és több mint 10 mikron.

A szénpor diszperziója 82-94%-ban kisebb, mint 5 mikron, ami kedvezőtlen tényező, mert a finom por a légutak mélyebb részeit érinti.

A por fajsúlyának higiéniai értéke elsősorban az ülepedésének sebességére csökken: minél nagyobb a por fajsúlya, annál gyorsabban ülepedik, és annál gyorsabban megy végbe a levegő öntisztulása.

Anyagösszetétel. A szénpor minőségi összetételét általában a szénréteg összetétele, a kőzetpor pedig a befogadó kőzetek és kőzetrétegek összetétele határozza meg. A porkomponensek mennyiségi aránya a technológiai folyamatoktól és a kopásnak vagy őrlésnek kitett kőzetek keménységétől függ. A por komponenseinek tartalma eltérő keménységük miatt eltérő lehet, mint a tömegben, azonban az elemzési mintavétel bonyolultsága miatt összetételük a gyakorlatban elfogadható pontossággal a kőzet összetételéhez hasonlónak tekinthető. .

Az anyagösszetétel összes összetevője közül a legfontosabb, amelynek tartalma meghatározza a por egészségre ártalmasságát, elsősorban a szabad, majd kötött szilícium-dioxid.

A részecskék alakja. A szénpor különféle szabálytalan formájú részecskékből áll - egyedi vagy aggregátumokban összegyűlt.

A részecskék alakja lehet: kocka alakú, oszlopos, lemezes, hosszúkás-lemezes, lamellás, hosszúkás-lamelláris.

Az egyik vagy másik forma túlsúlya a szén fizikai és mechanikai tulajdonságaitól (szerkezet, törés, keménység, ridegség stb.) függ. A 40 µm-nél nagyobb részecskék esetében a formációt a mikrorepesztés befolyásolja főként. A kisebb részecskék alakját a szénanyag fizikai és mechanikai tulajdonságai határozzák meg.

A talajtól 1 m távolságra elhelyezkedő 10 mikron átmérőjű szénszemcsék 4 perc alatt érik el, míg 1 mikron átmérőjűnél ez az idő 6,7 óra. 2 mikron gyakorlatilag nem ülepedik.

elektromos tulajdonságok. Elektromos töltés - elektromos töltések jelenléte a diszpergált fázis részecskéin. A levegőben szétszórt porszemcsék bizonyos elektromos töltést hordoznak. Elektromosodásuk a gáznemű közegből ionok adszorpciója, a részecskék különböző felületeken vagy egymáson való súrlódása következtében jön létre. A sokféle villamosítási körülmény fennállása miatt a poráramlás mindig tartalmaz pozitív és negatív töltést hordozó részecskéket. Tanulmányok szerint 100-ból körülbelül 90 részecske töltődik fel közvetlenül a permetezés után.A legtöbb esetben egy bizonyos méretű részecskék átlagos pozitív töltése megegyezik az átlagos negatív töltéssel. A részecskék egyedi töltése méretükkel nő. A sziklák pusztulása során ez a növekedés másodfokú törvénynek engedelmeskedik. Azonos méretű és anyagösszetételű részecskék esetében a töltés nagyságát a dielektromos tulajdonságok határozzák meg. A szellőzőáramban az egyik vagy másik jel részecskéi dominálhatnak. Idővel a töltés nagysága csökken, és az uralkodó előjele is változhat. Egy perccel a permetezés után a lebegő szénporban a negatív töltésű részecskék domináltak. 4-5 perc elteltével a szénrészecskék domináns töltésének előjele az ellenkezőjére változott.

robbanásveszélyes tulajdonságok. A szénpor felrobbanhat. A robbanás lángjának terjedési sebessége sok tényező hatására másodpercenként több tíztől több száz méterig változik, gyakran meghaladja a hangot. A lángfront előtt egy erőteljes lökéshullám terjed, amelynek nyomása akár 1 MPa.

Porrobbanáskor további energiára van szükség a robbanásveszélyes koncentrációjú porfelhő létrehozásához. Ipari körülmények között egy ilyen felhő egy adott technológiai folyamat során a levegőbe történő intenzív porkibocsátás eredményeként, vagy a gyújtóforrás energiája hatására lerakódott por felszaporodása következtében keletkezhet.

A por robbanásveszélyességét befolyásoló fő tényezők a por eloszlása ​​és koncentrációja, az illékony anyagok kibocsátása, a hamu- és nedvességtartalom, valamint a gyújtóforrás típusa és a légköri levegő összetétele.

A robbanásban akár 1000 mikron méretű részecskék vesznek részt. A por robbanékonysága a szétszóródásának fokozódásával növekszik. A képződés forrásától való távolság növekedésével a por egyre robbanásveszélyesebbé válik, ahogy szétszóródásának mértéke növekszik.

A szénpor robbanékonyságát befolyásoló tényezők:

• 1. A szuszpenzióban lévő szénpor robbanásveszélyes koncentrációja 16-96 g/m 3 és 2000 g/m 3 között.
• 2. Az illékony anyagok hozama - 15% vagy több.
• 3. A porszemcsék mérete legfeljebb 1 mm, minél kisebb, annál veszélyesebb.

A szénpor gyulladási hőmérséklete 750-850 °C. A robbanáshullám sebessége 1000 m/s. A legerősebb robbanás 300-400 g/m 3 koncentrációban.

E. A. Elchanov és A. I. Shor a hó szénporral történő szennyezésének következményeit tanulmányozták az örökfagy zónában. Megnövekedett mennyisége a permafrost zónában a bányák és kőbányák közelében annak köszönhető, hogy a fagyott szén ridegebb, ami a feltörésük során fokozott porképződést okoz. Szellőztető fúvókák segítségével nagy mennyiségű szénpor kerül ki a bányákból, és még nagyobb porszórás következik be, ha a felszínen fagyott szenet raknak be a szállításba. Emiatt a bánya környéke 15-20 km-es körzetben eltömődött szénporral. A hótakaró olvadása itt a szokásosnál korábban következik be, és a talajolvadás mélysége a normához képest 2,5-3-szorosára nő. Mindez tavak kialakulásához és a terület megnövekedett elmocsarasodásához vezet. Tavasszal a tavak vize a por eltávolítása miatt akár 30-60 g/l lebegő részecskéket is tartalmaz, és teljesen alkalmatlan a lakosság vízellátására. A felszíni vizek szennyezése a zoocenózis pusztulásához vezet egy olyan területen, amely sokkal nagyobb, mint a szénpor eolikus diszperziójának mérete. Az anyag természetes körforgásának ilyen megsértése végül a táj nagyon erős degradációját okozza.[ ...]

A szénpor részben kolloid (negatív elektromos töltéssel), különösen kolloid huminsavak jelenlétében, amelyek ebben az esetben peptizálószerként hatnak. A szennyvíz pormentesítő szénrészecskék tartalma 1-100 g 1 liter között van. Leggyakrabban 15-20 g/l.[ ...]

A szénpor olyan erősen rakódik le az ember tüdejében, hogy egy tüdőtípus alapján könnyen meghatározható az ember szakmája. A szénpor hozzájárul a koniózis kialakulásához. Az ércbányák, feldolgozó üzemek és néhány más iparág levegőjében jelen lévő finoman diszpergált kvarcpor szilikózisos betegséghez vezeti az embert.[ ...]

A szénipar vezető szerepet tölt be a szilárd anyagok és kén-oxidok légkörbe történő kibocsátása terén. A szénipar 1996. évi abszolút szilárdanyag-kibocsátása szerint 76,95 ezer tonna volt, azonban a munkában az oroszországi szénfelhasználás környezeti következményeinek felmérése során „kolosszális szénpor-kibocsátás és különösen , a szén szállítása során” vannak feltüntetve. A szénpor kibocsátása 15 kg/tce, a szállítás közbeni porelszívás 3-6 kg/tce. 1 millió tonna egyenértékű üzemanyag előállítása alapján szén, az ilyen szénpor kibocsátás eléri a 15 ezer tonnát. és pormentesítés szállítás közben - 3-6 ezer tonna[ ...]

A porlasztott szén betáplálását a kazánkemencébe a szükséges gőzteljesítménynek megfelelően szabályozzák. A mészkőellátás szabályozása a tüzelőanyag kéntartalmának figyelembevételével történik a Ca / 8 arány szerint.[ ...]

A 2. táblázat a széniparra a szénpor fajlagos kibocsátását (15000 tonna) mutatja [ ...] szerint.

A por patogén összetétele a benne lévő szabad szilícium-dioxid tartalmától függ. A szénpor a levegőben lévő nagy mennyiségben (körülbelül 100 g/m3) robbanásveszélyes.[ ...]

A 2. ciklonban a szénpor megmarad. Lemegy a nyomócsőbe, melynek alsó és felső végén kúpos kapuk vannak.[ ...]

Az elektromos leválasztás eredményeként a szénpor alacsony üzemeltetési költségek mellett szinte mennyiségileg felfogható, és minden további feldolgozás nélkül brikettálásra és energetikai célokra egyaránt alkalmas (égetéshez speciálisan felszerelt kemencékben). Az elektrosztatikus leválasztók bevezetése nagyon pozitív hatással volt a víztestek tisztaságára a barnaszén lelőhelyeken.[ ...]

A szénpor robbanásveszélyes koncentrációja 17,2-40 g!mg cukorpornál-10,3 g!m3 keményítőnél, kénnél, alumíniumnál-7 g/m3.[ ...]

A harmadik kategória a gyúlékony por, amely 65 g/m3 feletti koncentrációban felrobbanhat. Ide tartozik a dohány, a cink, a szénpor.[ ...]

A ciklonból a szénportól való durva tisztítás után a generátorgáz a gázvezetéken keresztül speciális retortakemencékbe kerül, és ott ég el. Az 1 gázgenerátor aknában és a 6 edényben a tál aljától a 4 rostély feletti 200 mm-es szintig hamu van; fent, 1000 mm-ig az ejtőcső alsó végéig, a rakodódoboz alatt felfüggesztve, szén van.[ ...]

A meghatározás nem befolyásolja a vasat, alumíniumot, szénport, alumínium- és vastartalmú szilikátport, kvarcot, ónt és antimont.[ ...]

A kokszgyártás szénporral és kormmal szennyezi a levegőt. E bevételek forrásai a következő termelési folyamatok: szén őrlése, töltet betöltés a kokszolókemence telep kamráiba, koksz kirakodás az oltókocsiba.[ ...]

A legtöbb esetben szénpor és őrölt mészkő keverékét táplálták be az égőkbe. A szénpor égésterében a mészkő - kalcium-karbonát - szén-dioxiddá és kalcium-oxiddá bomlik, az utóbbi pedig az égéstermékekkel együtt haladva a kazán égéstermékein keresztül kölcsönhatásba lép a kén- és kénsav-anhidriddel, szulfitot és kalcium-szulfátot képezve. A kalcium-szulfátot és a szulfitot a hamuval együtt hamugyűjtőkben rögzítik. Az üzemanyag hamuban található szabad kalcium-oxid a kén-oxidokat is megköti. Ennek a gáztisztítási módszernek a fő hátránya az erős hamu és kalcium-szulfát lerakódások kialakulása a fűtőfelületeken 700-1000 °C hőmérséklet-tartományban.[ ...]

Kísérleteket végeztünk homokkal, szénporral, vízkővel vagy mésziszappal szennyezett vizekkel annak érdekében, hogy meghatározzuk a túlnyomás mértékét és az örvénylési sebességet, amely szükséges az optimális hidrociklon és sűrítési hatékonyság eléréséhez. Számos kísérlet után 200-300 mm belső átmérőjű hidrociklonokat terveztek, a cukoripari vizekből, a fűtőművek pernyehamuval szennyezett vizeiből és a meleghengerművek mosókőből történő túlnyomásos tisztításkor a tisztítási arányt. 94-96% volt. Megállapítást nyert, hogy a hidrociklon nem alkalmas a papíripari rostokkal szennyezett szennyvíz kezelésére. Különös jelentőséget tulajdonítottak a HP1-ben azoknak a kísérleteknek, amelyek célja az eleveniszap kommunális vagy nem ipari szennyvizek kezelésére történő felhasználásának új módszereinek kidolgozása. Tisztított vízzel üzemelő kinagyított üzemeken, 40 perces áthaladási idővel. a BOI-ban kifejezett tisztítási tényező 91,8%, az eredeti szennyvízen dolgozóké pedig 1 órás átvezetésnél 86,3% volt.[ ...]

Adszorbensként poliuretán habot, szénport, gumimorzsát, fűrészport, habkőt, tőzeget, tőzegmohát stb. használnak. Még szalmát is használnak, amely az olaj fajtájától függően tömegének 8-30-szorosát adszorbeálja. Szivacsos poliuretán habanyagot használnak, amely jól felszívja az olajat, és adszorbeálás után is lebeg. A számított adatok szerint 1 m3 nyitott cellás poliuretán hab mintegy 700 kg olajat képes felszívni a víz felszínéről.[ ...]

A hőerőműben 4 generátor kerül telepítésre. A szénpor, hamu és a szén alulégés termékei (szilárd részecskék) keverékében a kibocsátás 250 m magas kéményen keresztül történik. A szélsebesség-modul éves átlagos értéke a szélkakas szintjén 4 m/ s. A légkörbe kerülő kibocsátások tömege kezelés nélkül 300 ezer tonna/év.[ ...]

Figyelemre méltó a V. S. Besan által javasolt eszköz a szénszuszpenzió készítésére. Ez az eszköz egy kúpos tölcsérből áll, amely négy fúvókával van felszerelve, amelyek egy nyomócsőhöz vannak csatlakoztatva. A fúvókák úgy vannak elhelyezve, hogy a belőlük kilépő vízsugár spirálisan lefelé halad a tölcsér kúpos részén, felfogva a tölcsérbe folyamatosan bekerülő porszéneket. A készülék kimenete felett egy kúpos védőburkolat található, amely megakadályozza, hogy a szénpor összeragadjon a vízben. Annak érdekében, hogy a keletkező szénszuszpenzió egyenes vonalú mozgást adjon, a készülék kimeneténél egy vezetőcsövet szerelnek fel.[ ...]

A füstölés egy olvadt salakfürdő szénpor és levegő keverékével történő fújása időszakosan működő téglalap alakú salakos szublimációs kemencék fúvókáin. Tűzhelyük méretei: szélesség 2,5-ig, hossza 10-ig, magasságuk 9 m-ig. 1250-1300°C-on az ólom és a cink-oxidok redukálódnak, ezen fémek gőzei szublimálódnak. A fürdő felett és a füstcsatornában a robbanás oxigén maradványai oxidálják, és 15-25, illetve 60-75% ólmot és cinket tartalmazó finom por formájában elszállítják őket. Cinkgyártásban dolgozzák fel. A szén felhasználása a salak tömegének körülbelül 20%-a. Utóbbi füstölés után lerakó.[ ...]

A szovjet orvosok (Csizsevszkij, Szokolov) tanulmányai szerint a gyárakból és üzemekből származó porral, szénpor-részecskékkel és savakkal szennyezett levegő hozzájárul az emberi szervezet legyengüléséhez: magas vérnyomást, álmosságot, gyengeségérzetet okoz, fejfájás.[...]

A lignitbrikettgyárak szennyvize, amelyet a szénpor nedves kicsapásával nyernek, körülbelül 40-60 °C hőmérsékletű, erősen zavaros és sötétbarna színű. A szénpor kicsapódott részecskéi nagyon könnyűek (fajsúlya kisebb vagy alig nagyobb 1,0-nál), tapintásra zsírosak (a bennük lévő bitumen miatt), ezért csak nehezen keverhetők vízzel. A szénporszemcsék kezdetben csak akkor úsznak és ülepednek, ha elegendő mennyiségű vizet szívtak magukba, azaz több hét vagy akár hónap elteltével.[ ...]

A munka során az iszapot Ca (OH) 2-vel lúgosítják pH = 8,5-14,0 értékre, összekeverve 10-60% (május) vas-szulfát őrlőporral és 10% (május) réz-szulfáttal, fűrészporral, szénporral. laza tömeg eléréséhez szükséges mennyiségű tőzeget adunk hozzá, és 800-2000 °C-on elégetjük. A galvanikus termelési iszap hőkezelése a probléma megoldásának passzív módja. Vegye figyelembe, hogy az iszap elégetése levegőszennyezéshez vezet, és károsítja a környezetet. Olyan technológiák kidolgozására van szükség, amelyek lehetővé teszik az iszap értékes kémiai összetevőinek felhasználását és a környezeti károk teljes megelőzését.[ ...]

ábrán A 35. ábrán a Lurgi cég által szeszesital égetésre adaptált berendezés diagramja látható.[ ...]

A szén őrlésekor, a töltet akkumulátorba töltésekor és a koksz kiürítésekor a kokszgyárakban szénpor és korom képződik. A kokszolás során szénhidrogén-gőzöket (gyantaszerű anyagokat) tartalmazó gáz szabadul fel. A gáznemű kibocsátás mennyisége 3-5 m3, a gyantás anyagok 0,2-0,5 kg/1 tonna felhasznált szén.[ ...]

Biztosítékok keletkeznek az illékony szilárd fázis (szén, agyagpala, tőzegpor) és a gőz-gáz keverékben lévő gyantával történő beburkolása eredményeként a szilárd tüzelőanyagok kokszolókamrákban vagy gázgenerátorokban történő hőfeldolgozása során. A kokszszénnél például a gázfázisú kondenzátum ülepedése során (a kátrány feletti víz és a gyanta sűrűségétől való sűrűségkülönbség miatt) olvadékok rakódnak le, ezeket időszakosan eltávolítják a dekantálóból. Alacsony hőmérsékleten a biztosítékok rideg anyaggá keményednek meg. A kőszénpor vagy a porított pala (tőzeg) komponenseinek a gyantában való részleges feloldódása és a keletkező anyagok fizikai állapota miatt a gyújtók komponensekre bontása a gyakorlati megvalósítás szempontjából nehéz feladat.[ ...]

Az UVV sorozatú elektrosztatikus leválasztók sajátossága, hogy a szénpor felhalmozódása során fellépő robbanásveszély miatt az elektrosztatikus leválasztó házak légkörre nyitott tengely formájában készülnek. Ez megakadályozza a test megsemmisülését a "pattanások" során. Ezenkívül az elektrosztatikus leválasztó minden belső eszköze úgy van kialakítva, hogy elkerülje a por felhalmozódását. Ezt a vízszintes emelvények mellőzésével vagy ferde védőrácsokkal való lefedésével, valamint nagy dőlésszögű bunkerfalak elrendezésével érik el.[ ...]

Szennyezett a zúzás előtti csomós tűzálló agyag öntözéséből, a kvarcit mosásából, a levegő nedves tisztításából a portól, a szellőztető berendezések mosógépeinek mosásából, a műanyag fröccsöntéskor vágóasztal (régi gyáraknál), a szénőrlő részleg padlójának lemosásából keletkező szennyvíz. csak mechanikai szennyeződésekkel - agyag, tűzálló agyag, kvarcit, magnezit, króm-magnezit és szénpor. Magnezit és króm-nikkel kristályos szerkezetű por, a szennyvíz lebegőanyag-tartalma eléri a 20-60 g/l-t. A samottpor jelentős része diszpergált agyagszemcséket tartalmaz, a lebegőanyag koncentrációja a szennyvízben 15-23 g!l. Az agyagpor túlnyomórészt finom, a szennyvíz lebegőanyag-tartalma 3,5-21 g!l. A szennyezett vizek teljes lefolyásának becsült lebegőanyag-tartalma 30-50 g/l között tehető. A keringetéshez ülepítő tartályokban tisztított víz kerül felhasználásra. A jelzetteken kívül 5 g/l-ig sósavat és oldott szennyeződéseket - vas, berillium, cirkónium, magnézium stb. - tartalmazó tűzálló porok mosásából származó savas vizek is vannak. Ezt a vizet mésszel semlegesítik és ülepítő tartályokban derítik, ill. berillium víz az előszűrt szuszpenzió finom diszperziója miatt. A laboratóriumok szennyvize is savas.[ ...]

Az UVV sorozatú elektrosztatikus leválasztók (1.102. ábra) egységes függőleges réteges száraz elektrosztatikus leválasztók, amelyek akár 130 °C hőmérsékletű gázok szénporának leválasztására szolgálnak. Az UV sorozatú elektrosztatikus leválasztókhoz hasonlóan a fő elemek az UG sorozatú elektrosztatikus leválasztók megfelelő elemeivel egyesülnek. Mivel a szénpor jól felrázódik, az UVV elektrosztatikus leválasztók rázómechanizmusai könnyűek.[ ...]

Jelenleg egy másik TPP-312 kazánt rekonstruálnak a Ladyzhinskaya GRES-ben ugyanezen séma szerint, finomabb őrlésű szénpor felhasználásával az újraégetéshez.[ ...]

A policiklusos szerves vegyületek hajlamosíthatnak a tüdőrák kialakulására, melynek fő forrásai a széntüzelésű és fatüzelésű kályhák, az elégetett szénpor és a koksztermelés. Több mint 90%-ban szennyezik a policiklikus anyagokat.[ ...]

Különböző típusú fúvókák összetétele, %: 30-70 toluolban oldhatatlan anyag, 20-60 gyanta, 2-7 hamu, 3-10 víz. A toluolban (vagy benzolban) oldhatatlan anyagok a különböző fokú termikus lebomlású és szivárgó szénporok, valamint a nagy molekulájú többgyűrűs vegyületek koagulációja következtében keletkező gyantaszerű részecskék. Ezeket az anyagokat gyakran szabad szénnek nevezik. Az illékony anyagok hozama belőle 9-17%, a biztosítékokból pedig 30-65% a száraz tömegükhöz viszonyítva. Utóbbiak granulometrikus összetétele széles tartományban változik - a sejtek 63%-ától.[ ...]

Londonban a gyárak és üzemek növekedésével párhuzamosan nőtt a köd mennyisége és intenzitása. London 1 km 1 -ére 225-380 g korom esik. A szénportól származó emberi tüdő elveszti rózsaszínű természetes színét, és palaszürkévé válik.[ ...]

A második hosszú távú veszély a bányászok egészségére, amely jelenleg különösen aggodalomra ad okot az Egyesült Államokban, a magas szénpor mennyisége a levegőben. A hagyományos szénbányászati ​​gépek mintegy forgó dobon lévő fogakkal harapnak bele a szénvarratba. Ebben az esetben a széndarabok összetörnek, és hatalmas mennyiségű finom por képződik, amelyet rendkívül nehéz megszabadulni. E porszemcsék biztonságos koncentrációját a szövetségi kormány 2 mg/m3-ben határozza meg. A hagyományos szénbányászati ​​gépek, amelyek nincsenek felszerelve speciális porgyűjtőkkel, körülbelül 20 mg/m3 porkoncentrációt generálnak, és nem ritka, hogy az Egyesült Államok szövetségi kormányzata teljes kapacitással üzemelve túllépi a porszintet. Ugyanakkor a hidraulikus szénbányászatban a mérések kimutatták, hogy a portartalom csak körülbelül 0,15 mg/m3, ami jóval alacsonyabb a megállapított normánál, és ezért nagyobb biztonságot nyújt a dolgozók számára.[ ...]

Megjegyezzük az aeroszolok egyéb olyan tulajdonságait is, amelyek közvetlenül veszélyeztetik az egészséget és az életet - robbanékonyságukat és esetleges spontán égését. Az aeroszolok ezen tulajdonságait a szénporral kapcsolatban már megjegyeztük (Lotosh. Más típusaikban is benne vannak. Ilyenek például a vas, alumínium, cink finom porai. A porok robbanásveszélye és spontán égése attól függ, kémiai összetételük, koncentrációjuk és diszperziójuk. [ ...]

Így a gázhalmazállapotú fa pirolízisének ideális példája a faliszt fluidágyas pirolízise, ​​amelyben minden részecskét hőhordozóval minden oldalról lemosnak. Ugyanakkor nehéz ellenőrizni a szénporrészecskék beszivárgását, és az értékes termékek gőzeit felfogni, ha azokat nem kondenzálható gázokkal erősen hígítják. Az értékes termékek veszteségének értéke ebben az esetben meghaladhatja azok többlethozamát.[ ...]

A cseljabinszki régióbeli Kopejszkban keringtető fluidágyas hőerőmű építését tervezik.[ ...]

Üzbegisztánban az Üzbég SSR Tudományos Akadémia Kémiai Intézetében helyi szén felhasználásával kifejlesztett humuszkészítmények rendkívül hatékonynak bizonyultak. Az ebbe a csoportba tartozó gyógyszerek a következők. Szénpornak tűnik, enyhe ammónia szaggal. 3,6% nitrogént és 30-40% huminsavat tartalmaz. A Humophos a Kizyl-Kaya viharvert szén és szuperfoszfát 1:1 arányú ammóniás keveréke. 2% nitrogént, 9-10% huminsavat és 10-12% foszfort tartalmaz a növények számára. A GU-VU egy humuszos műtrágya, amely mállott szénből készül, kezdeti szénpor vagy granulátum formájában. 30% huminsavat tartalmaz. HU - huminsav, ugyanazon szénből izolálva. A szén-humin műtrágyák fő hatóanyaga a huminsav.[ ...]

Az SBd-től megszabadított szellőztetési kibocsátások áramlását ciklonokba küldik, hogy megtisztítsák a szénpor magával ragadó részecskéitől, majd a légkörbe engedik. A beszorult szénport a csiga visszavezeti az adszorberbe.[ ...]

Az SC>2-t tartalmazó gázt magnézium-oxidot tartalmazó abszorpciós oldattal kezeljük, így magnézium-szulfit képződik. Ezt követően a magnézium-szulfit tartalmú abszorbenst összekeverik a széntartalmú anyaggal. A kapott elegyet regeneráló berendezésben melegítik (200-400 °C) tömény SO2 felszabadulásával (több mint 10%), majd ezt követően kénsavvá dolgozzák fel, és a magnézium-oxidot visszavezetik a folyamatba. Az eljárás költségének csökkentése érdekében széntartalmú anyagként szénport vagy szén-monoxid és hidrogén keverékét alkalmazzák.[ ...]

Az adszorbens hidrotranszportja során a diszpergált és a folytonos fázis keveredését turbulens áramlási pulzációk biztosítják. A keverési folyamat intenzívebbé tétele és az oldott anyagok aktív szénnel történő felszívódásának felgyorsítása érdekében gyakran speciális betéteket vagy eszközöket 5 szerelnek be a csővezetékekbe, amelyek további turbulenciát okoznak az áramlásban, amikor a folyadék sebessége nagyságrendi és irányú változást mutat. Kúpok, rácsok, különböző konfigurációjú váltakozó függőleges válaszfalak, spirálisan csavart elemek formájában készülnek. A megtisztított szennyvizet az ülepítő tartályokban vagy a nyitott többszintű hidrociklonokban 6 részlegesen tisztítják a szénszuszpenzióból. Az ülepítőtartályokban visszatartott kiégett szenet a 7. szuszpenziós vezetéken keresztül regenerálják. A szénporból a tisztított víz végső kibocsátása gyors durvaszemcsés szűrőkön történik 8.[ ...]

Az elektromos érzékelés másik fajtája az elemek kiválasztott jellemző tömegvonalainak regisztrálása a mágneses térerősség automatikus váltásával vagy a gyorsító és fókuszáló feszültségekkel. Ebben az esetben az egyes kiválasztott iontípusoknak megfelelő ionáram sokkal hosszabb időintervallumban integrálódik, ami lehetővé teszi a kisülési forrás ionáramának instabilitásának „kisimítását”, valamint a minta inhomogenitásának hatásának csökkentését. az elemzés eredményeit. A regisztrációs idő növekedése ennek a kimutatási módszernek az érzékenységében is jelentős növekedést okoz az összes tömegvonal egymást követő letapogatásának módszeréhez képest. A kiválasztott ionok kimutatási technikájának alkalmazása ismeretlen elemeket tartalmazó minták elemzésében jelentős nehézségekkel jár, ami ennek a módszernek jelentős hátránya. Az elektromos detektálás azonban az elemzéshez szükséges idő csökkentésével az IC-módszert alkalmassá teszi a rutinszerű működésre, viszonylag alacsony felbontású kutatást tesz lehetővé. Emiatt szikratömeg-spektrometriát alkalmaznak a szénpor-aeroszolokban és szénelgázosítási termékekben lévő nyomokban lévő szennyeződések elemi összetételének meghatározására.

Hogyan lehet megszabadulni a szénportól?

A választ - csak a szénbányászat megszüntetésével - nem vesszük figyelembe. A szibériai antracit cég Novoszibirszk régióban szerzett tapasztalatai azt mutatják, hogy a porelnyomás problémája megoldható a bischofite, a magnézium alapú sóoldat használatával. Ezt az oldatot az útra öntik, amely mentén szénnel megrakott billenőkocsik hajtanak.

A szénpor politikai témává vált, elsősorban a távol-keleti kikötővárosokban zajló zavargások és nyilvános megmozdulások miatt. A levegőben való felfüggesztések ellen azonban, amelyek nyilván nem dúsítják a légzést, helyben is tiltakoznak. Például tavaly negatív kiadványok hulláma érte a szibériai antracit céget. Oroszország és a világ vezető antracitszén gyártója és exportőre (UltraHighGrade) a Novoszibirszk régió Iskitimsky kerületében bányászik.

A Novoszibirszk régió nem Kuzbass, bár határos vele; és nehéz elképzelni, hogy mindössze 60 km-re Novoszibirszk metropoliszától a kohászok számára oly értékes nyersanyagokat bányásznak. A termelésről, ahogy mondani szokták, első kézből tudtak Urgun falu lakói, amelyen keresztül a technológiai út egy szakasza a bányától a feldolgozó üzemig vezet, ahol az antracitokat dúsítják, majd vagonokba rakják és exportra küldik. Maga a falu az egészségügyi védelmi zónán kívül található, de ami papíron megfelel a szabványoknak, az a valóságban nem tűnik olyan szépnek.

A technológiai út azonban, amelyen folyamatosan dömperszállító (napi 120 teherautóig) halad, évtizedek óta halad a vágányon és a faluban. A szén felébredt, kerekek zúzták – és a levegőben lógott. Meg kell jegyezni, hogy a lebegő szilárd anyagok mennyisége mindig az MPC szint alatt volt. De pár éve a mostani urgúniak megunták. A szibériai antracit nem hunyta el a szemét több száz helyi lakos kérése előtt, és megoldást talált. Tavaly pedig a gyakorlatban is teszteltük.

A cég szerényen hangsúlyozza, hogy a magnézium-klorid sóoldat, vagyis a bischofit felhasználásában nincs különösebb újítás. Ezt az eszközt régóta használják más régiókban, beleértve a Kuzbass szénbányászatot is. De a Novoszibirszk régióban a bischofite természetesen érdekességgé vált. Főszerkesztő "Oxigén.ÉLET" Alekszandr Popov elment a vállalkozásba és Urgunba, hogy ne csak a saját szemével lásson mindent, hanem hogy a tüdejével is belélegezzen. Kiderült, hogy egy általános újítás - egy kötőanyag-megoldás a por elnyomására - meglehetősen hatékonyan működik, és úgy tűnik, mindenki elégedett.

Hatástalan "flegma"

Így vagy úgy, minden bányászati ​​vállalkozás kénytelen foglalkozni a por elnyomásával. Csak hát a szénbányászok mindig többet kapnak – amiatt, hogy a szénpor a legszembetűnőbb és legkellemetlenebb anyag. Természetesen ez a probléma a kikötőkben a legégetőbb. De még a „szibériai antracit” külszíni bányákban (Kolyvansky és Gorlovsky) is a por teszi ki a légkörbe kerülő szennyezőanyag-kibocsátás teljes tömegének körülbelül felét. A probléma súlyosbodik a forró időszakban - májustól októberig.

Sok éven át, igen, sőt, a vágások működésének teljes történetében a régi módon harcoltak a porral - kétóránként egy vízszállító végighajtott a technológiai úton, és egyszerűen ráöntötte a vizet. Tudományosan ezt a porelnyomás „nedves” módszerének nevezik. A Production Ecology folyóiratban (2015. 5. szám) megjelent publikáció szerint az ilyen módszereket „a kőzetek megsemmisítése, rakodása és szállítása során keletkező por levegőbe jutásának megakadályozására használják; levegő portalanítására vagy a lebegő por vízzel való elnyomására; hogy megakadályozzák a leülepedett porrészecskék visszakerülését a levegőbe. A víz hidratálja és megköti a porszemcséket.”

Minden rendben lenne, de csak a „nedves” porkezelési módszerek nem túl hatékonyak. A fő hátrány még a szénbányászattól távol álló ember számára is nyilvánvaló: az út öntözésének hatása, különösen nyáron, rövid lesz, mint a szibériai hőség. És mindez óriási költségeket jelent a cég számára - elvégre folyamatosan vízzel kell vezetnie az autókat, ami azt jelenti, hogy nemcsak vizet, hanem benzint és a járművezetők fizetését is kell valahova vinnie, és viselnie kell a felszerelés költségeit. értékcsökkenés. Naponta többször élni a "Groundhog Day"-t.

A por "nedves" módszerei hasonlóak Sziszifusz munkájához: az út öntözésének hatása, különösen nyáron, rövid lesz.

Mi az a bischofit?

Meg kellett találni a módját, hogy az úton leülepedő por egyszerűen ne emelkedhessen a levegőbe. Vannak ilyen megoldások, a "szibériai antracitban" a bischofite mellett döntöttek. Ez egy szemcsés vagy folyékony magnézium-klorid, amelynek alapanyag-tartalma (MgCl2) 47%. Bischofitban, amelyet a felfedező - német geológus és tudós - után neveztek el Gustav Bischoff- nagyszámú nyomelemet tartalmaz (kb. 65), aminek köszönhetően összetételében felülmúlja a tengeri sót és a holt-tengeri sót. Az extrakció úgy történik, hogy az ásványi réteget feloldják artézi vízzel, és tömény sóoldatot kapnak.

Tavaly nyár végén egy volgográdi gyártótól próbavásárlásra és ennek az anyagnak a tesztpróbáira került sor az Iskitimsky kerületben. De aztán jött az ősz, majd a tél, és a probléma az időjárásnak köszönhetően „megoldódott” magától. – Tavasszal és ősszel az eső miatt nem használunk bischofitot. Télen sincs értelme, télen hócsatást folytatunk, hogy ne akadjanak el és ne csússzanak el az autók. A bischofitot pedig április-május végétől használjuk, és ahogy a tavalyi tapasztalatok is mutatták, valahol október közepéig. Minden kiszárad, és az ásványok, valamint a kavics és a homok felolvadnak az utakon. Gréderekkel takarítunk, de minden elkezd porosodni, és foglalkoznunk kell a porelnyomással” – mondja a Szibériai Antracit Gépjárművek Osztályának vezetője. Alekszej Fedorov.

Az idei évtől a bischofitot teljes egészében bevezették a porelnyomás gyakorlatába. Ez így néz ki. A tömény részecskéket, amelyek megjelenésükben hasonlóak a nagy hófehér sóhoz, körülbelül öt perc alatt vízben hígítják 1-4 arányban. A sóoldatot egy közönséges öntözőgépbe öntik, és a technológiai útvonalon elküldik a vállalkozáshoz legközelebb eső vágáshoz. Először egy közönséges vízhordozó ömlik az útra, és mögötte - az oldattal. Csak ezt a kis, pár kilométeres, Urgun mellett elhaladó területet kell permetezni. Az út teljes hosszában, egészen a Kolyvansky szakaszig (és ez több mint 40 km), nincs élet a közelében.

Egy négyzetméter kavicshoz, amelynek minőségét sok településen megirigyelnék az aszfaltozott utak, 100 gramm kristályos magnézium-klorid is elegendő. Ezután körülbelül 15 percet kell várni, ezalatt a pálya felületén filmszerűség képződik. A bevonat valóban egyedülálló tulajdonsággal rendelkezik: felszívja a nedvességet a levegőből, és hosszú ideig, 5-10 napig megtartja azt. Az út úgy néz ki, mintha most hintették volna meg az esővel; de a szénpor nem emelkedik fel és nem lóg a levegőben, és ennek megfelelően nem szóródik szét. „A bishofitnak még megvan az a tulajdonsága, hogy nem szárad ki, hanem viszkózus állapotban marad. És ha az út egy részét bischofit borítja, akkor az autók kerekekkel gördítik tovább” – teszi hozzá a szibériai antracit környezetvédelmi osztályának vezetője. Artem Burcev.

Aleksey Fedorov, a Szibériai Antracit Gépjárműközlekedési Osztályának vezetője: „Tavasszal és ősszel nem használunk bischofitot a csapadék miatt. A télnek sincs értelme, télen hócsatázással foglalkozunk. A bischofitot pedig április-május végétől használjuk, és ahogy az ábra is mutatja

Vannak árnyoldalai?

Ár. A szibériai antracit nem hozza nyilvánosságra a bischofit vásárlásának költségeit. De nyilvánvaló, hogy bármilyen összeg így vagy úgy kiadásra megy - elvégre az út öntözésére használt víz szabad volt és marad (a rétegek felszakadásakor keletkezik magán a szakaszon). A cég azonban hangsúlyozza, hogy végül mégis ők nyernek. Először is, függetlenül attól, hogy mennyi vizet pazarolnak el, a „nedves” pormentesítési módszer eleve hatástalan. És a bischofit-kezelés után egy hétig nem közelítheti meg az utat.

A Bischofite a talaj stabilizálásával is meghosszabbítja az útpálya élettartamát. És mindez pozitív hatással van a teherautók élettartamára, beleértve a motorokat is, amelyek nem kevésbé szenvednek a szénportól, mint az Urgun lakosok és a vállalkozás alkalmazottainak tüdeje.

További előnyök közé tartozik a jelentős idő- és költségmegtakarítás. Mint már elhangzott, szinte kétóránként haladtak a vízikocsik az úton; elég hetente egyszer bischofit oldattal autózni. Az öntözőgépek futásainak száma havonta 264-szer csökken, és a teljes vízfogyasztás ugyanebben az időszakban közel 100%. Végül, a Rosprirodnadzor LLC Higiéniai Szakértői Központ által akkreditált speciális laboratórium mérései szerint a bischofit használata 57-85%-kal csökkenti a levegőben lévő lebegő anyagok jelenlétét.

A fő hátránya az eső. „Mindent lemos” – hirdeti ki az ítéletet Alekszej Fedorov. Tehát azzal, hogy a természetnek nincs rossz időjárása, a cég nem ért egyet. De ugyanakkor a bischofitból semmi sem marad, semmi hulladék - ha nem mossa el az eső, akkor legurul és bemegy a talajba. Kiderült, hogy az uruguni út menti földet bőségesen megtermékenyítik szinte a Holt-tengerből származó sók. A bischofitot egyébként télen a szibériai antracitban is használják. De nem öntözésre, hanem a szén befagyása ellen az autókban.

És hogyan oldják meg más cégek a szénpor problémáját?

"Oxigén.ÉLET" ilyen kérdéssel fordult Kuzbass szénbányászaihoz. A "Southern Kuzbass" cég nyár vágásainál "technológiai utak hidropormentesítését" végzik - más szóval banális vízzel történő öntözést, éjjel-nappal. A társaság válogatókomplexumaiban, feldolgozóüzemeiben és átrakóhelyein széntömegű öntözőrendszereket telepítenek, amelyek zúzás közben nedvesítik a szenet.

A zárt bányászatban, a bányákban a por fokozottan veszélyes tényezővé válik. De nincs hova kikerülni: a kombájnok, bányász- és rakodógépek üzemeltetése során a szén és a kőzet leválasztásakor keletkezik a masszívumról, robbantások során, valamint a kőzettömeg be-, átrakodása és szállítása során. A szénpor veszélye, amint arra a Raspadskaya alapkezelő társaság (az Evraz csoport része) emlékeztet, abban rejlik, hogy képes felrobbanni. „A robbanásveszélyesség függ az illóanyag-tartalomtól, a hamutartalomtól, a páratartalomtól, a finomságtól és a koncentrációtól. A szénpor több mint 10% illékony anyagok tartalommal, hamutartalommal és 40-nél kisebb nedvességtartalommal, 0,1 mm-nél kisebb részecskemérettel és 1000 mg-nál nagyobb koncentrációval képes felrobbanni. köbméter. A szénporrobbanások közvetlen okai lehetnek: nyílt láng, gáz felvillanása vagy robbanása, robbantás, elektromos hálózatok vagy eszközök meghibásodása, valamint bármilyen magas hőmérsékletnek való kitettség” – ismertette a veszélyeket a cég. Ráadásul a levegő magas portartalma jelentősen rontja a látási viszonyokat, ami szintén veszélyes a bányában végzett munkavégzés során.

A porkoncentráció csökkentése érdekében a bányákban modern gépeket használnak, a szénvarratok előzetes nedvesítését, a porképződés helyeit öntözik, és a munkákat folyamatosan szellőztetik. „A szén és a kőzet nedvesedése (öntözése) minden olyan folyamatban megtörténik, amely a por légkörbe való kibocsátásával kapcsolatos: nyíró- és útvágógépek, fúróberendezések és szén-átrakodás során a szállítószalagok mentén. Az öntözés a kombájn működése során az arcban speciális habosítószerrel történik. A szénpor helyi felhalmozódásának kiküszöbölése érdekében a bányaműhelyeket és a bányászati ​​berendezéseket rendszeresen mossák” – mondta Southern Kuzbass. Nemcsak vízzel öntözik, hanem nedvesítő és kötőanyagokat visznek fel a bányaművelésre, valamint víz- vagy párásító függönyöket is felszerelnek.

A "hidropor- és robbanásvédelem" mellett a bányákban egy másik módszert is alkalmaznak - a "palabánya-munkát". „Valójában ez a szénpor hamutartalmának mesterséges növelése, amely a művek felületére rakódott le finomra őrölt, nem éghető anyagból, leggyakrabban dolomitból, mészkőből vagy agyagpalából készült inert por hozzáadásával. A kiváló minőségű inert por könnyen szétoszlik, és porfelhőt képez, amely csökkenti a robbanás vagy villanás lángjának hőmérsékletét" - mondta Raspadskaya. Ezt a módszert porlerakódáskor alkalmazzák, vagy „a bányalevegő portartalmának előrejelzése alapján a bányaműködésben”. A cég szerint évente több mint 200 millió rubelt költenek pormentesítési tevékenységekre. Ebből az összegből körülbelül 40 millió rubel - 12 ezer tonna inert por vásárlására.

A por elleni küzdelem költségeit a "Déli Kuzbassban" nem hozták nyilvánosságra. Megjegyezték azonban, hogy ez a folyamatos munka „lehetővé teszi a munkahelyi tüdőpatológia kialakulásának megelőzését a dolgozók körében, csökkenti a járműhasználat során bekövetkező sérüléseket és baleseteket, valamint a környezet terhelését. Ezzel párhuzamosan nő a munkatermelékenység, csökkennek a bányászat során keletkező veszteségek, csökken a bányászati ​​és szállítóeszközök kopása.”