Ogļu putekļi. Ogļu putekļi un to īpašības

Privātmāju, kas tiek apsildītas, izmantojot cietā kurināmā katlus, īpašnieki regulāri saskaras ar to pašu problēmu - kurināmā uzglabāšanas vietās uzkrājas akmeņogļu putekļi. Ja telpu netīra, laika gaitā tiek savākts daudz atkritumu, tāpēc daudzi sāk brīnīties: vai ir iespējams un kā sildīt māju ar ogļu putekļiem. Pieredzējuši stokeri saka, ka tas ir pilnīgi iespējams. Turklāt putekļaino atkritumu izmantošanai ir divas iespējas.

Vienkāršākais veids un tā trūkumi

Vienkāršs veids, kā sildīt māju, izmantojot ogļu putekļus, ietver to iekraušanu jau izkusušajā katlā. Lai to izdarītu, kurtuvē ievieto sausu malku, aizdedzina, kad degšanas process sasniedz noteiktu stadiju, iekrauj lielas frakcijas ogles. Degvielai vajadzētu labi sadegt., pretējā gadījumā pēc putekļu iekraušanas uguns vienkārši nodzisīs. Ja šī procesa pēdējā posmā pievienosiet ogļu suspensiju, tā ilgstoši gruzdēs, vienlaikus izdalot pietiekamu daudzumu siltuma.

Kādi ir aprakstītās metodes trūkumi? Viens no tiem jau ir minēts - ja putekļi katlā tiek ievietoti nelaikā vai pārāk lielā daudzumā, degšana apstāsies, un, mēģinot no jauna aizdedzināt uguni, var rasties zināmas grūtības. Tajā pašā laikā nav formulas, kā precīzi aprēķināt nepieciešamo putekļu daudzumu. Šeit jums jākoncentrējas uz krāsns iekšējo tilpumu, maksimālo vilces spēku katlā un daudziem citiem faktoriem. Tas ir, ir iespējams noteikt vēlamo skaitli tikai pēc pieredzes.

Otrs trūkums ir nopietnāks. Fakts ir tāds ogļu putekļi paši par sevi ir ļoti sprādzienbīstami. Nostādinātā stāvoklī tas neapdraud, bet, ja suspendēto vielu koncentrācija gaisā sasniedz noteiktas vērtības, ar lielu varbūtības pakāpi var notikt sprādziens. Tās iznīcinošais spēks nebūs tik liels, taču galvenās briesmas šādās situācijās rada sekojošais ugunsgrēks. Īpašniekiem, kuri nopietni domā par to, kā sildīt māju ar ogļu putekļiem, vienmēr vajadzētu atcerēties šo sasmalcinātās degvielas īpašību.

Īpaša maisījuma sagatavošana

Tas bija mēģinājums novērst ugunsbīstamību, kas izriet no sauso ogļu putekļu izmantošanas, kā rezultātā ar to palīdzību tika izveidota otra apkures metode. Šajā gadījumā vispirms tiek sagatavots īpašs maisījums, kas nedaudz atgādina degvielas briketes. Šajā tehnoloģijā nav nekā sarežģīta, un principā ikviens to var apgūt mājās.

Tātad, lai sagatavotu degvielas maisījumu, viņi ņem vienādu daudzumu ogļu putekļu un mazo zāģu skaidas, apvieno tos, pievieno ūdeni un samaisa, līdz tiek iegūta viendabīga masa. Galvenais noslēpums šeit ir pareizi noteikt nepieciešamo ūdens daudzumu, kuru pievienojot, vadās pēc maisījuma konsistences. Tam vajadzētu atgādināt pārāk biezu apmetumu, būt nedaudz mitram un maisīšanas laikā saspiesties blīvos kunkuļos.

Kā sildīt māju ar ogļu putekļiem vai drīzāk maisījumu uz to bāzes? Sākumā katlā tiek iekrauta malka, pilnībā piepildot krāsns tilpumu. Šim nolūkam vēlams izvēlēties koksni ar blīvu struktūru, kas, sadedzinot, dod labas ogles, un nesadrūp smalkos pelnos. Pēc malkas uzliesmošanas pagaidiet 10-15 minūtes, līdz katla iekšējā tilpumā izveidojas piemērots temperatūras režīms. Tālāk ar pokeru rūpīgi izlīdzina degošos baļķus un sagatavoto maisījumu uzklāj pa virsu slidkalniņam.

Tā kā ogļu-zāģskaidu maisījumam ir augsts mitruma saturs, tūlīt pēc tā iekraušanas temperatūra katlā strauji pazemināsies. Tātad ir nepieciešams atvērt pilnu iegrimi un, ja iespējams, virzīt spēcīgu gaisa plūsmu apakšējā pūtējā. Lai to izdarītu, varat izmantot parastu mazu ventilatoru. Tas tiek izslēgts, tiklīdz tiek atjaunots sadegšanas process, un temperatūra lēnām paaugstinās. Vienlaikus nosedziet gaisa kanāla aizbīdni.

Ogļu putekļu un zāģu skaidu maisījums ne tik daudz sadegs, cik aktīvi gruzdēs. Šis process var ilgt līdz 5 stundām - viss ir atkarīgs no gaisa apmaiņas režīma katlā. Pieredze rāda, ka siltumenerģija, kas izdalās, pilnībā sadedzinot 15 litrus maisījuma, ir pietiekama, lai sildītu māju ar platību 100-120 kvadrātmetri. metri 10-12 stundas. Tādējādi iepriekš aprakstītā procedūra būs jāatkārto divas reizes dienā.

Tātad, ja jūs nopietni domājat par to, kā sildīt māju ar ogļu putekļiem, tad jums ir divas iespējas. Pirmajā gadījumā jūs vienkārši ielejiet putekļus katlā, kur jau deg rupjās ogles. Tajā pašā laikā ir ļoti svarīgi noteikt optimālo pulverizētās degvielas daudzumu, kā arī novērst putekļu pāreju suspendētā stāvoklī, jo tas ir pilns ar tā eksploziju ar visām sekām. Otrā metode ir sarežģītāka - putekļus sajauc ar zāģu skaidām un, pamazām ielejot ūdeni, tiek panākta vēlamā maisījuma konsistence, kas pēc tam tiek iekrauta katlā virs degošas malkas. Šī metode prasa iepriekšēju sagatavošanu, taču tā ir drošāka un efektīvāka.

Daņilovs Aleksandrs Gennadjevičs
Uzņēmuma "GorMash-YuL" LLC inženieris-eksperts, vienotās atbilstības novērtēšanas sistēmas eksperts ogļu rūpniecībā.
Līdzautori: Gračevs Eduards Aleksandrovičs - Vienotās atbilstības novērtēšanas sistēmas eksperts ogļu rūpniecībā;
Kulčitskis Staņislavs Vladimirovičs - Vienotās atbilstības novērtēšanas sistēmas eksperts ogļu rūpniecībā;
Galievs Marats Gaptullovičs - Vienotās atbilstības novērtēšanas sistēmas eksperts ogļu rūpniecībā.

Ogļu putekļu sprādzienbīstamību nosaka attīstītās raktuves šuves fizikālās un ķīmiskās īpašības un ieguves apstākļi, kādos iespējama eksplozija.

Pie fizikālajām un ķīmiskajām īpašībām pieder: ogļu metamorfisma stadija, ko kvantitatīvi izsaka ar gaistošo vielu izdalīšanos, pelnu un mitruma saturu oglēs, peldošo un nogulsnēto ogļu putekļu izkliedi. Ieguves apstākļos ietilpst: suspendēto un nogulsnēto ogļu putekļu koncentrācija raktuvēs, aizdegšanās avots, metāna saturs atmosfērā.

Šo faktoru ietekmes pakāpe uz ogļu putekļu sprādzienbīstamību ir atšķirīga.

Gaistošo vielu ietekme.

Saskaņā ar pētījumu datiem no pētniecības institūtiem MakNII, VostNII un citiem ir vispārpieņemts, ka, palielinoties gaistošo vielu (Vcdaf) daudzumam, palielinās ogļu putekļu sprādzienbīstamība un pastāv gaistošo vielu izdalīšanās robežvērtība, plkst. kuru putekļi pārstāj eksplodēt. Pie Vcdaf ≤ 6%, ogles nav bīstamas putekļu sprādzieniem, palielinoties gaistošo vielu iznākumam, samazinās nesprāgstošu paraugu rašanās biežums, un pie Vcdaf ≥ 15%, ogļu šuve attiecīgi ir bīstama putekļiem. sprādzieni. Oglēm ar Vcdaf >30%, ogļu putekļu apakšējā sprādzienbīstamības robeža palielinās nenozīmīgi un praktiski paliek nemainīga. Kā indikators ogļu putekļu sprādzienbīstamībai atsevišķās valstīs ir pieņemtas dažādas gaistošo vielu izplūdes vērtības. Piemēram, Lielbritānijā gaistošo vielu ierobežojošais iznākums, kas nosaka ogļu putekļu sprādzienbīstamību, ir 20%. Polijā, Čehijā un Beļģijā ogļu šuves ar gaistošu iznākumu vairāk nekā 12-14% tiek uzskatītas par bīstamām putekļu eksplozijas ziņā. Francijā ogļu putekļu sprādzienbīstamība katrai raktuves šuvei tiek noteikta ar laboratorijas pārbaudēm neatkarīgi no gaistošo vielu izdalīšanās. Krievijas Federācijā saskaņā ar pašreizējo FNiP rūpnieciskās drošības jomā "Drošības noteikumi ogļraktuvēs" ogļu šuves ar gaistošo vielu iznākumu 15% vai vairāk, kā arī ogļu šuves (izņemot antracītu) ar zemāku. gaistošo vielu iznākums, kura putekļu sprādzienbīstamība noteikta ar laboratoriskiem pētījumiem un ogļu putekļu sprādzienbīstamības pārbaudēm. Tas ir pamatots ar sistemātisku ogļu putekļu sprādzienbīstamības testu datu analīzi, kuru rezultāti parādīti 1. attēlā. No grafika var redzēt, ka pie Vcdaf ≤ 6%, visi pārbaudītie ogļu putekļu paraugi nav sprādzienbīstami. Palielinoties gaistošo vielu iznākumam, nesprādzienbīstamu paraugu rašanās biežums samazinās, un pie Vcdaf = 15% vai vairāk visi pārbaudītie ogļu putekļu paraugi izrādījās sprādzienbīstami.

1. att. Nesprādzienbīstamu ogļu putekļu rašanās biežuma n atkarība no gaistošu vielu izdalīšanās Vcdaf.

Pamatojoties uz iepriekšējiem pētījumiem gan mūsu valstī, gan ārvalstīs, var secināt, ka raktuvju šuvju ogļu putekļi ar gaistošo vielu iznākumu 6% vai mazāku pēc pieņemtajām testēšanas metodēm nav sprādzienbīstami. Tomēr gaistošo vielu izdalīšanās ne vienmēr ir nepārprotams ogļu putekļu sprādzienbīstamības rādītājs. Iemesls ir gaistošo vielu ķīmiskā sastāva atšķirība. Akmeņogļu termiskās sadalīšanās produktu ķīmiskā sastāva pētījumi ir parādījuši, ka galvenās gaistošo vielu sastāvdaļas, kas nosaka ogļu putekļu sprādzienbīstamību, ir sveķainas vielas un nepiesātinātie ogļūdeņraži, pamatojoties uz to, ka sveķi sāk izdalīties zemākā temperatūrā, bet nepiesātinātajiem ogļūdeņražiem ir zemas koncentrācijas sprādzienbīstamības robeža. Citu gaistošo vielu sastāvdaļu ietekmei ir sekundāra nozīme. Taču nav konstatēta putekļu sprādzienbīstamības kvantitatīvā atkarība no šo komponentu iznākuma un nav sniegts skaidrojums par ogļu putekļu sprādzienbīstamības faktu ar gaistošo vielu iznākumu, kas mazāks par 10%, kas praktiski nesatur sveķainas vielas.

Pamatojoties uz ogļu vielas struktūras koncepciju, termiski iedarbojoties uz pulverveida ogļu daļiņām, vispirms tiek atvērtas molekulu sānu grupu ķēdes, kas atrodas visattālāk no centrālā kodola. Šajā gadījumā no termiskās pirolīzes, sintēzes produktiem un sānu grupu atlikumiem veidojas gāzveida, šķidras un cietas vielas. Gāzveida produkti ir gāzu maisījums, kas sastāv no CO2; CO; H2; CH4; C2H6 utt. Ņemot vērā, ka ogļu putekļu sprādziena process norit ātri, tam gatavojoties, putekļu mākoņa daļiņas tiek uzkarsētas līdz temperatūrai, kas ir daudz zemāka par aizdegšanās avota temperatūru (liesmas fronte). Putekļu pirolīze notiek zemas temperatūras režīmā, un gāzveida produktiem raksturīgs augsts metāna, tā homologu un nepiesātināto ogļūdeņražu saturs. Pēdējais ļauj uzskatīt, ka gāzveida pirolīzes produktu galvenā sastāvdaļa, kas nosaka ogļu putekļu sprādzienbīstamību, ir metāns (CH4) To apliecina arī fakts, ka, palielinoties gaistošo vielu iznākumam, saturs palielinās. pirolīzes produktos palielinās CH4 (2. att.).


2. att. Metāna satura atkarība ogļu pirolīzes produktu gāzveida darbos V no gaistošo vielu iznākuma Vcdaf.

Oglēm ar gaistošo vielu iznākumu līdz 30%, pastāv stingra shēma starp metāna saturu pirolīzes produktos un putekļu sprādzienbīstamības pakāpi, ko izmanto ogļu šuvju atbilstošai klasifikācijai.

Uzliesmojošu gāzu klātbūtne atmosfērā. Tātad metāna klātbūtnē ražošanā ogļu putekļu zemākās koncentrācijas sprādzienbīstamības robeža samazinās un tiek noteikta pēc šādas empīriskās formulas: ; pie CH4=0,5% - 30 g/m3; pie CH4=2% - 10 g/ m3).

Neuzliesmojošu vielu un mitruma ietekme.

Minerālās nedegošās vielas ir ogļu sastāvdaļas, un pēc to izcelsmes tās var iedalīt divās grupās, no kurām viena ir iekšējie jeb konstitucionālie pelni, bet otrā – ārējie. Konstitucionālajiem pelniem raksturīgs tas, ka nedegošas vielas ir ķīmiski saistītas ar ogļu vielu, vienmērīgi izkliedētas oglēs un līdz ar to arī putekļos. Tā saturs ir zems un parasti nepārsniedz 2%.Ārējo pelnu saturu galvenokārt nosaka ogļu ieguves tehnoloģija. Pelni kā inerta piedeva samazina ogļu putekļu sprādzienbīstamību aizsargefekta dēļ un siltuma izmaksas to apkurei, tādējādi samazinot sistēmas siltuma bilanci. Turklāt nedegošas cietās vielas, kas sajauktas ar ogļu putekļiem, atrodoties aerosola stāvoklī, atšķaida sprādzienbīstamo daļiņu koncentrāciju un termiskās pirolīzes stadijā veicina reakcijas ķēžu pārtraukšanu. Šīs nedegošo vielu īpašības izraisīja inertu putekļu izmantošanu, lai novērstu un lokalizētu ogļu putekļu sprādzienus.

Nedegošu sastāvdaļu materiāla sastāvs ietekmē arī ogļu putekļu sprādzienbīstamības īpašības. Piemēram, ja tie ir karbonāti, tad, karsējot līdz 1073K vai vairāk, no tiem izdalās ievērojams daudzums (12-15 tilp.%) oglekļa dioksīda, kura piejaukums pirolīzes produktos palielina sprādzienbīstamības koncentrācijas robežu. degošās gāzes.

Nedegošu vielu satura ietekme uz putekļu sprādzienbīstamību dažādu metamorfisma stadiju slāņos ietekmē dažādi. Ogļu putekļiem, kuru gaistošo vielu iznākums ir mazāks par 15%, nedegošo komponentu satura ietekme ir nozīmīgāka nekā ar lielāku gaistošo vielu iznākumu. MakNII pētījumi atklāja, ka ogļu putekļu sprādzienbīstamība ar gaistošo vielu iznākumu, kas mazāka par 15%, ievērojami samazinās pie pelnu satura 20-30%. Dažos gadījumos šis pelnu saturs ir pietiekams, lai pilnībā neitralizētu sprādzienbīstamus putekļus. Palielinoties gaistošo vielu iznākumam par vairāk nekā 15%, dabisko pelnu satura ietekmes pakāpe samazinās. Ja gaistošo vielu izdalīšanās ir lielāka par 30%, dabisko pelnu saturs neietekmē ogļu putekļu sprādzienbīstamību.

Ogļu mitrums izpaužas divējādi. No vienas puses, tā darbojas kā inerta piedeva, no otras puses, kā mazo daļiņu autohēziju veicinošs faktors, kas izraisa putekļu īpatnējās virsmas samazināšanos un līdz ar to arī to sprādzienbīstamības samazināšanos. Pateicoties augstajai īpatnējai siltumietilpībai un iztvaikošanas siltumam, ar vienādu masu tas absorbē 4,5-5 reizes vairāk siltuma nekā inertie putekļi. Dabiskā mitruma saturs oglēs ir nenozīmīgs, un tam nav manāmas ietekmes uz ogļu putekļu sprādzienbīstamību. Bet, ja nogulsnētie putekļi ir samitrināti līdz 12% vai vairāk, tad tie nevar pārvietoties suspendētā stāvoklī; un radīt sprādzienbīstamas koncentrācijas. Pie 20-25% mitruma putekļi parasti neeksplodē.

Putekļu dispersā sastāva ietekme.

Daudzos pētījumos ir konstatēts, ka izkliedes pakāpe ir būtisks faktors, kas nosaka ogļu putekļu sprādzienbīstamību. Putekļu sprādzienā piedalās dažāda izmēra daļiņas, kas mazākas par 1000 mikroniem, un, palielinoties izkliedei, palielinās ogļu putekļu sprādzienbīstamība.

MakNII detalizēti tika pētīta akmeņogļu putekļu izkliedētā sastāva ietekme uz to sprādzienbīstamību. Pētījumi veikti laboratorijas iekārtās ar putekļiem no raktuvju slāņiem ar dažādu metamorfisma stadiju šādām frakcijām: 600-300; 300-150; 150-75; 75-50; 50-30; 30-10 un mazāk par 10 mikroniem, un akmeņoglēm ar augstu gaistošo vielu iznākumu (Vcdaf = 40,5%) mazāku par 5 mikroniem.

Uz att. 3 parāda ogļu putekļu eksplozijas laikā izveidotā spiediena (P) atkarību no to daļiņu vidējā izmēra (d).


Kā sprādzienbīstamības indikators tiek ņemts īpatnējais spiediens, kas veidojas putekļu eksplozijas laikā slēgtā tilpumā. Divos gadījumos sprādzienbīstamības indeksa samazināšanās tika novērota frakcijai, kas mazāka par 10 mikroniem. Šī smalko putekļu indikatora samazināšanās iemesls ir autohēzija, kas ir efektīvāka, jo smalkāki ir putekļi. Tas tika pierādīts ar nelielu rupjo putekļu piedevu, kas krasi samazina autohēziju, bet praktiski nemaina kopējo īpatnējo virsmu. Šī papildinājuma rezultātā tika panākts ievērojams putekļu frakciju sprādzienbīstamības pieaugums, kas mazāks par 10 μm.

Ievērības cienīgi ir pētījumi, kas veikti Polijā. Eksperimentālā raktuvē viņš pētīja putekļu sprādzienbīstamību no tā paša slāņa, kas satur 85% daļiņu, kas mazākas par 75 mikroniem vienā un 96,3% daļiņu, kas mazākas par 15 mikroniem otrā. Pirmajiem putekļiem, lai neitralizētu to sprādzienbīstamību, bija nepieciešams pievienot inertus putekļus, kas vienāds ar 4 kg uz 1 kg ogļu, otrajiem - 6,7 kg. Saskaņā ar šī darba un citu pētījumu rezultātiem tika konstatēts, ka sprādzienā piedalās daļiņas, kas ir mazākas par 1000 µm, smalkajiem ogļu putekļiem ar daļiņu izmēru 60–100 µm ir visaugstākās sprādzienbīstamības īpašības, t.i. putekļiem, kas iziet cauri Nr.80 sietam, ir visaugstākās sprādzienbīstamības īpašības ogļu putekļiem, kuru daļiņu izmērs ir 45 mikroni.

Pamatojoties uz iepriekš minēto, var secināt, ka ogļu putekļu sprādzienbīstamība palielinās, palielinoties izkliedei, tāpēc ogļu putekļi raktuvēs, attālinoties no putekļu rašanās avota, ir potenciāli sprādzienbīstamāki.

Suspendēto putekļu daudzums. Gaisā suspendētos putekļus sauc par putekļu aerosolu. Ar ļoti augstu putekļu pakāpi attālums starp atsevišķām putekļu daļiņām ir ļoti mazs, un putekļi nav sprādzienbīstami. Palielinot attālumu starp putekļu daļiņām, mēs sasniedzam punktu, kurā joprojām ir iespējama aizdegšanās un sprādziens, to sauc par augšējo sprādzienbīstamības robežu. Tālāka attāluma starp daļiņām palielināšana līdz eksplozijas neiespējamībai noved pie tā sauktās apakšējās sprādzienbīstamības robežas. Vispostošākā ietekme ir putekļu-gaisa maisījuma eksplozija, kas satur 300 g putekļu 1 m3 gaisa. Bīstamākajiem ogļu putekļiem zemākā sprādzienbīstamās koncentrācijas robeža ir 10g/m3.

Putekļu ķīmiskais un minerālais sastāvs. Putekļi, kuros nedegošu sastāvdaļu saturs ir no 60-70%, nav sprādzienbīstami.

Izmantotās literatūras saraksts:

  1. Federālās normas un noteikumi rūpnieciskās drošības jomā “Drošības noteikumi ogļraktuvēs, apstiprināti. ar Rostekhnadzor 2013.gada 19.novembra rīkojumu Nr.550.
  2. Apstiprinātas federālās normas un noteikumi rūpnieciskās drošības jomā "Norādījumi cīņai pret putekļiem ogļraktuvēs". ar Rostekhnadzor 2014.gada 14.oktobra rīkojumu Nr.462.
  3. GOST R 54776-2011 Iekārtas un līdzekļi putekļu-gaisa maisījumu sprādzienu novēršanai un lokalizācijai ogļraktuvēs, kas ir bīstami gāzei un putekļiem.

Ogļu putekļi rodas šādu ražošanas darbību laikā:

  • 1. Ogļu laušana ar kombainiem un spridzināšana.
  • 2. Caurumu urbšana.
  • 3. Ogļu iekraušana ar iekraušanas mašīnām.
  • 4. Ogļu transportēšana ar konveijeriem.
  • 5. Iekraušana iekraušanas un izkraušanas punktos.

Putekļus raksturo īpašību kopums, kas nosaka to uzvedību gaisā, to transformāciju organismā un ietekmi uz ķermeni. No dažādajām ogļu putekļu īpašībām vislielākā nozīme ir ķīmiskajam sastāvam, šķīdībai, dispersijai, sprādzienbīstamībai, formai un elektriskajam lādiņam.

Putekļu novērtēšanai no higiēniskās puses svarīgākā pazīme ir putekļu koncentrācija gaisā, to izkliede un īpatnējais svars.

Putekļu koncentrācija ir suspendēto putekļu masas saturs gaisa tilpuma vienībā. Putekļu koncentrācija dažkārt tiek izteikta arī kā putekļu daļiņu skaits uz gaisa tilpuma vienību, un dažās ārvalstīs šī vērtība tiek uzskatīta par galveno putekļu satura rādītāju. Taču svarīgākais ir nevis putekļu daļiņu skaits, bet gan to masa, tāpēc par galveno tika pieņemta gaisa putekļu satura higiēniskā novērtējuma svara metode. Jo augstāka ir putekļu koncentrācija gaisā, jo lielāks to daudzums tajā pašā laika posmā nosēžas uz strādnieku ādas, nokļūst uz gļotādām un, galvenais, caur elpošanas sistēmu nonāk organismā.

Dispersija - vielas slīpēšanas pakāpe, kas nosaka putekļu ilgumu gaisā, iekļūšanu elpošanas traktā, sorbcijas spēju utt. Putekļu izkliedi izsaka kā atsevišķu putekļu frakciju procentuālo attiecību pret kopējo skaitu. putekļu daļiņas. Lai higiēniski novērtētu putekļu izkliedi, parasti tos sadala šādās frakcijās: mazāk nekā 2 mikroni, 2-4 mikroni, 4-6 mikroni, 6-8 mikroni, 8-10 mikroni un vairāk nekā 10 mikroni. mikroni.

Ogļu putekļu izkliede 82 - 94% ir mazāka par 5 mikroniem, kas ir nelabvēlīgs faktors, jo smalkie putekļi ietekmē elpceļu dziļākās daļas.

Putekļu īpatnējā svara higiēniskā vērtība tiek samazināta galvenokārt līdz to nosēšanās ātrumam: jo lielāks ir putekļu īpatnējais svars, jo ātrāk tie nosēžas un ātrāk notiek gaisa pašattīrīšanās.

Materiāla sastāvs. Ogļu putekļu kvalitatīvo sastāvu, kā likums, nosaka ogļu šuves sastāvs, bet akmeņu putekļu - pēc iežu un iežu slāņu sastāva. Putekļu komponentu kvantitatīvās attiecības ir atkarīgas no tehnoloģiskajiem procesiem un noberzšanai vai slīpēšanai pakļauto iežu cietības. Sastāvdaļu saturs putekļos to atšķirīgās cietības dēļ var atšķirties no masīvā, tomēr analīzes paraugu ņemšanas sarežģītības dēļ tiek pieņemts, ka to sastāvs ar praksē pieņemamu precizitāti ir līdzīgs iežu sastāvam. .

Vissvarīgākā no visām materiāla sastāva sastāvdaļām, kuru saturs nosaka putekļu kaitīgumu veselībai, vispirms ir brīvais, bet pēc tam saistītais silīcija dioksīds.

Daļiņu forma. Ogļu putekļi sastāv no dažādu neregulāru formu daļiņām - atsevišķiem vai savāktiem agregātos.

Daļiņu forma var būt: kubveida, kolonnveida, platveidīga, iegarena-platveida, slāņaina, iegarena-lamelāra.

Vienas vai otras formas pārsvars ir atkarīgs no ogļu fizikālajām un mehāniskajām īpašībām (struktūra, lūzums, cietība, trauslums utt.). Daļiņām, kas lielākas par 40 µm, formu galvenokārt ietekmē veidošanās mikroskaldīšana. Mazāku daļiņu formu nosaka ogļu vielas fizikālās un mehāniskās īpašības.

Ogļu daļiņa ar diametru 10 mikroni, kas atrodas 1 m attālumā no augsnes, to sasniedz 4 minūtēs, savukārt ar 1 mikronu diametru šoreiz ir 6,7 stundas. Tātad daļiņas ar izmēru 1- 2 mikroni praktiski nenosēžas.

elektriskās īpašības. Elektriskais lādiņš - elektrisko lādiņu klātbūtne uz izkliedētās fāzes daļiņām. Gaisā izkliedētās putekļu daļiņas nes noteiktu elektrisko lādiņu. To elektrizēšanās notiek jonu adsorbcijas rezultātā no gāzveida vides, daļiņu berzes rezultātā uz dažādām virsmām vai vienai uz otru. Tā kā pastāv daudzi elektrizācijas apstākļi, putekļu plūsmā vienmēr ir daļiņas, kas nes pozitīvu un negatīvu lādiņu. Kā liecina pētījumi, uzreiz pēc izsmidzināšanas tiek uzlādētas aptuveni 90 no 100 daļiņām.Vairumā gadījumu noteikta izmēra daļiņu vidējais pozitīvais lādiņš ir vienāds ar vidējo negatīvo lādiņu. Daļiņu individuālais lādiņš palielinās līdz ar to izmēru. Akmeņu iznīcināšanas laikā šis pieaugums atbilst kvadrātveida likumam. Tāda paša izmēra un materiāla sastāva daļiņām lādiņa lielumu nosaka dielektriskās īpašības. Ventilācijas plūsmā var dominēt vienas vai otras zīmes daļiņas. Laika gaitā lādiņa lielums samazinās, un var mainīties arī tā dominējošā zīme. Minūti pēc izsmidzināšanas peldošajos ogļu putekļos dominēja negatīvi lādētas daļiņas. Pēc 4-5 minūtēm dominējošā ogļu daļiņu lādiņa zīme mainījās uz pretējo.

sprādzienbīstamas īpašības. Ogļu putekļi var eksplodēt. Tās sprādziena liesmas izplatīšanās ātrums daudzu faktoru ietekmē svārstās no vairākiem desmitiem līdz simtiem metru sekundē, bieži vien pārsniedzot skaņu. Pirms liesmas frontes izplatās spēcīgs triecienvilnis ar spiedienu līdz 1 MPa.

Putekļu eksplozijas gadījumā ir nepieciešama papildu enerģija, lai izveidotu sprādzienbīstamas koncentrācijas putekļu mākoni. Rūpnieciskos apstākļos šāds mākonis var rasties vai nu intensīvas putekļu nokļūšanas gaisā rezultātā konkrēta tehnoloģiskā procesa laikā, vai arī nogulsnēto putekļu celšanās rezultātā aizdegšanās avota enerģijas ietekmē.

Galvenie faktori, kas ietekmē putekļu sprādzienbīstamību, ir to izkliede un koncentrācija, gaistošo vielu izdalīšanās, pelnu saturs un mitruma saturs, kā arī aizdegšanās avota veids un atmosfēras gaisa sastāvs.

Sprādzienā piedalās daļiņas, kuru izmērs ir līdz 1000 mikroniem. Putekļu sprādzienbīstamība palielinās, palielinoties to izkliedes pakāpei. Palielinoties attālumam no veidošanās avota, putekļi kļūst sprādzienbīstamāki, jo palielinās to izkliedes pakāpe.

Faktori, kas ietekmē ogļu putekļu sprādzienbīstamību:

  • 1. Eksplozīvā ogļu putekļu koncentrācija suspensijā no 16 - 96 g/m 3 līdz 2000 g/m 3 .
  • 2. Gaistošo vielu iznākums - 15% vai vairāk.
  • 3. Putekļu daļiņu izmērs ir līdz 1 mm, jo ​​mazāks, jo bīstamāks.

Ogļu putekļu aizdegšanās temperatūra ir 750 - 850 ° C. Sprādziena viļņa ātrums ir 1000 m / s. Spēcīgākais sprādziens 300 - 400 g/m 3 koncentrācijā.

E.A.Elčanovs un A.I.Šors pētīja sniega piesārņojuma ar ogļu putekļiem sekas mūžīgā sasaluma zonā. Tā palielinātais daudzums pie raktuvēm un karjeriem mūžīgā sasaluma zonā ir saistīts ar to, ka sasalušās ogles ir trauslākas, un tas izraisa pastiprinātu putekļu veidošanos to plīšanas laikā. Liels daudzums ogļu putekļu no raktuvēm tiek izvadīts ar ventilācijas strūklu palīdzību, un vēl lielāka putekļu izplatība notiek, kad sasalušas ogles tiek iekrautas transportā uz virsmas. Rezultātā vieta ap raktuvi 15-20 km rādiusā ir aizsērējusi ar ogļu putekļiem. Sniega segas kušana šeit notiek agrāk nekā parasti, un augsnes atkausēšanas dziļums salīdzinājumā ar normu palielinās 2,5-3 reizes. Tas viss izraisa ezeru veidošanos un teritorijas pārpurvojuma palielināšanos. Pateicoties putekļu noņemšanai, ūdens ezeros pavasarī satur līdz 30-60 g/l suspendēto daļiņu un ir pilnībā nepiemērots iedzīvotāju ūdens apgādei. Virszemes ūdeņu piesārņojums izraisa zoocenozes iznīcināšanu apgabalā, kas ir daudz lielāks par ogļu putekļu eolās izkliedes lielumu. Šāds vielu dabiskās aprites pārkāpums galu galā izraisa ļoti spēcīgu ainavas degradāciju.[ ...]

Akmeņogļu putekļiem ir daļēji koloidāls raksturs (ar negatīvu elektrisko lādiņu), īpaši koloidālo humīnskābju klātbūtnē, kas šajā gadījumā darbojas kā peptizējošs līdzeklis. Ogļu daļiņu saturs atputekļošanas notekūdeņos svārstās no 1 līdz 100 g uz 1 litru. Visbiežāk tas ir 15-20 g/l.[ ...]

Ogļu putekļi cilvēka plaušās nogulsnējas ar tādu spēku, ka pēc viena plaušu veida ir viegli noteikt cilvēka profesiju. Ogļu putekļi veicina koniozes attīstību. Smalki izkliedēti kvarca putekļi, kas atrodas gaisā rūdas raktuvēs, pārstrādes rūpnīcās un dažās citās nozarēs, noved cilvēku līdz silikozes slimībai.[ ...]

Ogļu rūpniecība ir līderis cieto vielu un sēra oksīdu emisijā atmosfērā. Pēc absolūtās cieto vielu emisijas 1996.gadā ogļu rūpniecībā sastādīja 76,95 tūkstošus tonnu.Tomēr darbā, izvērtējot sekas uz vidi ogļu izmantošanas procesā Krievijā, “kolosālas ogļu putekļu emisijas un jo īpaši , ogļu transportēšanas laikā” ir norādītas. Ogļu putekļu emisija ir 15 kg/tce, un putekļu iesūkšanās transportēšanas laikā rada 3-6 kg/tce. Pamatojoties uz 1 miljona tonnu ekvivalentas degvielas ražošanu ogļu, šādas ogļu putekļu emisijas sasniegs 15 tūkstošus tonnu. un putekļu noņemšana transportēšanas laikā - 3-6 tūkstoši tonnu[ ...]

Pulverveida ogļu padeve katla krāsnī tiek regulēta atbilstoši nepieciešamajai tvaika jaudai. Kaļķakmens padeve tiek regulēta, ņemot vērā sēra saturu degvielā pēc Ca / 8 attiecības.[ ...]

2. tabulā par ogļu rūpniecību ir parādīta īpatnējā ogļu putekļu emisija (15000 tonnas) saskaņā ar [ ...]

Patogēnie putekļu sastāvi ir atkarīgi no brīvā silīcija dioksīda satura tajos. Akmeņogļu putekļi ar to lielo saturu gaisā (apmēram 100 g/m3) ir sprādzienbīstami.[ ...]

2. ciklonā ogļu putekļi tiek aizturēti. Tas nolaižas izplūdes caurulē, kuras apakšējā un augšējā galā ir konusa vārti.[ ...]

Elektrodepozīcijas rezultātā ogļu putekļi ar zemām ekspluatācijas izmaksām tiek uztverti gandrīz kvantitatīvi un bez jebkādas turpmākas apstrādes ir piemēroti gan briketēšanai, gan enerģijas vajadzībām (sadedzināšana speciāli aprīkotās krāsnīs). Elektrostatisko nogulsnētāju ieviešana ļoti pozitīvi ietekmēja ūdenstilpņu tīrību brūnogļu atradņu apvidos.[ ...]

Sprādzienbīstamā koncentrācija ogļu putekļiem ir 17,2-40 g!mg cukura putekļiem-10,3 g!m3 cietei, sēram, alumīnijam-7 g/m3.[ ...]

Trešā kategorija ir uzliesmojoši putekļi, kas var eksplodēt koncentrācijā virs 65 g/m3. Tas ietver tabakas, cinka, ogļu putekļus.[ ...]

No ciklona pēc rupjas attīrīšanas no ogļu putekļiem ģeneratora gāze pa gāzes vadu nonāk īpašās retorta krāsnīs un tajās sadedzina. Gāzes ģeneratora 1 šahtā un traukā 6, no bļodas apakšas līdz līmenim 200 mm virs režģa 4, ir pelni; augšā, 1000 mm līdz notekcaurules apakšējam galam, pakārts zem iekraušanas kastes, ir ogle.[ ...]

Noteikšana neietekmē dzelzs, alumīnija, ogļu putekļus, alumīniju un dzelzi saturošus silikātu putekļus, kvarcu, alvu un antimonu.[ ...]

Koksa ražošana piesārņo gaisu ar ogļu putekļiem un sodrējiem. Šo ieņēmumu avoti ir šādi ražošanas procesi: ogļu malšana, lādiņa iekraušana koksa krāsns akumulatora kamerās, koksa izkraušana rūdīšanas vagonā.[ ...]

Vairumā gadījumu degļos tika ievadīts ogļu putekļu un malta kaļķakmens maisījums. Ogļu putekļu sadegšanas kamerā kaļķakmens - kalcija karbonāts - sadalās oglekļa dioksīdā un kalcija oksīdā, un pēdējais, pārvietojoties kopā ar sadegšanas produktiem pa katla dūmvadiem, mijiedarbojas ar sērskābi un sēra anhidrīdu, veidojot sulfītu un kalcija sulfātu. Kalcija sulfāts un sulfīts kopā ar pelniem tiek uztverti pelnu savācējos. Kurināmā pelnos esošais brīvais kalcija oksīds saista arī sēra oksīdus. Šīs gāzes attīrīšanas metodes galvenais trūkums ir spēcīgu pelnu un kalcija sulfāta nogulšņu veidošanās uz sildvirsmām 700-1000 °C temperatūras diapazonā.[ ...]

Eksperimenti tika veikti ar ūdeņiem, kas piesārņoti ar smiltīm, ogļu putekļiem, katlakmens vai kaļķu dūņām, lai noteiktu pārspiediena daudzumu un virpuļu ātrumu, kas nepieciešams optimālas hidrociklona un sabiezēšanas efektivitātes iegūšanai. Pēc neskaitāmiem eksperimentiem tika projektēti hidrocikloni ar iekšējo diametru 200-300 mm, tīrot ar pārmērīgu atmosfēras spiedienu no cukurrūpniecības ūdeņiem, ūdeņiem, kas piesārņoti ar pelniem no siltummezglu un karstās velmēšanas iekārtu mazgāšanas skalām, tika noteikts tīrīšanas koeficients. 94-96%. Konstatēts, ka hidrociklons nav piemērots ar šķiedru piesārņotu papīrrūpniecības notekūdeņu attīrīšanai. HP1 īpaša nozīme tika piešķirta eksperimentiem, kuru mērķis ir izstrādāt jaunas metodes aktīvo dūņu izmantošanai komunālo vai nerūpniecisko notekūdeņu attīrīšanai. Uz palielinātām iekārtām, kas darbojas ar dzidrinātu ūdeni, ar caurlaidības laiku 40 minūtes. attīrīšanas koeficients BSP izteiksmē bija 91,8% un tiem, kas strādā pie oriģinālajiem notekūdeņiem, plūstot 1 stundu - 86,3%.[ ...]

Kā adsorbenti tiek izmantotas poliuretāna putas, ogļu putekļi, gumijas drupatas, zāģu skaidas, pumeks, kūdra, kūdras sūnas u.c. Tiek izmantoti pat salmi, kas atkarībā no eļļas veida adsorbē tos 8 līdz 30 reižu lielā daudzumā par savu masu. Tiek izmantots porains poliuretāna putu materiāls, kas labi uzsūc eļļu un pēc adsorbēšanas turpina peldēt. Pēc aprēķinātajiem datiem, 1 m3 atvērto šūnu poliuretāna putas no ūdens virsmas spēj absorbēt aptuveni 700 kg eļļas.[ ...]

TES tiks uzstādīti 4 ģeneratori. Emisija ogļu putekļu, pelnu un ogļu pārdegšanas produktu (cieto daļiņu) maisījumā tiks veikta caur 250 m augstu skursteni Vēja ātruma moduļa vidējā gada vērtība vējrādītāja līmenī ir 4 m/ s. Emisiju masa atmosfērā bez apstrādes ir 300 tūkstoši tonnu gadā.[ ...]

Ievērības cienīga ir V. S. Besana piedāvātā ierīce ogļu suspensijas pagatavošanai. Šī ierīce sastāv no koniskas piltuves, kas aprīkota ar četrām sprauslām, kas savienotas ar spiediena cauruli. Sprauslas ir izvietotas tā, ka no tām izplūstošā ūdens strūkla spirāli virzās lejup pa piltuves konisko daļu, notverot pulverveida ogles, kas nepārtraukti nonāk piltuvē. Virs ierīces izejas ir konisks vizieris, kas novērš ogļu putekļu salipšanu ūdenī. Lai iegūtajai ogļu suspensijai piešķirtu taisnvirziena kustību, ierīces izejā tiek uzstādīta virzošā caurule.[ ...]

Kūpināšana ir izkausētas izdedžu vannas pūšana ar ogļu putekļu un gaisa maisījumu caur periodiski darbojošos taisnstūrveida izdedžu sublimācijas krāšņu caurulēm. To pavarda izmēri: platums līdz 2,5, garums līdz 10 un augstums līdz 9m. Pie 1250-1300°C svina un cinka oksīdi tiek reducēti, šo metālu tvaiki sublimējas. Virs vannas un dūmvadā tos oksidē sprādziena skābekļa paliekas un tie tiek aizvadīti smalku putekļu veidā, kas satur attiecīgi 15-25 un 60-75% svina un cinka. To apstrādā cinka ražošanā. Ogļu patēriņš ir aptuveni 20% no izdedžu masas. Pēdējais pēc kūpināšanas tiek izgāzts.[ ...]

Saskaņā ar padomju ārstu (Čiževska, Sokolova) pētījumiem ar putekļiem, ogļu putekļu daļiņām un skābēm no rūpnīcām un rūpnīcām piesārņots gaiss veicina cilvēka ķermeņa novājināšanos: tas izraisa augstu asinsspiedienu, miegainību, vājuma sajūtu, galvassāpes.[ ...]

Brūnogļu brikešu rūpnīcu notekūdeņi, kas iegūti ogļu putekļu slapjā nogulsnēšanā, ir aptuveni 40–60 °C temperatūrā, ir ļoti duļķaini un tumši brūnā krāsā. Izgulsnētās ogļu putekļu daļiņas ir ļoti vieglas (īpatnējais svars mazāks par 1,0 vai tikai nedaudz lielāks par 1,0), taukainas uz tausti (tās saturošā bitumena dēļ) un tāpēc tikai grūti sajaucamas ar ūdeni. Sākotnēji ogļu putekļu daļiņas mēdz uzpeldēt un nosēsties tikai pēc tam, kad tās ir uzsūkušas pietiekamu daudzumu ūdens, t.i., pēc vairākām nedēļām vai pat mēnešiem.[ ...]

Darbā dūņas tiek sārminātas ar Ca (OH) 2 līdz pH = 8,5-14,0, sajauc ar 10-60% (maija) dzelzs sulfāta malšanas putekļu un 10% (maija) vara sulfāta, zāģu skaidas, akmeņogļu putekļiem. pievieno vai kūdru tādā daudzumā, lai iegūtu irdenu masu, un sadedzina 800-2000 ° C temperatūrā. Galvaniskās ražošanas dūņu termiskā apstrāde ir pasīvs problēmas risināšanas veids. Ņemiet vērā, ka dūņu dedzināšana rada gaisa piesārņojumu un kaitē videi. Nepieciešams izstrādāt tādas tehnoloģijas, kas ļautu izmantot vērtīgas dūņu ķīmiskās sastāvdaļas un pilnībā novērst kaitējumu videi.[ ...]

Uz att. 35 ir parādīta uzņēmuma Lurgi pielāgotās iekārtas shēma šķidruma dedzināšanai ar ogļu putekļiem.[ ...]

Sasmalcinot ogles, iekraujot lādiņu akumulatoros un izkraujot koksu, koksa rūpnīcās veidojas ogļu putekļi un sodrēji. Koksēšanas procesā izdalās gāze, kas satur ogļūdeņražu (sveķainu vielu) tvaikus. Gāzveida izmešu daudzums ir 3-5 m3, sveķainās vielas 0,2-0,5 kg uz 1 izmantoto ogļu tonnu.[ ...]

Drošinātāji veidojas, gaistošo cieto fāzi (ogles, slānekli, kūdras putekļus) aptverot ar tvaiku-gāzes maisījumā esošajiem sveķiem cietā kurināmā termiskās apstrādes laikā koksēšanas kamerās vai gāzes ģeneratoros. Koksējot ogles, piemēram, gāzes fāzes kondensāta nostādināšanas laikā tiek nogulsnēti drošinātāji (sakarā ar to blīvuma atšķirību no virsdarvas ūdens un sveķu blīvuma), tie periodiski tiek izņemti no dekantera. Zemā temperatūrā drošinātāji sacietē trauslā materiālā. Sakarā ar ogļu putekļu vai pulverveida slānekļa (kūdras) sastāvdaļu daļēju izšķīšanu sveķos un iegūto materiālu fizikālo stāvokli, drošinātāju sadalīšana komponentos ir sarežģīts praktiskas īstenošanas uzdevums.[ ...]

UVV sērijas elektrostatisko nogulsnētāju īpatnība ir tāda, ka ogļu putekļu uzkrāšanās laikā iespējamas sprādzienbīstamības rašanās dēļ elektrostatisko nogulsnētāju korpusi ir izgatavoti atmosfērā atvērtas vārpstas veidā. Tas novērš ķermeņa iznīcināšanu "pops" laikā. Turklāt visas elektrostatisko filtru iekšējās ierīces ir veidotas tā, lai izvairītos no putekļu uzkrāšanās. Tas tiek panākts, neiekļaujot horizontālās platformas vai pārklājot tās ar slīpiem vizieriem, kā arī iekārtojot bunkuru sienas ar lieliem slīpuma leņķiem.[ ...]

Piesārņoti ir notekūdeņi, kas rodas, laistot gabalos šamotus pirms drupināšanas, kvarcīta mazgāšanas, gaisa mitrās attīrīšanas no putekļiem, ventilācijas iekārtu skruberu mazgāšanas, griešanas galda plastmasas formēšanas laikā (vecās rūpnīcās), ogļu slīpēšanas nodaļas grīdu nomazgāšanā. tikai ar mehāniskiem piemaisījumiem - mālu, šamotu, kvarcītu, magnezītu, hroma magnezītu un ogļu putekļiem. Magnezīta un hroma-niķeļa putekļi ar kristālisku struktūru, suspendēto daļiņu saturs notekūdeņos sasniedz 20-60 g/l. Šamota putekļi satur ievērojamu daļu izkliedētu māla daļiņu, suspendēto daļiņu koncentrācija notekūdeņos ir 15-23 g!l. Mālu putekļi pārsvarā ir smalki, suspendēto daļiņu saturs notekūdeņos ir 3,5-21 g!l. Paredzamais suspendēto daļiņu saturs kopējā piesārņoto ūdeņu notecē var būt 30-50 g/l. Apritē tiek izmantots nostādināšanas tvertnēs attīrīts ūdens. Papildus norādītajiem ir skābie ūdeņi no ugunsizturīgo pulveru mazgāšanas, kas satur sālsskābi līdz 5 g/l un izšķīdušos piemaisījumus - dzelzi, beriliju, cirkoniju, magniju u.c. Šo ūdeni neitralizē ar kaļķi un dzidrina nostādināšanas tvertnēs, un berilija ūdens, pateicoties iepriekš filtrētās suspensijas smalkajai dispersijai. Arī laboratoriju notekūdeņi ir skābi.[ ...]

UVV sērijas elektrostatiskie nogulsnētāji (1.102. att.) ir vienoti vertikāli slāņveida sausie elektrostatiskie nosaukēji ogļu putekļu uztveršanai no gāzēm temperatūrā līdz 130 °C. Tāpat kā UV sērijas elektrostatiskajos nogulsnēs, galvenie elementi ir apvienoti ar atbilstošajiem UG sērijas elektrostatiskajiem nosēdētājiem. Tā kā ogļu putekļi ir labi sakratīti, UVV elektrostatisko filtru kratīšanas mehānismi ir viegli.[ ...]

Šobrīd Ladyzhinskaya GRES tādā pašā veidā rekonstruē vēl vienu katlu TPP-312, pārdegšanas procesā izmantojot smalkākas malšanas ogļu putekļus.[ ...]

Policikliskie organiskie savienojumi var veicināt plaušu vēzi, kura galvenie avoti ir ogles un malkas krāsnis, ogļu putekļi, kad tie tiek sadedzināti, un koksa ražošana. Tie rada vairāk nekā 90% piesārņojuma ar policikliskām vielām.[ ...]

Sastāvs dažāda veida pīšļiem,%: 30-70 toluolā nešķīstošās vielas, 20-60 sveķi, 2-7 pelni, 3-10 ūdens. Toluolā (vai benzolā) nešķīstošās vielas ir ogļu putekļi ar dažādu termiskās noārdīšanās un izsūkšanās pakāpi, kā arī sveķainas daļiņas, kas veidojas augstmolekulāru daudzgredzenu savienojumu koagulācijas rezultātā. Šīs vielas bieži sauc par brīvo oglekli. Gaistošo vielu iznākums no tā ir 9-17%, bet no drošinātājiem - 30-65% attiecībā pret to sauso svaru. Pēdējo granulometriskais sastāvs svārstās plašā diapazonā - no 63% šūnu.[ ...]

Londonā miglas daudzums un to intensitāte pieauga paralēli rūpnīcu un rūpnīcu izaugsmei. Uz 1 km 1 Londonas nokrīt 225–380 g kvēpu. Cilvēka plaušas no ogļu putekļiem zaudē savu sārto dabisko krāsu un kļūst šīfera pelēkas.[ ...]

Otrs ilgtermiņa apdraudējums kalnraču veselībai, kas šobrīd īpaši satrauc Amerikas Savienotajās Valstīs, ir augsts ogļu putekļu līmenis gaisā. Parastās ogļu ieguves mašīnas it kā iekož ogļu šuvē ar zobiem, kas atrodas uz rotējošas cilindra. Šajā gadījumā ogļu gabali tiek sasmalcināti un veidojas milzīgs daudzums smalku putekļu, no kuriem ir ārkārtīgi grūti atbrīvoties. Šo putekļu daļiņu drošu koncentrāciju federālā valdība ir noteikusi 2 mg/m3. Parastās ogļu ieguves mašīnas, kas nav aprīkotas ar īpašiem putekļu savācējiem, rada aptuveni 20 mg/m3 putekļu koncentrāciju, un nav nekas neparasts, ka ASV federālās valdības putekļu līmenis tiek pārsniegts, strādājot ar pilnu jaudu. Tajā pašā laikā hidrauliskajā ogļu ieguvē mērījumi liecina, ka putekļu saturs ir tikai aptuveni 0,15 mg/m3, kas ir daudz zemāks par noteikto normu un līdz ar to nodrošina lielāku drošību strādājošajiem.[ ...]

Atzīmējam arī citas aerosolu īpašības, kas tieši apdraud veselību un dzīvību – to sprādzienbīstamību un iespējamu spontānu aizdegšanos. Mēs jau esam atzīmējuši šīs aerosolu īpašības saistībā ar ogļu putekļiem (Lotosh. Tie ir raksturīgi arī citiem to veidiem. Tie ietver, piemēram, smalkus dzelzs, alumīnija, cinka putekļus. Sprādzienbīstamība un putekļu spontāna aizdegšanās ir atkarīga no to ķīmiskais sastāvs, koncentrācija un izkliede [ ...]

Tādējādi ideāls koksnes pirolīzes piemērs gāzveida vidē ir koksnes miltu pirolīze verdošā gultnē, kurā katra daļiņa tiek nomazgāta no visām pusēm ar siltumnesēju. Bet tajā pašā laikā ir grūti kontrolēt ogļu putekļu daļiņu iesūkšanos un notvert vērtīgo produktu tvaikus, kad tie ir ļoti atšķaidīti ar nekondensējamām gāzēm. Vērtīgo produktu zudumu vērtība šajā gadījumā var pārsniegt to papildu ražu.[ ...]

Kopeiskā, Čeļabinskas apgabalā, plānots būvēt termoelektrostaciju ar cirkulējošo verdošā gultni.[ ...]

Uzbekistānā humusa preparāti, kas izstrādāti Uzbekistānas PSR Zinātņu akadēmijas Ķīmijas institūtā, pamatojoties uz vietējo ogļu izmantošanu, izrādījās ļoti efektīvi. Šīs grupas narkotikas ir šādas. Tam ir ogļu putekļu izskats ar nelielu amonjaka smaržu. Satur 3,6% slāpekļa un 30-40% humīnskābes. Humofoss ir amonjaka maisījums no Kizyl-Kaya novecojušām oglēm un superfosfātu attiecībā 1:1. Satur 2% slāpekļa, 9-10% humīnskābes un 10-12% augiem pieejamo fosfora. GU-VU ir humusa mēslojums, kas izgatavots no izturīgām oglēm sākotnējo ogļu putekļu vai granulu veidā. Satur 30% humīnskābes. HU - humīnskābe, izolēta no tām pašām oglēm. Ogļu-humusmēslu galvenā aktīvā sastāvdaļa ir humīnskābes.[ ...]

No SBd atbrīvotā ventilācijas emisiju plūsma tiek nosūtīta uz cikloniem attīrīšanai no ogļu putekļu daļiņām un pēc tam tiek izlaista atmosfērā. Ieslodzītie ogļu putekļi ar svārpstu tiek atgriezti adsorberā.[ ...]

Gāzi, kas satur SC>2, apstrādā ar absorbcijas šķīdumu, kas satur magnija oksīdu, tādējādi veidojot magnija sulfītu. Pēc tam magnija sulfītu saturošo absorbentu sajauc ar oglekli saturošu vielu. Iegūtais maisījums tiek uzkarsēts (200 - 400°C) reģenerācijas aparātā ar koncentrēta SO2 (vairāk nekā 10%) izdalīšanos turpmākai pārstrādei sērskābē, un magnija oksīds tiek atgriezts procesā. Lai samazinātu procesa izmaksas, kā oglekli saturošu vielu izmanto ogļu putekļus vai oglekļa monoksīda un ūdeņraža maisījumu.[ ...]

Adsorbenta hidrotransporta laikā izkliedētās un nepārtrauktās fāzes sajaukšanos nodrošina turbulentas plūsmas pulsācijas. Lai intensificētu sajaukšanas procesu un paātrinātu izšķīdušo vielu uzsūkšanos ar aktīvo ogli, cauruļvados bieži tiek uzstādīti speciāli ieliktņi vai ierīces 5, kas rada papildu turbulences attīstību plūsmā, mainoties šķidruma ātrumam pēc lieluma un virziena. Tie ir izgatavoti konusu, režģu, dažādu konfigurāciju mainīgu vertikālu starpsienu, spirālveida savītu elementu veidā. Attīrītie notekūdeņi tiek pakļauti daļējai attīrīšanai no ogļu suspensijas nostādināšanas tvertnēs vai atklātos daudzpakāpju hidrociklonos 6. Izlietotās ogles, kas aizturētas nostādināšanas tvertnēs, tiek nosūtītas reģenerācijai pa vircas cauruļvadu 7. Attīrītā ūdens galīgā izdalīšana no ogļu putekļiem tiek veikta uz ātriem rupji graudainiem filtriem 8.[ ...]

Cits elektriskās noteikšanas veids ir elementu izvēlēto raksturīgo masu līniju reģistrēšana, automātiski pārslēdzot magnētiskā lauka intensitāti vai paātrinot un fokusējot spriegumus. Šajā gadījumā katram izvēlētajam jonu veidam atbilstošā jonu strāva tiek integrēta daudz ilgākā laika intervālā, kas ļauj “izlīdzināt” izlādes avota jonu strāvas nestabilitāti un samazināt parauga neviendabīguma ietekmi uz analīzes rezultātus. Reģistrācijas laika palielināšanās arī izraisa ievērojamu šīs noteikšanas metodes jutīguma palielināšanos salīdzinājumā ar visu masu līniju secīgās skenēšanas metodi. Izvēlēto jonu noteikšanas tehnikas pielietošana nezināmus elementus saturošu paraugu analīzē ir saistīta ar ievērojamām grūtībām, kas ir būtisks šīs metodes trūkums. Tomēr elektriskā noteikšana, samazinot analīzei nepieciešamo laiku, padara IC metodi piemērotu ikdienas darbībai, kas ļauj veikt pētījumus ar salīdzinoši zemu izšķirtspēju. Šī iemesla dēļ dzirksteļu masas spektrometriju izmanto, lai noteiktu mikroelementu sastāvu ogļu putekļu aerosolos un akmeņogļu gazifikācijas produktos.

Kā atbrīvoties no ogļu putekļiem?

Atbildi - tikai pārtraucot ogļu ieguvi - mēs neapsveram. Uzņēmuma Sibīrijas antracīta pieredze Novosibirskas apgabalā liecina, ka putekļu slāpēšanas problēmu var atrisināt, izmantojot bišofītu, uz magnija bāzes ražotu sālījumu. Šis šķīdums tiek izliets virs ceļa, pa kuru brauc pašizgāzēji, kas piekrauti ar oglēm.

Ogļu putekļi ir kļuvuši par politisku tēmu, galvenokārt saistībā ar nemieriem un publiskiem mītiņiem Tālo Austrumu ostas pilsētās. Taču pret suspensiju gaisā, kas acīmredzot nebagātina elpošanu, protestē arī lokāli. Piemēram, pērn negatīvu publikāciju vilnis skāra uzņēmumu Sibīrijas antracīts. Vadošais antracīta ogļu ražotājs un eksportētājs Krievijā un pasaulē (UltraHighGrade) veic ieguvi Novosibirskas apgabala Iskitimas rajonā.

Novosibirskas apgabals nav Kuzbass, lai gan tas robežojas ar to; un grūti iedomāties, ka tikai 60 km attālumā no metropoles Novosibirskas tiek iegūtas metalurgiem tik vērtīgas izejvielas. Urgun ciema iedzīvotāji, caur kuru tehnoloģiskā ceļa posms ved no raktuves līdz pārstrādes rūpnīcai, kur tiek bagātināts antracīts un pēc tam iekrauts vagonos un nosūtīts eksportam, par ražošanu, kā saka, zināja no pirmavotiem. Pats ciemats atrodas ārpus sanitārās aizsardzības zonas, bet tas, kas atbilst standartiem uz papīra, dzīvē neizskatās tik skaisti.

Taču tehnoloģiskais ceļš, pa kuru nepārtraukti plūst pašizgāzēji (līdz 120 mašīnām dienā), gar izcirtni un ciematu iet jau vairākus gadu desmitus. Ogles pamodās, saspiestas ar riteņiem - un karājās gaisā. Jāatzīmē, ka suspendēto vielu daudzums vienmēr ir bijis zem MPC līmeņa. Taču pirms pāris gadiem tagadējiem urguniešiem tas apnika. Sibīrijas antracīts nepievēra acis uz vairāku simtu vietējo iedzīvotāju lūgumiem un atrada risinājumu. Un pagājušajā gadā mēs to pārbaudījām praksē.

Uzņēmums pieticīgi uzsver, ka magnija hlorīda sālījuma jeb bišofīta izmantošanā nav īpašu jauninājumu. Šis rīks jau sen ir izmantots citos reģionos, tostarp ogļu ieguves rūpnīcā Kuzbass. Bet Novosibirskas apgabalam bišofīts, protams, ir kļuvis par kuriozu. Galvenais redaktors "Skābeklis. DZĪVE" Aleksandrs Popovs devās uz uzņēmumu un uz Urgunu, lai visu redzētu ne tikai savām acīm, bet arī ieelpotu ar savām plaušām. Izrādījās, ka vienkāršs jauninājums kopumā - saistvielu risinājums putekļu slāpēšanai - darbojas diezgan efektīvi, un visi, šķiet, ir apmierināti.

Neefektīva "flegma"

Tā vai citādi visi kalnrūpniecības uzņēmumi ir spiesti nodarboties ar putekļu slāpēšanu. Vienkārši ogļrači vienmēr saņem vairāk – sakarā ar to, ka ogļu putekļi ir visievērojamākā un nepatīkamākā viela. Protams, šī problēma visaktuālākā ir ostās. Bet pat “Sibīrijas antracīta” atklātajās bedrēs (Kolyvansky un Gorlovsky) putekļi veido apmēram pusi no kopējās piesārņojošo vielu emisijas atmosfērā. Problēma saasinās karstajā periodā – no maija līdz oktobrim.

Daudzus gadus, jā, patiesībā visu vēsturi, ka griezumi darbojas, viņi cīnījās ar putekļiem pa vecam - ik pēc divām stundām pa tehnoloģisko ceļu brauca ūdens nesējs un vienkārši uzlēja ūdeni. Zinātniski to sauc par "slapjo" putekļu slāpēšanas metodi. Kā atzīmēts publikācijā žurnālā Production Ecology (Nr. 5, 2015), šādas metodes “tiek izmantotas, lai novērstu putekļu pacelšanos gaisā, kas rodas iežu iznīcināšanas, iekraušanas un transportēšanas laikā; gaisa atputekļošanai vai suspendēto putekļu slāpēšanai ar ūdeni; lai novērstu nosēdušo putekļu daļiņu atkārtotu iekļūšanu gaisā. Ūdens mitrina un saista putekļu daļiņas.

Viss būtu kārtībā, bet tikai “slapjās” putekļu kontroles metodes nav īpaši efektīvas. Galvenais trūkums ir acīmredzams pat cilvēkam, kas ir tālu no ogļu ieguves: ceļa laistīšanas efekts, it īpaši vasarā, būs īss, piemēram, karstums Sibīrijā. Un tas viss pārvēršas par milzīgām izmaksām uzņēmumam - galu galā jums ir nepārtraukti jābrauc ar automašīnām ar ūdeni, kas nozīmē, ka jums kaut kur jāņem ne tikai ūdens, bet arī benzīns un autovadītāju algas un jāsedz aprīkojuma izmaksas. nolietojums. Dzīvot "Murkšķa dienu" vairākas reizes dienā.

"Mitrās" metodes, kā rīkoties ar putekļiem, ir līdzīgas Sīzifa darbam: ceļa laistīšanas efekts, īpaši vasarā, būs īss.

Kas ir bišofīts?

Bija jāatrod veids, kā uz ceļa nosēdošie putekļi vienkārši nevarētu pacelties gaisā. Ir tādi risinājumi, "Sibīrijas antracītā" viņi izvēlējās bišofītu. Tas ir granulēts vai šķidrs magnija hlorīds ar pamatvielas (MgCl2) saturu 47%. Bišofītā, kas tika nosaukts atklājēja - vācu ģeologa un zinātnieka vārdā Gustavs Bišofs- satur lielu skaitu mikroelementu (apmēram 65), kā dēļ tas savā sastāvā pārspēj jūras sāli un Nāves jūras sāli. Ekstrakcija notiek, izšķīdinot minerālu slāni ar artēzisko ūdeni un iegūstot koncentrētu sāls sālījumu.

Izmēģinājuma pirkums no ražotāja Volgogradā un šīs vielas testa izmēģinājumi notika Iskitimas rajonā pagājušās vasaras beigās. Bet tad pienāca rudens, sekoja ziema, un problēma “atrisinājās” pati no sevis, pateicoties laikapstākļiem. “Mēs bišofītu nelietojam pavasarī un rudenī lietus dēļ. Arī ziemai nav jēgas, ziemā nodarbojamies ar sniega kauju, lai mašīnas neiestrēgtu un neslīdētu. Un bišofītu lietojam no aprīļa beigām-maija un, kā liecināja pagājušā gada pieredze, kaut kur līdz oktobra vidum. Viss izžūst, un uz ceļiem atkūst derīgie izrakteņi, kā arī grants un smiltis. Tīrām ar greideri, bet tas viss sāk putekļot, un jātiek galā ar putekļu slāpēšanu,” stāsta Sibīrijas antracīta autotransporta nodaļas vadītājs. Aleksejs Fjodorovs.

Kopš šī gada putekļu slāpēšanas praksē bišofīts ir ieviests pilnībā. Tas izskatās šādi. Koncentrētas daļiņas, kas pēc izskata ir līdzīgas lielajam sniegbaltam sālim, tiek atšķaidītas ūdenī apmēram piecās minūtēs ar ātrumu no viena līdz četrām. Sālījumu ielej parastā laistīšanas mašīnā un pa tehnoloģisko ceļu nosūta uz uzņēmumam tuvāko griezumu. Pirmkārt, parasts ūdens nesējs izlej ceļu, un aiz tā - tas, kurā ir šķīdums. Jāapsmidzina tikai šī mazā, pāris kilometru platība, kas iet garām Urgunam. Visā ceļa garumā līdz pat Kolyvansky posmam (un tas ir vairāk nekā 40 km) tik tuvu dzīvības nav.

Uz kvadrātmetru grants, kuras kvalitāti apskaustu asfaltēti ceļi daudzās apdzīvotās vietās, pietiek ar 100 gramiem kristāliskā magnija hlorīda. Pēc tam jāgaida aptuveni 15 minūtes, kuru laikā uz trases virsmas veidojas plēves līdzība. Pārklājumam ir patiesi unikāla īpašība: tas absorbē mitrumu no gaisa un saglabā to ilgu laiku, no piecām līdz 10 dienām. Ceļš izskatās tā, it kā tikko būtu nokaisīts ar lietu; bet ogļu putekļi neceļas un nekarājas gaisā, un attiecīgi arī neizkaisa apkārt. “Bishofītam joprojām ir tāda īpašība, ka tas neizžūst, bet paliek viskozā stāvoklī. Un, ja kāds ceļa posms ir klāts ar bišofītu, tad mašīnas to ripo tālāk ar riteņiem,” piebilst Sibīrijas antracīta vides aizsardzības nodaļas vadītājs. Artjoms Burcevs.


Aleksejs Fjodorovs, Sibīrijas antracīta autotransporta nodaļas vadītājs: “Pavasarī un rudenī bišofītu neizmantojam nokrišņu dēļ. Arī ziemā nav jēgas, ziemā nodarbojamies ar sniega kaujām. Un bišofītu lietojam no aprīļa beigām-maija un, kā parādīts

Vai ir kādi mīnusi?

Cena. Sibīrijas antracīts neatklāj bišofīta iegādes izmaksu apjomu. Bet redzams, ka jebkura summa kaut kā aiziet izdevumos - galu galā ūdens, ar kuru tika laistīts ceļš, bija un paliek bez maksas (tas veidojas, plīst slāņiem pašā posmā). Tomēr uzņēmums uzsver, ka galu galā viņi tomēr uzvar. Pirmkārt, neatkarīgi no tā, cik daudz ūdens tiek iztērēts, “mitrā” putekļu slāpēšanas metode a priori ir neefektīva. Un pēc ārstēšanas ar bišofītu nedēļu nevar tuvoties ceļam.

Bischofite arī pagarina brauktuves kalpošanas laiku, nodrošinot augsnes stabilizāciju. Un tas viss rezultātā pozitīvi ietekmē kravas automašīnu, tostarp dzinēju, kalpošanas laiku, kas cieš no ogļu putekļiem ne mazāk kā Urgunas iedzīvotāju un uzņēmuma darbinieku plaušas.

Citas priekšrocības ietver ievērojamu laika un izmaksu ietaupījumu. Kā jau teikts, ūdens pajūgi pa ceļu brauca gandrīz ik pēc divām stundām; pietiek reizi nedēļā braukt ar auto ar bišofīta šķīdumu. Mēnesī laistīšanas mašīnu reisu skaits tiek samazināts par 264 reizēm, un kopējais ūdens patēriņš tajā pašā laika posmā ir gandrīz 100%. Visbeidzot, saskaņā ar Rosprirodnadzor LLC Higiēnas ekspertīzes centra akreditētās specializētās laboratorijas mērījumiem bišofīta izmantošana samazina suspendēto vielu klātbūtni gaisā par 57-85%.

Galvenais mīnuss ir lietus. "Viņš visu nomazgā," spriedumu paziņo Aleksejs Fjodorovs. Tātad tam, ka dabai nav slikti laikapstākļi, uzņēmums nepiekrīt. Bet tajā pašā laikā no bišofīta nekas nepaliek pāri, nekādi atkritumi - ja to neizskalo lietus, tas ripo un nonāk augsnē. Izrādās, ka zeme pie ceļa Urgunā ir bagātīgi apaugļota ar gandrīz no Nāves jūras sāļiem. Starp citu, bišofītu ziemā izmanto arī Sibīrijas antracītā. Bet ne laistīšanai, bet gan pret ogļu sasalšanu mašīnās.


Un kā citi uzņēmumi risina ogļu putekļu problēmu?

"Skābeklis. DZĪVE" ar tādu jautājumu vērsās pie Kuzbasa ogļračiem. Uzņēmuma "Southern Kuzbass" griezumos vasarā tiek veikta "tehnoloģisko ceļu hidroatputekļošana" - citiem vārdiem sakot, banāla laistīšana ar ūdeni un visu diennakti. Uzņēmuma šķirošanas kompleksos, pārstrādes rūpnīcās un pārkraušanas punktos tiek uzstādītas ogļu masas apūdeņošanas sistēmas, kas samitrina ogles drupināšanas laikā.

Slēgtās raktuvēs, raktuvēs, putekļi kļūst par paaugstinātas bīstamības faktoru. Bet no tā nav kur aizmukt: tas veidojas ogļu un iežu atdalīšanas laikā no masīva kombainu, kalnrūpniecības un iekraušanas mašīnu darbības laikā, spridzināšanas laikā, kā arī iekraušanas, pārkraušanas un iežu masas transportēšanas laikā. Ogļu putekļu briesmas, kā atgādina pārvaldības uzņēmums Raspadskaya (kas ietilpst Evraz Group), slēpjas tā spējā uzsprāgt. “Sprādzienbīstamība ir atkarīga no gaistošo vielu satura, pelnu satura, mitruma, smalkuma un koncentrācijas. Akmeņogļu putekļi spēj eksplodēt pie vairāk nekā 10% gaistošo vielu satura ar pelnu saturu un mitruma saturu, kas mazāks par 40%, ar daļiņu izmēru, kas mazāks par 0,1 mm un koncentrācijā, kas pārsniedz 1000 mg / kubikmetrs. Akmeņogļu putekļu sprādzienu tūlītējie cēloņi var būt: atklāta liesma, gāzes uzliesmojums vai sprādziens, spridzināšana, elektrotīklu vai ierīču darbības traucējumi un jebkura pakļaušana augstas temperatūras iedarbībai,” apdraudējumus raksturoja uzņēmums. Turklāt lielais putekļu saturs gaisā ievērojami samazina redzamību, kas arī ir bīstami darbam raktuvēs.

Lai samazinātu putekļu koncentrāciju, raktuvēs tiek izmantotas modernas mašīnas, tiek veikta ogļu šuvju iepriekšēja mitrināšana, putekļu veidošanās vietas tiek laistītas, darbs tiek pastāvīgi vēdināts. “Ogļu un iežu mitrināšana (apūdeņošana) notiek visos procesos, kas saistīti ar putekļu izdalīšanos atmosfērā: cirpēju un ceļa virsotņu darbības laikā, urbšanas iekārtas un ogļu pārkraušana pa konveijeru ķēdi. Apūdeņošana kombaina darbības laikā sejā tiek veikta ar īpašu putošanas līdzekli. Lai novērstu vietējo ogļu putekļu uzkrāšanos, raktuvju darbi un ieguves aprīkojums tiek regulāri mazgāti, ”sacīja Dienvidu Kuzbass. Tās tiek laistītas ne tikai ar ūdeni, bet raktuvēs tiek uzklātas mitrinošas un saistvielas, kā arī uzstādīti ūdens vai miglošanas aizkari.

Papildus "aizsardzībai pret hidroputekļu un sprādzienbīstamību" raktuvēs tiek izmantota vēl viena metode - "slānekļa raktuvju darbi". “Patiesībā tas ir mākslīgs pelnu satura palielinājums ogļu putekļos, kas nogulsnēti uz darbu virsmas, pievienojot inertus putekļus, kas izgatavoti no smalki samalta nedegoša materiāla, visbiežāk no dolomīta, kaļķakmens vai slānekļa. Augstas kvalitātes inertajiem putekļiem vajadzētu viegli izkliedēties un veidot putekļu mākoni, kas samazina sprādziena vai uzliesmojuma liesmas temperatūru," sacīja Raspadskaja. Šo metodi izmanto, kad putekļi tiek nogulsnēti vai "pamatojoties uz prognozi par putekļu saturu raktuvju gaisā." Pēc uzņēmuma datiem, putekļu slāpēšanas darbībām katru gadu tiek iztērēti vairāk nekā 200 miljoni rubļu. No šīs summas aptuveni 40 miljoni rubļu - inerto putekļu iegādei 12 tūkstošu tonnu apmērā.

Putekļu apkarošanas izmaksas "Southern Kuzbass" neatklāja. Taču viņi atzīmēja, ka šis pastāvīgais darbs “ļauj novērst plaušu arodpatoloģijas attīstību strādnieku vidū, samazināt traumu un negadījumu skaitu transportlīdzekļu ekspluatācijas laikā, kā arī slogu uz vidi. Tajā pašā laikā palielinās darba ražīgums, samazinās zudumi ieguves laikā, samazinās ieguves un transporta tehnikas nolietojums.

Notiek ielāde...Notiek ielāde...