Власники приватних будинків, які опалюються з використанням твердопаливних котлів, регулярно стикаються з однією проблемою – в місцях зберігання палива накопичується вугільний пил. Якщо не очищати приміщення, то з часом відходів збирається дуже багато, тому багато хто починає задаватися питанням: чи можна і як топити будинок вугільним пилом. Досвідчені опалювачі стверджують, що таке цілком можливо. Причому є два варіанти використання пилоподібних відходів.

Простий спосіб та його недоліки

Простий спосіб опалення будинку з використанням вугільного пилу має на увазі його завантаження у вже розтоплений котел. Для цього в топку кладуть сухі дрова, розпалюють їх, коли горіння виходить на певну стадію, завантажують вугілля великої фракції. Паливо має гарненько розгорітися, інакше після завантаження пилу вогонь просто згасне. Якщо ж всипати вугільну завись на завершальній стадії даного процесу, то вона довго тлітиме, виділяючи при цьому достатню кількість тепла.

Які ж недоліки описаної методики? Про одне з них уже було сказано якщо завантажити пил у казан несвоєчасно або в надто великій кількості, то горіння припинитьсяа при спробі повторно розпалити вогонь можна зіткнутися з певними труднощами. При цьому формули для точного розрахунку необхідної кількості пилу немає. Тут доводиться орієнтуватися на внутрішній обсяг топки, максимальну силу тяги в котлі та багато інших факторів. Тобто визначити потрібну цифру можна лише досвідченим шляхом.

Другий недолік серйозніший. Справа в тому що вугільний пил сам по собі дуже вибухонебезпечний.У осілому стані вона не становить загрози, але якщо концентрація суспензії в повітрі досягне певних значень, з високою ймовірністю може статися вибух. Руйнівна сила його буде не така велика, але головна небезпека в таких ситуаціях виходить від пожежі, що виникла згодом. Господарям, які серйозно замислюються над тим, як топити будинок вугільним пилом, слід завжди пам'ятати про цю властивість подрібненого палива.

Приготування спеціальної суміші

Саме спроба усунути пожежну небезпеку, що виникає у зв'язку з використанням сухого вугільного пилу, призвели до появи другого методу опалення за її допомогою. В цьому випадку спочатку готують особливу суміш, що чимось нагадує паливні брикети. Нічого складного в цій технології немає і, в принципі, кожен може освоїти її в домашніх умовах.

Отже, для приготування паливної суміші беруть однакову кількість вугільного пилу і дрібної тирси, з'єднують її, доливають воду і перемішують до отримання однорідної маси. Головний секрет тут – правильно визначити потрібну кількість води, при додаванні якої орієнтуються на консистенцію суміші. Вона повинна нагадувати занадто густу штукатурку, бути вологою і в процесі перемішування схоплюватися щільними грудками.

Як топити будинок вугільним пилом, точніше сумішшю на її основі? Для початку в казан завантажують дрова, повністю заповнюючи обсяг топки. Для цієї мети бажано відбирати деревину із щільною структурою, Що при горінні дає хороше вугілля, а не розсипається в дрібну золу. Після того, як дрова розгоряться, вичікують 10-15 хвилин, щоб у внутрішньому обсязі котла встановився відповідний температурний режим. Далі, запалення поліна ретельно розрівнюють за допомогою кочерги і зверху гіркою викладають підготовлену суміш.

Оскільки вугільно-опилкова суміш має високу вологість, відразу після її завантаження температура в котлі різко знизиться. Тому необхідно відкрити повну тягу, а наскільки можна в нижнє піддувало направити сильний потік повітря.Для цього можна використати звичайний невеликий вентилятор. Його вимикають, як тільки горіння відновиться, і температура повільно піде вгору. Одночасно прикривають шибер повітроводу.

Суміш із вугільного пилу та тирси буде не стільки горіти, скільки активно тліти. Цей процес може тривати до 5 годин – все залежить від режиму повітрообміну в котлі. Досвід показує, що теплової енергії, що виділяється при повному згорянні 15 літрів суміші, достатньо для обігріву будинку площею 100-120 кв. метрів упродовж 10-12 годин. Таким чином, описану вище процедуру доведеться повторювати двічі на день.

Отже, якщо ви серйозно задумалися над тим, як топити будинок вугільним пилом, то у вас є два шляхи. У першому випадку ви просто засипаєте пил у казан, де вже горить вугілля великої фракції.При цьому дуже важливо визначити оптимальну кількість пилоподібного палива, а також не допускати переходу пилу у зважений стан, оскільки це загрожує його вибухом з усіма витікаючими. Другий спосіб складніше - пил змішують з тирсою і, поступово вливаючи воду, домагаються потрібної консистенції суміші, яку потім завантажують в котел поверх дров, що горять. Такий метод вимагає попередньої підготовки, але при цьому він безпечніший і ефективніший.

Данилов Олександр Геннадійович
Інженер-експерт ТОВ "ГорМаш-ЮЛ", експерт Єдиної системи оцінки відповідності у вугільній промисловості.
Співавтори: Грачов Едуард Олександрович – експерт Єдиної системи оцінки відповідності у вугільній промисловості;
Кульчицький Станіслав Володимирович – експерт Єдиної системи оцінки відповідності у вугільній промисловості;
Галієв Марат Гаптуллович – експерт Єдиної системи оцінки відповідності у вугільній промисловості.

Вибух вугільного пилу визначається фізико-хімічними властивостями шахтопласту, що розробляється, і гірничотехнічними умовами, за яких можливе протікання вибуху.

До фізико-хімічних властивостей відносяться: стадія метаморфізму вугілля, що кількісно виражається виходом летких речовин, вміст золи і вологи у вугіллі, дисперсність вугального пилу, що витає і відкладається. До гірничотехнічних умов відносяться: концентрація виваженого і відкладеного вугільного пилу в гірничій виробці, джерело займання, вміст метану в атмосфері.

Ступінь впливу перерахованих факторів на вибуховість вугільного пилу різна.

Вплив летких речовин.

Загальновизнано, за даними досліджень науково-дослідних інститутів МакНДІ, ВостНДІ та ін. що зі зростанням летких речовин (Vcdaf) вибуховість вугільного пилу зростає, і існує граничне значення виходу летких, при якому пил перестає вибухати. При Vcdaf ≤ 6% - вугілля небезпечне за вибухами пилу, при збільшенні виходу летючих частота появи невибухових проб знижується, а при Vcdaf ≥ 15% вугільний пласт відповідно є небезпечним вибухами пилу. Для вугілля з Vcdaf >30% нижня межа вибуховості вугільного пилу зростає незначно і залишається постійним. Як показник вибуховості вугільного пилу окремих країнах прийнято різні значення виходу летких речовин. Наприклад, у Великій Британії граничний вихід летючих речовин, що визначає вибуховість вугільного пилу, становить 20%. У Польщі, Чехії та Бельгії небезпечними вибухом пилу вважаються пласти вугілля з виходом летючих більше 12-14%. У Франції вибуховість вугільного пилу кожного шахтопласту визначається лабораторними випробуваннями незалежно від виходу летких речовин. У Російській Федерації згідно з діючими ФНіП в галузі промислової безпеки «Правил безпеки у вугільних шахтах» до небезпечних вибухів пилу відносяться пласти вугілля з виходом летких речовин 15 % і більше, а також пласти вугілля (крім антрацитів) з меншим виходом летючих, вибухівість пилу яких встановлена ​​лабораторними дослідженнями та випробуваннями вугільного пилу на вибухівість. Це обґрунтовано систематичним аналізом даних випробувань вугільного пилу на вибуховість, результати якого показано на рис.1. З графіка видно, що за Vcdaf≤ 6%, всі випробувані проби вугільного пилу непорушні. При збільшенні виходу летких речовин частота появи невибухових проб знижується, а при Vcdaf=15% і більше, всі випробувані проби вугільного пилу виявилися вибуховими.

Рис.1. Залежність частоти n появи невибухового вугільного пилу від виходу летких речовин Vcdaf.

На підставі раніше проведених досліджень, як у нас, так і за кордоном, можна зробити висновок про те, що вугільний пил шахтопластів з виходом летких речовин 6% і менше за прийнятими методиками випробувань є невибуховим. Однак вихід летючих речовин не завжди є однозначним показником вибуху вугільного пилу. Причина - відмінність хімічного складу летких речовин. Дослідження хімічного складу продуктів термічного розкладання вугілля показали, що основними компонентами летких речовин, що зумовлюють вибуховість вугільного пилу, є смолисті речовини і ненасичені вуглеводні на тій підставі, що смоли починають виділятися при більш низьких температурах, а ненасичені вуглеводні мають низький концентрацій. Вплив інших компонентів летких речовин має другорядне значення. Однак будь-яка кількісна залежність вибуху пилу від виходу цих компонентів не встановлена ​​і не дано пояснення факту вибуху вугільного пилу з виходом летких речовин менше 10%, які практично не містять смолистих речовин.

Виходячи з уявлень про структуру вугільного речовини, при термічному впливі на пиловугільні частки насамперед відкриваються найбільш віддалені від центрального ядра ланцюга бічних груп молекул. При цьому з продуктів термічного піролізу, синтезу та залишків бічних груп утворюються газоподібні, рідкі та тверді речовини. Газоподібні продукти є сумішшю газів, що складається з СО2; СО; Н2; СН4; С2Н6, та ін. Враховуючи те, що процес вибуху вугільного пилу протікає швидко, за час підготовки до нього частки пилової хмари прогріваються до температури значно меншої, ніж температура джерела займання (фронту полум'я). Піроліз пилу відбувається в низькотемпературному режимі, а газоподібні продукти характеризуються високим вмістом метану, його гомологів та ненасичених вуглеводнів. Останнє дає можливість вважати, що основний компонент газоподібних продуктів піролізу, що визначає вибуховість вугільного пилу, - метан (СН4).

Рис.2. Залежність вмісту метану в газоподібних виробках продуктах піролізу вугілля V від виходу летких речовин Vcdaf.

Для вугілля з виходом летких речовин до 30% простежується строга закономірність між вмістом метану в продуктах піролізу та ступенем вибуху пилу, що використовується для відповідної класифікації вугільних пластів.

Наявність у атмосфері горючих газів.Так за наявності у виробленні метану, нижня концентраційна межа вибуховості вугільного пилу знижується і визначається за наступною емпіричною формулою: δмпв = δотл exp (-0,69 ССН4), (наприклад, при СН4=0%, нижня межа вибуховості пилу 40 г/м3 при СН4 = 0,5% - 30 г/м3; при СН4 = 2% - 10 г/м3).

Вплив негорючих речовин та вологи.

Мінеральні негорючі речовини є складовими вугілля і за своїм походженням можуть бути розділені на дві групи, одна з яких представляє золу внутрішню або конституційну, і друга - зовнішню. Конституційна зола характеризується тим, що негорючі речовини хімічно пов'язані з вугільною речовиною, рівномірно розподілені у вугіллі, а отже, і в пилюці. Її вміст невеликий і зазвичай не перевищує 2%. Зміст зовнішньої золи в основному визначається технологією видобутку вугілля. Зола як інертна добавка знижує вибух вугільного пилу через екрануючі дії і витрати тепла на її нагрівання, тим самим, зменшуючи тепловий баланс системи. Крім того, негорючі тверді речовини у суміші з вугільним пилом, перебуваючи в стані аерозолю, розріджують концентрацію вибухових частинок і на стадії термічного піролізу сприяють обриву ланцюгів реакційних. Зазначені властивості негорючих речовин зумовили застосування інертного пилу для запобігання та локалізації вибухів вугільного пилу.

На вибух вугільного пилу впливає і речовинний склад негорючих компонентів. Наприклад, якщо вони представлені карбонатами, то при нагріванні до 1073К і більше з них виділяється значна кількість (12-15% об.) вуглекислого газу, домішка якого в продуктах піролізу підвищує концентраційну межу вибуху горючих газів.

Вплив вмісту негорючих речовин на вибух пилу пластів різної стадії метаморфізму позначається неоднаково. Для вугільного пилу з виходом летких речовин менше 15 % впливу вмісту негорючих компонентів позначається значніше, ніж це має місце при більшому виході летких речовин. Дослідженнями МакНДІ встановлено, що вибухати вугільний пил з виходом летких речовин менше 15 % істотно знижується при вмісті золи 20-30%. У ряді випадків такого вмісту золи буває достатньо, щоб повністю нейтралізувати вибух пилу. Зі збільшенням виходу летких речовин понад 15% ступінь впливу природної зольності зменшується. При виході летких речовин понад 30% природна зольність не впливає на вибуховість вугільного пилу.

Присутня у вугіллі волога проявляє себе двояко. З одного боку, вона діє як інертна добавка, з іншого - як фактор, що сприяє аутогезії дрібних частинок, що веде до зменшення питомої поверхні пилу і, отже, зниження її вибуховості. В силу великої питомої теплоємності та теплоти випаровування вона за рівної маси поглинає в 4,5-5 разів більше тепла, ніж інертний пил. Зміст природної вологи у вугіллі незначно і не помітно впливає на вибуховість вугільного пилу. Але якщо пил, що відклався, зволожений до 12% і більше, то він не здатний переходити у зважений стан; та створювати вибухонебезпечні концентрації. При вологості 20-25% пил, як правило, не вибухає.

Вплив дисперсного складу пилу.

Численними дослідженнями встановлено, що ступінь дисперсності є істотним фактором, що визначає вибуховість вугільного пилу. У вибуху пилу беруть участь частки різних розмірів менше 1000 мкм, причому вибуховість вугільного пилу зі збільшенням дисперсності зростає.

Вплив дисперсного складу вугільного пилу на його вибуховість докладно вивчався в МакНДІ. Дослідження проводились у лабораторних приладах із пилами шахтопластів різної стадії метаморфізму наступних фракцій: 600-300; 300-150; 150-75; 75-50; 50-30; 30-10 і менше 10 мкм, а вугілля з високим виходом летких речовин (Vcdaf = 40,5%) менше 5 мкм.

На рис. 3 показана залежність тиску (Р), що розвивається під час вибуху вугільного пилу від середнього розміру її частинок (d).

Як показник вибуховості прийнято питомий тиск, що розвивається під час вибуху пилу в замкнутому обсязі. У двох випадках спостерігалося зниження показника вибуху для фракції менше 10 мкм. Причина зниження цього показника для високодисперсного пилу - аутогезія, що відбувається тим ефективніше, ніж дрібніший пил. Це було доведено за допомогою невеликої добавки пилу великої фракції, що різко знижує аутогезію, але практично не змінює сумарну питому поверхню. В результаті такої добавки досягалося значне підвищення вибуху пилу фракції менше 10 мкм.

Заслуговують на увагу дослідження, виконані в Польщі. В експериментальній шахті їм вивчалася вибуховість пилів одного і того ж шару з вмістом в одній 85% частинок розміром менше 75 мкм та в іншій 96,3% частинок розміром менше 15 мкм. Для першого пилу на нейтралізацію його вибуховості знадобилася добавка інертного пилу, що дорівнює 4 кг на 1 кг вугільної, для другої - 6,7 кг. За результатами даної роботи та інших досліджень було встановлено, що у вибуху беруть участь частинки розміром менше 1000мкм, найбільш високими вибуховими властивостями має тонкодисперсний вугільний пил із розмірами частинок 60-100мкм, тобто. пил, що проходить через сито №80, найбільш високими вибуховими властивостями має вугільний пил з розміром частинок 45мкм.

На підставі вищевикладеного, можна зробити висновок про те, що вибуховість вугільного пилу зростає зі збільшенням дисперсності, тому вугільний пил у гірничих виробках шахти в міру віддалення від джерела пилоутворення потенційно більш вибухонебезпечний.

Кількість зваженого пилу.Зважений у повітрі пил називається пиловим аерозолем. При дуже великому ступені запиленості відстань між окремими порошинками дуже мала, і пил не вибухонебезпечний. Збільшуючи відстань між порошинками, ми досягаємо такого моменту, коли спалах і вибух ще можливі, це називається верхньою межею вибуховості. Подальше збільшення відстані між частинками доти, доки вибух стає неможливим, призводить до так званої нижньої межі вибуховості. Найбільш руйнівною дією має вибух пилоповітряної суміші, що містить 300 г пилу в 1м3 повітря. Для найнебезпечнішого вугільного пилу нижня концентраційна межа вибуховості дорівнює 10г/м3.

Хімічний та мінеральний склад пилу.Пил, при вмісті в ньому негорючих компонентів від 60-70% не вибуховий.

Список використаної литературы:

1. Федеральні норми та правила в галузі промислової безпеки «Правила безпеки у вугільних шахтах, утв. наказом Ростехнагляду від 19.11.2013р №550.
2. Федеральні норми та правила в галузі промислової безпеки «Інструкція по боротьбі з пилом у вугільних шахтах», затв. наказом Ростехнагляду від 14.10.2014 №462.
3. ГОСТ Р 54776-2011 Обладнання та засоби щодо попередження та локалізації вибухів пилоповітряних сумішей у вугільних шахтах, небезпечних щодо газу та пилу.

Вугільний пил утворюється при наступних виробничих операціях:

• 1. Відбивання вугілля комбайнами та вибухових роботах.
• 2. Буріння шпурів.
• 3. Завантаження вугілля вантажними машинами.
• 4. Транспортування вугілля конвеєрами.
• 5. Навантаження на вантажних та розвантажувальних пунктах.

Пил характеризується сукупністю властивостей, що визначають поведінку її в повітрі, перетворення її в організмі, вплив на організм. З різних властивостей вугільного пилу найбільше значення мають хімічний склад, розчинність, дисперсність, вибухонебезпечність, форма, електрозарядженість.

Для оцінки пилу з гігієнічного боку найбільш важливою ознакою є концентрація пилу в повітрі, його дисперсність та питома вага.

Концентрація пилу - це вагове утримання зваженого пилу в одиниці об'єму повітря. Концентрацію пилу іноді виражають також у кількості порошинок в одиниці обсягу повітря, і в деяких зарубіжних країнах ця величина прийнята за основний показник запиленості. Однак, першорядне значення має не число порошинок, а їх маса, тому був прийнятий ваговий метод гігієнічної оцінки запиленості повітря як основний. Чим вище концентрація пилу в повітрі, тим більше її кількість за той же період осідає на шкірний покрив працюючих, потрапляє на слизові оболонки і, найголовніше, проникає в організм через органи дихання.

Дисперсність - ступінь подрібнення речовини, що визначає тривалість перебування пилу в повітрі, проникнення в дихальні шляхи, сорбційну здатність та ін. Дисперсність пилу виражається у відсотковому вмісті окремих фракцій пилу по відношенню до всієї кількості порошин. Для гігієнічної оцінки дисперсності пилу умовно прийнято ділити на наступні фракції: менше 2 мк, 2-4 мк, 4-6 мк, 6-8 мк, 8-10 мк і більше 10 мк.

Дисперсність вугільного пилу 82 - 94% менше 5 мк, що є несприятливим чинником, т.к. дрібнодисперсний пил вражає глибші відділи дихальних шляхів.

Гігієнічне значення питомої ваги пилу зводиться в основному до швидкості її осадження: чим вище питома вага пилу, тим швидше вона осідає і тим швидше відбувається самоочищення повітря.

Речовий склад.Якісний склад вугільного пилу, як правило, визначається складом вугільного пласта, а породний - складом порід, що вміщають, і породних прошарків. Кількісні співвідношення компонентів пилу залежать від технологічних процесів і міцності порід, що піддаються стирання або подрібнення. Зміст компонентів у пилу внаслідок їх різної твердості може бути іншим, ніж у масиві, проте зважаючи на складність відбору проб для аналізу їх склад з допустимою для практики точністю приймають аналогічним складу породи.

Найбільш важливе значення з усіх інгредієнтів речовинного складу, вміст яких визначає шкідливість пилу для здоров'я, має насамперед вільний, а потім пов'язаний двоокис кремнію.

Форма частинок.Вугільний пил складається з часток різної неправильної форми – одиничних або зібраних в агрегати.

Форма частинок може бути: кубоподібна, стовпчаста, плитчаста, видовжено-плитчаста, пластинчаста, видовжено-пластинчаста.

Переважання тієї чи іншої форми залежить від фізико-механічних властивостей вугілля (структури, зламу, твердості, крихкості та ін.). Для частинок більше 40 мкм основний вплив на форму надає мікротріщину пласта. Форма дрібніших частинок обумовлена ​​фізико-механічними властивостями речовини вугілля.

Вугільна частка діаметром 10 мкм, що знаходиться на відстані 1 м від грунту, досягає її за 4 хв, тоді як при діаметрі 1 мкм - цей час становить 6,7 год. Таким чином, частки розміром 1-2 мкм практично не осідають.

Електричні характеристики.Електрозарядженість – наявність на частинках дисперсної фази електричних зарядів. Дисперговані в повітряному середовищі частинки пилу несуть певний електричний заряд. Електризація їх настає в результаті адсорбції іонів з газового середовища, тертя частинок про різні поверхні або один про одного. Зважаючи на існування багатьох умов електризації в пиловому потоці завжди є частинки, що несуть позитивні та негативні заряди. За даними досліджень, відразу ж після розпилення заряджається приблизно 90 частинок зі 100. У більшості випадків середній позитивний заряд частинок певного розміру дорівнює середньому негативному. Індивідуальний заряд частинок зростає зі своїми розміром. При руйнуванні гірських порід це зростання підпорядковується квадратичному закону. У частинок, однакових за розміром та речовинним складом, величина заряду визначається діелектричними властивостями. У вентиляційному потоці можуть переважати частинки тієї чи іншої символу. З часом величина заряду знижується, може змінитися його переважаючий знак. Через хвилину після розпилення у витає вугільного пилу переважали негативно заряджені частинки. Через 4-5 хв знак переважаючого заряду вугільних частинок змінився протилежний.

Вибухові властивості.Вугільний пил здатний вибухати. Швидкість поширення полум'я її вибуху змінюється під впливом багатьох чинників від кількох десятків до сотень метрів за секунду, часто перевищуючи звукову. Попереду фронту полум'я поширюється сильна ударна хвиля тиском до 1 МПа.

При вибуху пилу потрібні додаткові витрати енергії для створення пилової хмари вибухової концентрації. У виробничих умовах така хмара може виникнути або в результаті інтенсивного виділення в повітря пилу при тому чи іншому технологічному процесі, або в результаті підняття пилу, що відклався, під впливом енергії джерела займання.

Основними факторами, що впливають на вибуховість пилу, є його дисперсність і концентрація, вихід летючих речовин, зольність і вміст вологи, а також вид джерела займання та склад атмосферного повітря.

У вибуху беруть участь частинки розміром до 1000 мкм. Вибух пилу зростає зі збільшенням ступеня його дисперсності. У міру віддалення від джерела освіти пил стає вибухонебезпечнішим, оскільки зростає ступінь його дисперсності.

Чинники, що впливають на вибуховість вугільного пилу:

• 1. Вибухова концентрація вугільного пилу у зваженому стані від 16 - 96 г./м 3 до 2000 г./м 3 .
• 2. Вихід летких речовин – 15% і більше.
• 3. Крупність порошинок - до 1 мм, чим вона дрібніша, тим небезпечніша.

Температура займання вугільного пилу 750 - 850 о С. Швидкість вибухової хвилі 1000 м/сек. Найсильніший вибух за концентрації 300 - 400 г./м 3 .

Є.А.Єльчанов та А.І.Шор вивчили наслідки забруднення снігу вугільним пилом у кріолітозоні. Її підвищена кількість поблизу шахт і кар'єрів у кріолітозоні пов'язана з тим, що мерзлі вугілля більш крихкі, а це викликає підвищений пил запалення при їх відбійці. З шахт виноситься вентиляційними струменями велика кількість вугільного пилу, і ще більший рознесення пилу відбувається при навантаженні мерзлого вугілля в транспорт на поверхні. Внаслідок цього територія навколо шахти в радіусі 15-20 км засмічується вугільним пилом. Танення снігового покриву відбувається тут раніше, ніж звичайно, а глибина протаювання грунтів збільшується в 2,5-3 рази в порівнянні з нормою. Все це викликає утворення озер та підвищену заболоченість території. Через винос пилу вода в озерах у весняний період містить до 30-60 г/л завислих частинок і зовсім непридатна для водопостачання населення. Забруднення поверхневих вод призводить до руйнування зооценозу на площі, що значно перевищує розміри еолового ресеювання вугільного пилу. Таке порушення природного круговороту речовини врешті-решт викликає дуже сильну деградацію ландшафту.

Вугільний пил частково має колоїдний характер (з негативним електричним зарядом), особливо у присутності колоїдних гумінових кислот, що діють у цьому випадку як пептизатор. Вміст вугільних частинок у стічних водах обезпилювання коливається від 1 до 100 г 1л. Найчастіше воно становить 15-20 г/л.

Вугільний пил відкладається у легені людини з такою міцністю, що за одним видом легень легко визначити професію людини. Вугільний пил сприяє розвитку коніозів. Тонкодисперсний кварцовий пил, що присутня в повітрі рудних шахт, збагачувальних фабрик та деяких інших виробництв, призводить людину до захворювання силікозом.

Вугільна промисловість є лідером із викиду в атмосферу твердих речовин та оксидів сірки. По абсолютний викид твердих речовин, у 1996 р. у вугільної промисловості становив 76,95 тис. т. Однак у роботі щодо оцінки екологічних наслідків у процесі використання вугілля у Росії зазначено на “колосальні викиди вугільного пилу і, зокрема, під час транспорту вугілля”. По викид вугільного пилу становить 15 кг/т у. У розрахунку видобуток 1 млн. т у.т. вугілля такі викиди вугільного пилу становитимуть 15 тис.т. а винесення пилу при транспорті - 3-6 тис.т.

Подача вугільного пилу в топку котла регулюється відповідно до необхідної паропродуктивності. Подача вапняку регулюється з урахуванням вмісту сірки у паливі за співвідношенням Са/8.

У табл.2 для вугільної промисловості наведено питомий викид вугільного пилу (15000 т) по.

Патогенні склади пилу залежить від вмісту у ній вільного діоксиду кремнію. Вугільний пил при високому його утриманні в повітрі (близько 100 г/м3) вибухонебезпечний.

У циклоні 2 затримується вугільний пил. Вона спускається вниз у вивантажувальну трубу, на нижньому і верхньому кінці якої є конусні затвори.

В результаті електроосадження вугільний пил, при невеликих експлуатаційних витратах, уловлюється майже кількісно і без будь-якої подальшої обробки придатна як для брикетування, так і для енергетичних цілей (спалювання в спеціально обладнаних топках). Використання електрофільтрів дуже позитивно позначилося на чистоті водойм у районах буровугільних родовищ.

Вибухонебезпечні концентрації для вугільного пилу становлять 17,2-40 г!мг для цукрового пилу-10,3 г!м для крохмалю, сірки, алюмінію-7 г/м3.

Третя категорія – пожежонебезпечний пил, який може вибухати при концентраціях вище 65 г/м3. Сюди відносяться тютюновий, цинковий, вугільний пил.

З циклону після грубого очищення від вугільного пилу генераторний газ йде газопроводом у спеціальні топки реторт і в них згоряє. У шахті газогенератора 1 і чаші 6 протягом від дна чаші до рівня на 200 мм вище колосникових грат 4 є зола; вище, протягом 1000 мм до нижнього кінця спускної труби, підвішеної під завантажувальною коробкою, лежить деревне вугілля.

Визначенню не заважають залізо, алюміній, вугільний пил, силікатний пил, що містить я алюміній і залізо, кварц, олово та сурма.

Коксохімічне виробництво забруднює повітря вугільним пилом та сажею. Джерелами цих надходжень є такі виробничі процеси: розмелювання вугілля, завантаження шихти в камери коксової батареї, вивантаження коксу в тушильний вагон.

Найчастіше в пальники подавалася суміш вугільного пилу з меленим вапняком. У топці при горінні вугільного пилу вапняк - вуглекислий кальцій-дисоціює на вуглекислоту і оксид кальцію, а останній, рухаючись разом із продуктами згоряння газоходами котла, взаємодіє з сірчаним і сірчистим ангідридом, утворюючи сульфіт і сульфат кальцію. Сульфат і сульфіт кальцію разом із золою вловлюються в золоуловлювачах. Вільний оксид кальцію, що міститься у золі палива, також пов'язує оксиди сірки. Основним недоліком цього способу очищення газів є утворення міцних відкладень золи та сульфату кальцію на поверхнях нагріву в області температур 700-1000 ° С.

Досліди проводилися з водами, забрудненими піском, вугільним пилом, окалиною або вапняним мулом, з метою з'ясування величини надлишкового тиску та швидкості завихрення, необхідних для отримання оптимальних коефіцієнтів корисної дії гідроциклонів та згущення. Після численних експериментів були сконструйовані гідроциклони з внутрішнім діаметром 200-300 мм, при очищенні на яких з побутовим атмосферним тиском з вод цукрової промисловості, вод, забруднених летючою золою теплоцентралей і промивної окалиною заводів гарячої прокатки, коефіцієнт очищення 9 . Встановлено, що гідроциклону для очищення стічних вод паперової промисловості, забруднених волокном, не придатний. Особливого значення надавалося у ВНР1 дослідам, які мають на меті розробку нових методів застосування активного мулу для очищення міських або непромислових стічних вод. На укрупнених установках, що працюють із освітленою водою, за часу проходження 40 хв. коефіцієнт очищення в перерахунку на БПКо склав 91,8% і працюючих на вихідній стічній воді під час проходження протягом 1 години - 86,3%.

Як адсорбенти застосовують пінополіуретан, вугільний пил, гумову крихту, тирсу, пемзу, торф, торф'яний мох і т.п. Використовують навіть солому, яка в залежності від сорту нафти адсорбує її в кількості, що у 8 - 30 разів перевищує свою масу. Використовують губчастий матеріал з поліуретанової піни, який добре вбирає нафту і продовжує плавати після адсорбції. За розрахунковими даними, 1 м3 поліуретанового відкритопористого пінопласту може сорбувати з поверхні води близько 700 кг нафти.

На ТЕС буде встановлено 4 генератори. Викид у суміші вугільного пилу, золи та продуктів недопалу (тверді частки) вугілля здійснюватиметься через димову трубу заввишки 250 м. Середньорічне значення модуля швидкості вітру на рівні флюгера 4 м/с. Маса викиду в атмосферу без очищення становить 300 тис.т/рік.

Заслуговує на увагу пристосування для приготування вугільної суспензії, запропоноване В. С. Бесаном. Це пристрій складається з конічної вирви, яка забезпечена чотирма соплами, приєднаними до напірного трубопроводу. Сопла розташовані таким чином, що струмінь води, що виходить з них, рухається по конічній частині вирви спіралеподібно зверху вниз, захоплюючи безперервно надходить у вирву пилоподібне вугілля. Над випускним отвором пристосування передбачений конусний козирок для запобігання комкованню вугільного пилу у воді. З метою надання вугільної суспензії прямолінійного руху на виході пристосування встановлено напрямний патрубок.

Фьюмінгавання являє собою продування ванни шлакового розплаву сумішшю вугільного пилу з повітрям через фурми періодично працюючих шлаковозгонних печей прямокутної форми. Розміри їх пода: ширина до 2,5, довжина до 10 і висота до 9м. При 1250-1300 ° С оксиди свинцю та цинку відновлюються, пари цих металів виганяються. Над ванною і в газоході вони окислюються залишками кисню дуття і відносяться у вигляді тонкого пилу, що містить 15-25 і 60-75% свинцю та цинку відповідно. Її переробляють у цинковому виробництві. Витрата вугілля становить близько 20% від маси шлаку. Останній після фьюмінгування є відвальним.

За дослідженнями радянських лікарів (Чижевський, Соколов), повітря, забруднене пилом, частинками вугільного пилу та кислот фабрик і заводів, сприяє ослабленню організму людини: викликає підвищений кров'яний тиск, сонливість, почуття розбитості, головний біль.

Стічні води бурокутних брикетних фабрик, будучи отримані при осадженні вугільного пилу мокрим способом, мають температуру близько 40-60 ° С, є каламутними і темно-коричневими за кольором. Обложені частки вугільного пилу - дуже легкі (питома вага менше або лише трохи більше 1,0), жирні на дотик (через бітуму, що міститься в них) і тому лише насилу перемішуються з водою. Спочатку частинки вугільного пилу схильні до спливу і осаджуються лише після того, як вберуть у собі достатню кількість води, тобто через кілька тижнів або навіть місяців.

У роботі шлам підлужують Са(ОН)2 до рН=8,5-14,0, змішують з 10-60 % (травні) шліфувального пилу залізного купоросу і 10 % (травні) мідного купоросу, додають тирсу, вугільний пил або торф у кількості, необхідній для отримання сипучої маси, і спалюють при 800-2000 °С. Термічна обробка шламів гальванічного виробництва є пасивним способом вирішення проблеми. Зазначимо, що спалювання шламів призводить до забруднення повітря та завдає шкоди навколишньому середовищу. Необхідний розвиток таких технологій, які дозволяли б використовувати цінні хімічні компоненти шламів і повністю запобігти екологічним збиткам.

На рис. 35 показана схема установки, пристосованої фірмою Лурги для спалювання лугу з вугільним пилом.

При розмелюванні вугілля, завантаженні шихти в батареї та вивантаженні коксу на коксохімічних виробництвах утворюються вугільний пил та сажа. У процесі коксування виділяється газ, що містить пари вуглеводнів (смолистих речовин). Кількість газоподібних викидів становить 3-5 м3, смолистих речовин 0,2-0,5 кг на 1 т використовуваного вугілля.

Фуси утворюються в результаті обволікання смолою, що міститься в парогазовій суміші, леткої твердої фази (вугільного, сланцевого, торф'яного пилу) при термічній переробці твердого палива в камерах коксування або газогенераторах. При коксуванні вугілля, наприклад, фуси осаджуються під час відстоювання конденсату газової фази (через відмінність їхньої щільності від щільності надсмолевої води та смоли), їх періодично виводять з декантера. При знижених температурах фуси застигають крихкий матеріал. Внаслідок часткового розчинення вугільного пилу або компонентів пилоподібних сланців (торфу) у смолі та фізичного стану одержуваних матеріалів поділ фусів на складові представляє складне для практичної реалізації задачу.

Особливістю електрофільтрів серії УВВ є те, що через можливе виникнення вибухонебезпечності при накопиченні вугільного пилу корпуси електрофільтрів виконані у вигляді шахти, відкритої в атмосферу. Це запобігає руйнуванню корпусу при «бавовнах». Крім того, всі внутрішні пристрої електрофільтрів виконані таким чином, щоб уникнути накопичення пилу. Це досягається невключенням горизонтальних майданчиків або укриттям їх скошеними козирками, а також улаштуванням стінок бункера з великими кутами укосів.

Стічні води, що утворюються від поливання кускового шамоту перед дробленням, від промивання кварциту, мокрого очищення повітря від пилу, промивання скрубберів вентиляційних установок, різального столу при пластичному формуванні (на старих заводах), змивання підлог вуглепомольного відділення, забруднені , кварцитовим, магнезитовим, хромомагнезитовим та вугільним пилом. Магнезитовий та хромонікелевий пил кристалічної структури, вміст у стічній воді завислих речовин досягає 20-60 г/л. Шамотний пил містить значну частину дисперсних частинок глини, концентрація завислих речовин у стічній воді становить 15-23 г! Глинистий пил переважно дрібнодисперсний, вміст завислих речовин у стічній воді становить 3,5-21 г!л. Розрахунковий вміст завислих речовин загалом стоку забруднених вод то, можливо прийнято 30-50 г/л. Очищену у відстійниках воду використовують у обороті. Крім зазначених, є кислотні води від промивання вогнетривких порошків, що містять соляну кислоту до 5 г/л і розчинені домішки - залізо, берилій, цирконій, магній та ін. Цю воду нейтралізують вапном і освітлюють у відстійниках, а берилієву воду попередньо фільтрують. Кислотними є і стоки від лабораторій.

Електрофільтри серії ПВР (рис. 1.102) - уніфіковані вертикальні пластинчасті сухі електрофільтри для уловлювання з газів вугільного пилу при температурі до 130°С. Як і в електрофільтрах серії УВ, основні елементи уніфіковані з відповідними елементами електрофільтрів серії УГ. Оскільки вугільний пил добре струшується, механізми електрофільтрів, що струшують, серії УВВ полегшені.

В даний час на Ладижинській ГРЕС за такою ж схемою проводиться реконструкція ще одного котла ТПП-312 з використанням для ребернінгпроцесу вугільного пилу більш тонкого помелу.

Можуть привертати до захворювання на рак легень поліциклічні органічні сполуки, основними джерелами яких є печі на вугіллі та дровах, вугільний пил при його спалюванні та виробництво коксу. Вони дають понад 90% забруднення поліциклічними речовинами.

Склад різних видів фусів, %: 30-70 нерозчинних у толуолі речовин, 20-60 смол, 2-7 золи, 3-10 води. Нерозчинні в толуолі (або бензолі) речовини являють собою вугільний пил різного ступеня термічної деструкції та оеоленія, а також смолисті частинки, що утворилися в результаті коагуляції високомолекулярних багатокольчастих сполук. Ці речовини часто називають вільним вуглецем. Вихід із нього летких речовин становить 9-17%, та якщо з фусов - 30-65% стосовно їх сухої масі. Гранулометричний склад останніх змінюється у межах - від 63% кл.[ ...]

У Лондоні кількість туманів та їх інтенсивність підвищувалися паралельно до зростання фабрик і заводів. На 1 км1 території Лондона випадає 225-380 г сажі. Легкі людини від вугільного пилу втрачають свій рожевий природний колір і стають аспідно-сірими.

Другою довготривалою небезпекою, яку наражається на здоров'я шахтаря і яка викликає в даний час особливе занепокоєння в США, є високий вміст вугільного пилу в повітрі. Звичайні вугледобувні машини як би вгризаються у вугільний пласт зубами, розташованими на барабані, що обертається. При цьому шматки вугілля дробляться і утворюється величезна кількість дрібного пилу, якого виключно важко позбутися. Безпечна концентрація таких частинок пилу встановлена ​​федеральним урядом на рівні 2 мг/м3. Звичайні вугледобувні машини, не оснащені спеціальними пиловловлювачами, створюють концентрації пилу близько 20 мг/м3, і нерідко під час роботи на повну потужність допустимий рівень запиленості, встановлений федеральним урядом США, виявляється перевищеним. У той же час при гідравлічному видобутку вугілля, як показали виміри, рівень запиленості становить близько 0,15 мг/м3, що набагато нижче встановленої норми і, отже, забезпечує велику безпеку робітників.

Відзначимо й інші властивості аерозолів, що безпосередньо загрожують здоров'ю та життю - їх вибухонебезпечність та можливе самозаймання. Ми вже відзначали ці властивості аерюзолів стосовно вугільного пилу (Лотош. Вони ж притаманні й іншим їх типам. До них відносяться, наприклад, тонкі пили заліза, алюмінію, цинку. Вибухонебезпечність і самозаймання пилів залежать від їхнього хімічного складу, концентрації та дисперсності. ...]

Таким чином, ідеальним прикладом піролізу деревини в газовому середовищі є піроліз деревного борошна в киплячому шарі, в якому кожна частка омивається з усіх боків теплоносієм. Але при цьому важко боротися з віднесенням вугільних порошинок і вловлювати пари цінних продуктів при дуже великому розведенні їх газами, що не конденсуються. Величина втрат цінних товарів у своїй може перевищити додаткові виходи.[ ...]

У Копейську Челябінської області намічено побудувати теплову електростанцію з циркуляційним киплячим шаром.

В Узбекистані дуже високоефективними виявилися гумінові препарати, розроблені в Інституті хімії АН УзРСР на основі використання місцевого вугілля. До препаратів цієї групи належать такі. Має вигляд вугільного пилу із слабким запахом аміаку. Містить 3,6% азоту та 30-40% гумінових кислот. Гумофос - амонізована суміш вивітреного вугілля Кизил-Кая і суперфосфату у співвідношенні 1:1. Містить 2% азоту, 9-10 - гумінових кислот та 10-12% доступного для рослин фосфору. ГУ-ВУ – гумі-нове добриво з вивітрілого вугілля у вигляді вихідного вугільного пилу або гранул. Містить 30% гумінової кислоти. ГУ - гумінова кислота, виділена з того ж вугілля. Головним чинним початком вуглегумінових добрив є гумінові кислоти.

Звільнений від СБд потік вентиляційних викидів направляють для очищення від захоплених частинок вугільного пилу циклони і потім викидають в атмосферу. Уловлений вугільний пил шнеком повертають » адсорбер.

Газ, що містить SC>2, обробляють поглинальним розчином з оксидом магнію, при цьому утворюється сульфіт магнію. Після цього абсорбент, що містить сульфіт магнію, змішують з углеродсодержащим речовиною. Отриману суміш нагрівають (200 - 400°С) у регенераційному апараті зі звільненням концентрованого SO2 (більше 10%) для подальшої переробки в сірчану кислоту, а оксид магнію повертають у процес. З метою здешевлення процесу як вуглець з речовини, що містить, використовують вугільний пил або суміш оксиду вуглецю і водню.

При гідротранспорті адсорбенту перемішування дисперсної та суцільної фаз забезпечується турбулентними пульсаціями потоку. Для інтенсифікації процесу перемішування та прискорення поглинання розчинених речовин активним вугіллям нерідко в трубопроводах встановлюють спеціальні вставки або пристрої 5, що викликають додатковий розвиток турбулентності в потоці при зміні швидкості рідини за величиною та напрямом. Їх виконують у вигляді конусів, решіток, вертикальних перегородок різної конфігурації, що чергуються, гвинтоподібно закручених елементів . Стічна вода, що пройшла очищення, піддається частковому освітленню від вугільної суспензії у відстійниках або відкритих багатоярусних гідроциклонах 6. Відпрацьоване вугілля, затримане у відстійниках, пульпопроводом 7 направляється на регенерацію. Остаточне звільнення очищеної води від вугільного пилу провадиться на швидких грубозернистих фільтрах 8.

Ще один різновид електричного детектування полягає в реєстрації вибраних характеристичних масових ліній елементів шляхом автоматичного перемикання напруженості магнітного поля або прискорювальної та фокусуючої напруги. При цьому іонний струм, що відповідає кожному вибраному виду іонів, інтегрується протягом значно більшого проміжку часу, що дозволяє згладжувати нестабільність іонного струму розрядного джерела і зменшити вплив неоднорідності зразка на результати аналізу. Збільшення часу реєстрації зумовлює також значне підвищення чутливості цього способу детектування порівняно з такою методом послідовного сканування всіх масових ліній. Застосування техніки детектування вибраних іонів при аналізі зразків, що містять невідомі елементи, пов'язане із значними труднощами, що є суттєвим недоліком цього методу. Однак електричне детектування, скорочуючи час, необхідне для аналізу, робить метод ІМС придатним для рутинної експлуатації, що допускає проведення досліджень щодо низької роздільної здатності. Завдяки цьому іскрову мас-спектрометрію застосовують при визначенні елементного складу слідових забруднення в аерозолях вугільного пилу та продуктах газифікації кам'яного вугілля.

Як можна позбутися вугільного пилу?

Відповідь – лише переставши добувати вугілля – ми не розглядаємо. Досвід компанії "Сибірський Антрацит" в Новосибірській області показує, що вирішити проблему пилоподавлення можна за рахунок бішофіту - розсолу на основі магнію. Цим розчином поливають дорогу, якою їздять завантажені вугіллям самоскиди.

Вугільний пил став політичною темою, насамперед, за рахунок бунтів та мітингів населення у портових містах Далекого Сходу. Проте проти суспензій у повітрі, які явно не збагачують дихання, протестують і локально. Наприклад, минулого року вал негативних публікацій обрушився на компанію «Сибірський Антрацит». Провідний у Росії й у світі виробник та експортер вугілля-антрацитів (UltraHighGrade) веде видобуток в Іскітимській районі Новосибірської області.

Новосибірська область - не Кузбас, хоча з ним і межує; і важко уявити, що всього в 60 км від мегаполісу Новосибірськ видобувають таку цінну для металургів сировину. Жителі села Ургун, через яке проходить ділянка технологічної дороги від розрізу до збагачувальної фабрики, де антрацити збагачують, а потім завантажують у вагони та відправляють на експорт, про видобуток знали, як кажуть, не з чуток. Саме село розташоване за межами санітарно-захисної зони, але те, що на папері відповідає нормативам, у житті виглядає не так гарно.

Втім, технологічна дорога, якою йде постійний потік самоскидів (до 120 машин на добу), пролягає вздовж розрізу та села вже кілька десятків років. Вугілля прокидалося, подрібнювалося колесами – і повисало в повітрі. Варто зазначити, що кількість завислих речовин все ж таки завжди була нижчою за рівень ГДК. Але кілька років тому нинішнім ургунцям і це набридло. У «Сибірському Антрациті» не стали заплющувати очі на прохання кількох сотень місцевих жителів та знайшли рішення. І минулого року випробували його на практиці.

На підприємстві скромно наголошують – жодної особливої ​​інновації у використанні хлоридно-магнієвого розсолу, або бішофіту, немає. Цим засобом давно користуються й у інших регіонах, зокрема у вугільному Кузбасі. Але для Новосибірської області бішофіт, звичайно, став дивиною. Шеф-редактор «Кисень.ЛАЙФ»Олександр Попов з'їздив на підприємство і в Ургун, щоб побачити все не лише на власні очі, а й вдихнути на власні легені. Виявилося, нехитра в цілому інновація - сполучний розчин для пилоподавлення - працює досить ефективно, і начебто всі задоволені.

Неефективна «мокрота»

Пилопригніченням так чи інакше змушені займатися всі гірничодобувні підприємства. Просто вугільникам завжди дістається більше – через те, що вугільний пил найпомітніша і найнеприємніша субстанція. Звичайно, в портах ця проблема стоїть найгостріше. Але і на розрізах «Сибірського Антрациту» (Коливанському та Горлівському) на пил припадає близько половини від усієї маси викидів забруднюючих речовин в атмосферу. Проблема загострюється у спекотний період – з травня до жовтня.

Довгі роки, так, по суті, всю історію, що розрізи функціонують, з пилом боролися по-старому – кожні дві години технологічною дорогою проїжджало водовоз і просто поливало її водою. По науковому це називається «мокрим» способом пилоподавлення. Як зазначалося в публікації в журналі «Екологія виробництва» (№5 за 2015 рік), такі способи «використовуються для попередження підйому в повітря пилу, що утворюється під час руйнування, навантаження та транспортування гірської породи; для знепилення повітря або придушення зваженого пилу водою; для запобігання повторному надходженню у повітря осілих пилових частинок. Вода зволожує та зв'язує пилові частки».

Все б нічого, та тільки «мокрі» способи боротьби з пилом не є високоефективними. Основний недолік очевидний навіть далекому від вуглевидобутку людині: ефект від поливу дороги, особливо в літній період, буде коротким, як спека в Сибіру. А це все обертається величезними витратами для компанії – адже потрібно постійно ганяти машини з водою, а отже, десь брати не лише воду, а й бензин, зарплату водіїв, і нести витрати на амортизацію техніки. Щоб проживати «день бабака» по кілька разів на день.

«Мокрі» способи боротьби з пилом схожі на працею Сізіфа: ефект від поливу дороги, особливо в літній період, буде коротким

Що таке бішофіт?

Потрібно було знайти спосіб, коли пил, що осідає на дорозі, просто не міг би піднятися в повітря. Такі рішення є, у «Сибірському Антрациті» зупинили вибір на бішофіті. Це гранульований або рідкий хлористий магній із вмістом основної речовини (MgCl2) 47%. У бішофіті, який назвали так на честь першовідкривача – німецького геолога та вченого Густава Бішофа– міститься велика кількість мікроелементів (близько 65), завдяки чому за своїм складом він перевершує морську сіль та сіль Мертвого моря. Видобуток відбувається шляхом розчинення мінерального пласта артезіанською водою та отримання концентрованого сольового розсолу.

Пробна закупівля у виробника у Волгограді та тестові випробування цієї речовини пройшли в Іскітимському районі наприкінці літа минулого року. Але потім настала осінь, за нею – зима, і проблема сама собою «розсмокталася» завдяки погоді. «Навесні та восени ми не використовуємо бішофіт через опади. Взимку теж немає сенсу, в зимовий період ми займаємося снігоборотьбою, щоб машини не застрягали і не ковзали. А бішофіт використовуємо з кінця квітня-травня і, як показав досвід минулого року, десь до середини жовтня. Все висихає, і на дорогах відтають корисні копалини, а також щебінь та пісок. Ми грейдерами прибираємо, але все це починає пиляти, і доводиться займатися пилоподавленням», - розповідає начальник Управління автотранспортом «Сибірського антрациту» Олексій Федоров.

З цього року бішофіт запровадили у практику пилоподавлення вже в повному обсязі. Виглядає це так. Концентровані частинки, на вигляд схожі на велику білу сіль, розводять у воді приблизно за п'ять хвилин з розрахунку один до чотирьох. Заливають розсіл у звичайну поливомийну машину і відправляють технологічною трасою до найближчого до підприємства розрізу. Спочатку дорогу проливає звичайне водовозіння, а за нею – те, що з розчином. Забризкувати доводиться лише ця невелика, в пару кілометрів, ділянка, яка проходить повз Ургун. На всьому подальшому протязі дороги, аж до Коливанського розрізу (а це більше 40 км), такого близького до неї життя немає.

На квадратний метр гравійного полотна, якості якого позаздрили б асфальтові дороги в багатьох населених пунктах, достатньо 100 г кристалічного хлористого магнію. Далі треба почекати 15 хвилин, за які на поверхні траси утворюється подоба плівки. Покриття має справді унікальну властивість: воно абсорбує вологу з повітря і утримує її на тривалий час, від п'яти до 10 днів. Дорога виглядає так, ніби її щойно окропило дощем; але вугільний пил не піднімається і висить у повітрі, і, відповідно, не розлітається по окрузі. «Бішофіт ще має таку властивість, що він не висихає, а залишається у в'язкому стані. І якщо ділянка дороги покрита бішофітом, то машини колесами розкочують її й надалі», - додає плюсів начальник відділу охорони навколишнього середовища «Сибірського Антрациту» Артем Бурцев.

Начальник Управління автотранспортом «Сибірського антрациту» Олексій Федоров: «Навесні та восени ми не використовуємо бішофітіз через опади. Взимку теж немає сенсу, в зимовий період ми займаємося снігоборотьбою. А бішофіт використовуємо з кінця квітня-травня і, як показав

Чи є мінуси?

Вартість. У "Сибірському Антрациті" не розкривають обсяги витрат на закупівлю бішофіту. Але очевидно, що будь-яка сума так чи інакше йде у витрати - адже вода, якою поливалася дорога, була і залишається безкоштовною (вона утворюється при розриві пластів на самому розрізі). Втім, у компанії наголошують, що в результаті все одно виграють. Насамперед, скільки не витрачайте води, «мокрий» спосіб пилоподавлення апріорі неефективний. А після обробки бішофітом до дороги можна не підходити тиждень.

Бішофіт також продовжує термін експлуатації дорожнього полотна, забезпечуючи стабілізацію ґрунту. А все це, як наслідок, позитивно відбивається і на термінах експлуатації вантажного автотранспорту – у тому числі двигунів, які від вугільного пилу страждають не менше ніж легені мешканців Ургуна та працівників підприємства.

З інших плюсів – значна економія часу та витрат. Як уже було сказано, водовози їздили дорогою майже кожні дві години; машині з розчином бішофіту достатньо проїхати раз на тиждень. Кількість рейсів поливомийних машин скорочується в 264 рази на місяць, а загальна витрата води за той же період майже на 100%. Нарешті, згідно з вимірами спеціалізованої та акредитованої при Росприроднагляді лабораторії ТОВ «Центр гігієнічної експертизи», застосування бішофіту знижує наявність завислих речовин у повітрі на 57-85%.

Головний мінус – дощ. "Він все змиває", - оголошує вирок Олексій Федоров. Так що з тим, що природа не має поганої погоди, в компанії не згодні. Але при цьому від бішофіту нічого не залишається, взагалі ніяких відходів - якщо його не змиває дощем, він сам скочується і йде в ґрунт. Виходить, земля вздовж дороги в Ургуні рясно удобрюється солями майже з Мертвого моря. До речі, бішофіт у «Сибірському Антрациті» використовують і взимку. Але не для поливу, а проти змерзання вугілля у вагонах.

А як вирішують проблему вугільного пилу інші компанії?

«Кисень.ЛАЙФ»звернувся з таким питанням до вугільників Кузбасу. На розрізах компанії «Південний Кузбас» влітку проводиться «гідрозбезпилювання технологічних доріг» – простіше кажучи, банальний полив водою, причому в цілодобовому режимі. На сортувальних комплексах, збагачувальних фабриках та перевантажувальних пунктах компанії встановлені системи зрошення вугільної маси, які при дробленні зволожує вугілля.

При закритому видобутку в шахтах пил стає фактором підвищеної небезпеки. Але подітися від неї нікуди: вона утворюється при відділенні вугілля та породи від масиву в процесі роботи комбайнів, виїмкових та вантажних машин, під час вибухових робіт, а також при навантаженні, перевантаженні та транспортуванні гірської маси. Небезпека вугільного пилу, нагадують в КК «Распадська» (входить до Evraz Group), полягає у його здатності вибухати. «Вибухість залежить від вмісту летких речовин, зольності, вологості, тонкості та концентрації. Вугільний пил здатний вибухати при вмісті більше 10% летких речовин із зольністю та вологістю менше 40%, з розміром частинок менше 0,1 мм і при концентрації понад 1000 мг/кубометр. Безпосередніми причинами вибуху вугільного пилу можуть стати: відкрите полум'я, спалах або вибух газу, вибухові роботи, несправність в електричних мережах або пристроях та будь-яка дія високої температури», - описали небезпеки в компанії. Крім цього, висока запиленість повітря суттєво зменшує видимість, що також є небезпечним для ведення робіт у шахті.

Щоб знизити концентрацію пилу, у шахтах використовують сучасні машини, проводять попереднє зволоження вугільних пластів, поливають місця пилоутворення, постійно провітрюють вироблення. «Змочування (зрошення) вугілля та породи йде при всіх процесах, пов'язаних з виділенням в атмосферу пилу: під час роботи очисних та прохідницьких комбайнів, бурильних установок та перевантаження вугілля по ланцюгу конвеєрів. Зрошення під час роботи комбайна у вибої здійснюється спеціальним піноутворювачем. Для ліквідації місцевих скупчень вугільного пилу проводиться регулярне обмивання гірничих виробок та гірничо-шахтного обладнання», - розповіли у «Південному Кузбасі». Поливають не тільки водою, на гірські виробки наносять змочують-зв'язувальні речовини, а також встановлюють водяні або туманоутворюючі завіси.

Крім «гідропиловзривозахисту», у шахтах застосовується ще один спосіб – «осланцювання гірських виробок». «По суті, це штучне підвищення зольності вугільного пилу, яка відклалася на поверхні виробок, за рахунок додавання інертного пилу, виготовленого з тонкомолотого негорючого матеріалу, найчастіше з доломіту, вапняку або глинистого сланцю. Якісний інертний пил повинен легко розсіюватися і утворювати пилову хмару, яка знижує температуру полум'я вибуху або спалаху», - розповіли у «Распадській». Цей спосіб використовують у міру відкладення пилу або «на підставі прогнозу запилення рудничного повітря в гірничих виробках шахти». За даними компанії, на заходи щодо пилоподавлення щорічно йде понад 200 млн рублів. З цієї суми близько 40 млн рублів – на придбання інертного пилу обсягом 12 тис. тонн.

Витрати на боротьбу із пилом у «Південному Кузбасі» розкривати не стали. Але зазначили, що ця постійна робота «дозволяє попереджати розвиток професійної легеневої патології у працівників, знижувати травматизм та аварійність під час роботи автотранспорту, а також навантаження на навколишнє середовище. Одночасно збільшується продуктивність праці, скорочуються втрати під час видобутку та зменшується знос гірничотранспортного обладнання».