Меры снижения запыленности на открытых горных работ в условиях Севера Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

а б в

Рисунок 5 - Результаты зашумления и фильтрации.

На рисунке 6 показаны: а - результат зашумления исходного изображения двухполярным импульсным шумом (А = 100, р = 0.4, д = 0.3, Я0 = 0.275), б - результат удаления шума фильтром (3) (т = п = 3, а = 0.000002, р = 7,с = 0.45,Я = 0.064).

а б

Рисунок 6 - Результаты зашумления и фильтрации

Приведенные результаты моделирования наглядно подтверждают эффективность предлагаемого метода удаления импульсного шума.

Список использованной литературы:

1. Гонсалес Р. Цифровая обработка изображений / Р. Гонсалес, Р. Вудс. - М.: Техносфера, 2005. - 1072 с.

2. Толстунов В.А. Сглаживающие фильтры с гауссовским и показательно - степенным преобразованиями / В.А. Толстунов // Уфа: Символ науки. - 2016. -№2. - Часть 2. - С. 82 - 85.

3. Толстунов В.А. Восстановление сигналов с помощью обобщенной пространственной фильтрации //Уральск: Оралдын гылым жаршысы. - 2013. - № 25 (73). - С. 45 - 49.

© Толстунов В.А., 2017

УДК 622.8

Чемезов Егор Николаевич, д.т.н., профессор, «Промышленная безопасность» горного института, СВФУ им. М.К. Аммосмова, г. Якутск

[email protected] Делец Евдокия Геннадьевна, студентка группы- УБРТ-15

МЕРЫ СНИЖЕНИЯ ЗАПЫЛЕННОСТИ НА ОТКРЫТЫХ ГОРНЫХ РАБОТ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРА

Аннотация

В статье приводится анализ способов и средств снижения запыленности на открытых горных работах.

Ключевые слова

Открытые горные работы, запыленность, борьба с пылью.

Основным мероприятием борьбы с пылью является гидрообеспылевание. При гидрообеспыливании на открытых горных работах применяются гидромониторы, оросительные установки, установки для подавления пыли паром и т.д.

Так, на выемочно - погрузочных работах гидромониторы применялись для орошения навалов горной массы на карьерах ЮГОКа Криворожского бассейна, при погрузке взорванной руды на карьерах Кривого Рога, Башкирского, Зыряновского, Сибайского и др. комбинатов. Основные параметры системы пылеподавления с помощью гидромониторов следующие: диаметр насадки около 25мм, давление в водопроводе 0,4 - 0,8 МПа, производительность установки около 300м3/ч при дальности полета струи 50 -70 м. Удельный расход воды составляет 30л/т. При этом запыленность воздуха снижается в 5-6 раз и на некоторых рабочих местах составляет 1,3-4,9 мг/м3.

При обеспыливании воздуха в процессе взрыва на Нерюнгринский угольный разрез с помощью внешней водяной забойки расход воды составляет около 0,4-0,5 м3 на каждую скважину и должен определяться исходя из ее удельного расхода, равного 1-1,5 дм3 на 1 м3 взрываемой горной массы.

Внутренняя водяная забойка обеспечивает повышенный эффект при использовании дополнительного запирающего заряда дробления, составляющего 20-30 кг ВВ. Для этого заряда используется часть ВВ основного заряда, который взрывается через 7-10 секунд после запирающего. Расход воды на внутреннюю водяную забойку составляет 50-70 дм3 на каждую взрываемую скважину. (Рис 1).

Рисунок 1 - Конструкция гидрозабойки скважин на карьере: а-песчано-глинистая; б-внешняя; в-внутренняя; г-комбинированная; 1-оживитель; 2-заряд ВВ; 3-ДШ; 4-патрон - боевик; 5 - инертная забойка; 6-КЗ ДШ; 7 - водяная забойка; 8-компенсатор.

Гидрозабойка выполняется с использованием полиэтиленовых емкостей, наполненных водой. Внешняя забойка представляет собой полиэтиленовый рукав диаметром около 1 м и более, который размещается но рядам скважин. Длина рукавов диктуется состоянием поверхности заряженного блока и контуром взрываемых скважин. Наполнение рукава водой осуществляется с помощью поливочной машины, оборудованной гидронасосом. Внутренняя гидрозабойка — это полиэтиленовый рукав с диаметром, на 15 мм большим, чем диаметр скважины, и длиной на всю ее неактивную часть. Толщина полиэтиленовой пленки не менее 0,2 мм. При большой трещиноватости пород следует применять двойной рукав. Комбинированная гидрозабойка— сочетание двух первых. Эффективность гидро- обеспыливания при взрыве заряда массой до 300 кг; с помощью внешней гидроза- бойки — 53 % (удельный расход воды 1,38 кг/м3 горной массы), внутренней — 84,7 % (удельный расход воды 0,78 кг/м3), комбинированной — 89,4 % (удельный расход воды 1,04 кг/м3). При взрыве зарядов массой 450— 620 кг эффективность внутренней гидрозабойки составляет 50,4 % (расход воды 0,46 кг/м3). Сокращение пылевыделення в процессе взрыва возможно также за счет применения гидрогеля для внутренней гидрозабойки скважин (рекомендации

Криворожского горнорудного института). Гидрогель включает: аммиачную селитру —4%. жидкое стекло — 8%; синтетические жирные кислоты — 2%, воду — 86%. Для получения гидрогеля используется специальная установка. Эффективность гидрогелевой забойки при ее высоте 2—4 м достигает 34—54%.

Для снижения запыленности воздуха при погрузке экскаваторами в автосамосвалы применяются стационарные установки с оросителями РС- 2.5. Сначала орошается поверхность забоя, а затем активная зона водяного факела направляется на место черпания навалов ковшом при удельных расходах воды 60-160 дм3/м3. Для эффективного пылеподавления при экскаваторных работах давления воды в оросителях должно быть 0.4-0.6МПа, а диаметр капелек воды должен находиться в пределах 200-600мкм. Применение оросительных систем при погрузочных работах позволяет снизить запыленность воздуха в кабине экскаватора в 10-15 раз.

Наиболее мощное средство - самоходная оросительная установка ОВ-1 разработано ИГД МЧМ СССР. установка является прототипом УМП-1, смонтирована на шасси автомобиля КрАЗ - 222 и состоит из воздушного винта В-501-Д16, электродвигателя высокого напряжения БАМТ-Б84, бака для воды, насоса НШ- 32, четырёх оросителей ОК-1, укреплённых на ограждении винта. Она создаёт компактную воздушную струю с углом раскрытия 22 град, начальным расходом воздуха 108,5-137,2м3/с, средней скоростью потока в начальном сечении 29,2 - 37,0 м/с и дальнобойностью 100-150м. На одном из карьеров США применялась оросительное устройство, закрепленное на стреле экскаватора. Оно состоит из трех укороченных стволов, расположенных под углом 90 градусов к стреле. Вода подается к экскаватору от водопровода по гибкому шлангу, подвешенному на консоли, установленной под крышей. это устройство позволяет производить непрерывное орошение забоя и обеспечивает снижение запыленности воздуха в кабине экскаватора более чем в 1,7 раза, а на рабочей площадки экскаватора в 14 раз.

В условиях умеренно отрицательных температур (до минус 5 градусов по Цельсию) для орошения экскаваторных забоев вполне приемлемо применение холодной воды. Исследователями установлено, что увлажнения Забоев в горячей водой) плюс 80 градусов по Цельсию) возможно даже при температуре -10 - 15 градусов по Цельсию. некоторые исследователи для предотвращения замерзания воды растворяли в ней различные соли. в практике на буровых работах широкое применение нашло сухое пылеулавливание. Однако эффективность данного способа в условиях карьеров с Севера весьма низка по следующим причинам: из-за невозможности применять систему пылеотсоса ввиду скопления и смерзания пыли в фильтрах при бурении породы с высокой влажностью (происходит смерзание пыли в системе воздухоотводящих камер и трубопроводов); из-за быстрого износа воздухоотводящих трубопроводов и вентилятора.

Список использованной литературы: 1. Ивашкин В.С. Борьба с пылью и газами на угольных разрезах, Москва, Недра, 1980.

© Чемезов Е.Н., Делец Е.Г., 2017

УДК 622.8

Чемезов Егор Николаевич, д.т.н., профессор, «Промышленная безопасность» горного института, СВФУ им. М.К. Аммосмова, г. Якутск

[email protected] С.А. Сосина, студентка группы УБРТ-15 Горного Института Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова

СОСТОЯНИЕ АТМОСФЕРЫ РЕСПУБЛИКИ САХА (ЯКУТИЯ)

Аннотация

В статье приводятся данные о загрязнении атмосферного воздуха на территории республики Саха (Якутия).