Аэрология горных предприятий (карьеров)

Содержание

Слайд 2

Раздел 1. Атмосферный воздух, его состав и причины изменения в карьерном пространстве

Раздел 1. Атмосферный воздух, его состав и причины изменения в карьерном пространстве

Слайд 3

1.1. Атмосфера и микроклимат карьеров

Карьеры, разрабатывающие полезные ископаемые, располагаются в различных районах России,

1.1. Атмосфера и микроклимат карьеров Карьеры, разрабатывающие полезные ископаемые, располагаются в различных
но лишь в двух климатических поясах – арктическом и умеренном. Арктический пояс распространён в самых северных районах вдоль Северного Ледовитого океана (примерно выше 65 параллели), который формирует арктические воздушные массы. Характеризуется морозной длительной зимой с продолжительным временем температуры воздуха ниже -500С и холодным коротким летом. Умеренный пояс распространён на бóльшей части территории России, формируется под влиянием тёплых и влажных воздушных масс, поступающих с Атлантического океана, Тихого океана и из региона Сибирского антициклона.
Организм россиянина приспособлен к средним, умеренным температурам, поэтому на его самочувствие влияют как высокие, так и низкие температуры. Для оценки влияния низкой температуры и ветра принимается показатель – жёсткость погоды:
Ж = /t/ +2 υ,
где t – отрицательная температура воздуха, берётся по модулю, 0С ;
υ – скорость ветра, м/с.
По жёсткости погоды территория РФ разделена на отдельные районы.

Слайд 4

1.2. Состав атмосферного воздуха карьеров

Воздух в карьерах и разрезах можно рассматривать как обычный

1.2. Состав атмосферного воздуха карьеров Воздух в карьерах и разрезах можно рассматривать
атмосферный, в котором кроме азота (78,08 %), кислорода (20,95 %), аргона (0,93 %), углекислого газа (0,03 %), водяных паров и тонкодисперсной пыли содержатся такие ядовитые газы и пары, как оксиды азота, оксид углерода, сероводород, сернистый газ и альдегиды.
Азот (N2) - газ без цвета, запаха и вкуса плотностью 0,97. В обычных условиях он безвреден. При высоких температурах вступает в соединение с кислородом и водородом.

Слайд 5

Кислород (О2) - газ без цвета, запаха и вкуса плотностью 1,11 (здесь

Кислород (О2) - газ без цвета, запаха и вкуса плотностью 1,11 (здесь
и ниже плотность рассматриваемых газов дана относительно воздуха). Растворимость кислорода в воде примерно в 5 раз выше, чем у воздуха. Содержание кислорода в воздухе в местах производства работ в соответствии с требованиями Правил безопасности должно быть не менее 20 %. При его уменьшении до 17 % у человека начинается одышка и учащается сердцебиение, до 12 % может произойти обморочное состояние, а при 9 % наступает смерть от «кислородного голодания» (аноксемия). Кроме кислорода в воздухе может находиться его аллотропический вид - озон, который является сильным окислителем и образуется при электрических разрядах и различных процессах окисления. Предельно допустимая концентрация (ПДК) озона в воздухе рабочей зоны составляет 0,1 мг/м3.

Слайд 6

Углекислый газ (СО2) - газ без цвета, со слабым кисловатым вкусом плотностью

Углекислый газ (СО2) - газ без цвета, со слабым кисловатым вкусом плотностью
1,52. Он легко растворяется в воде. При высоком содержании его во вдыхаемом воздухе возможно отравление. При 5%-ном содержании в воздухе дыхание учащается, при 6%-ном - появляется сильная одышка и слабость, при 10 %-ном и выше может наступить обморочное состояние, а при 20-25%-ном возможно смертельное отравление. Безвредным для людей считается содержание углекислого газа в воздухе не более 0,5 %. Источниками поступления углекислого газа в атмосферу карьеров и разрезов являются подземные воды, пожары, взрывные работы, термическое бурение и работа двигателей внутреннего сгорания.

Слайд 7

Из оксидов азота наибольшую опасность представляет диоксид азота (NO2) - газ красновато-бурого

Из оксидов азота наибольшую опасность представляет диоксид азота (NO2) - газ красновато-бурого
цвета с характерным запахом и плотностью 1,58. Диоксид азота хорошо растворяется в воде, образуя смесь азотной и азотистой кислот. Этот газ раздражающе действует на бронхи, легкие, слизистую оболочку глаз, носа и рта. Легкая степень отравления проявляется в виде кашля, общего недомогания, а иногда и рвоты. Тяжелая степень отравления связана с отеком легких. Смертельная опасность возникает при объемной доле диоксида азота в воздухе около 0,02%. Источниками поступления оксидов азота в атмосферу карьеров и разрезов являются работа двигателей внутреннего сгорания, взрывные работы и термическое бурение.

Слайд 8

Оксид углерода (СО) - газ без цвета, запаха и вкуса плотностью 0,97.

Оксид углерода (СО) - газ без цвета, запаха и вкуса плотностью 0,97.
Плохо растворяется в воде. Вредное воздействие на организм человека связано с тем, что, легко соединяясь с гемоглобином крови (в 250-300 раз активнее, чем кислород), вытесняет из нее кислород, вызывая тем самым кислородное голодание организма.
Индивидуальная восприимчивость к отравлению оксидом углерода у различных людей неодинаковая и зависит от количества крови и частоты дыхания. При объемной доле оксида углерода в воздухе, равной 1 %, человек теряет сознание после нескольких вдохов. Сильное отравление (потеря способности двигаться и притупление сознания) вызывается вдыханием в течение 0,5 - 1 ч воздуха, содержащего 0,128 % СО. При объемной доле около 0,05 % через 1ч наступает слабое отравление, появляются головные боли, шум в ушах. Длительное пребывание человека в атмосфере с содержанием оксида углерода 0,01 % приводит к хроническим отравлениям.
В некоторых случаях, особенно при оценке газообразных продуктов взрыва, используется понятие «условный оксид углерода», это собственно СО, образующаяся при взрыве ВВ, и диоксид азота, пересчитанный на СО (принимается 1 л NO2 равным 6,5 л СО).
Источниками выделения оксида углерода в атмосферу карьеров и разрезов являются взрывные работы, работа двигателей внутреннего сгорания, термическое бурение, пожары и т.д.

Слайд 9

Сероводород (H2S) - бесцветный газ со сладковатым вкусом и характерным запахом тухлых

Сероводород (H2S) - бесцветный газ со сладковатым вкусом и характерным запахом тухлых
яиц плотностью 1,19. Газ действует на нервную систему, а также раздражает слизистую оболочку дыхательных путей и глаз. При содержании сероводорода в воздухе 0,01% через несколько часов наступает легкое отравление, при 0,05% через 0,5-1 ч - опасное отравление, а при 0,1% - смерть. Сероводород в карьерах и разрезах выделяется из пород и вод.
Сернистый газ (SО2) бесцветен, с характерным острым запахом и вкусом серы, плотностью 2,2. Он легко растворяется в воде. Действует на слизистую оболочку глаз и верхние дыхательные пути. При высоких концентрациях в воздухе действует на легкие, вызывая кашель, сдавливание в груди и хрипоту. Продолжительное вдыхание газа приводит к воспалению слизистой оболочки глаз и затруднению глотания. При острых отравлениях происходит удушье. При содержании 0,05% даже кратковременное воздействие сернистого газа опасно для жизни человека. Источниками выделения сернистого газа в карьерах и разрезах в основном являются пожары и взрывы в породах с высоким содержанием серы.

Слайд 10

Из альдегидов опасность для атмосферы карьеров и разрезов представляют акролеин и формальдегид.
Акролеин

Из альдегидов опасность для атмосферы карьеров и разрезов представляют акролеин и формальдегид.
(СН2СНСООН) в воздухе присутствует в виде паров и имеет неприятный резкий запах пригорелых жиров. Пары акролеина тяжелее воздуха в 1,9 раза. Он действует на слизистую оболочку носоглотки и глаз, вызывает головокружение, тошноту, рвоту и боли в желудке. Объемная доля акролеина 0,0005% в воздухе трудно переносится, 0,002% - непереносима, а десятиминутное пребывание человека в атмосфере с содержанием акролеина 0,014% опасно для жизни.
Формальдегид (СН2О) - бесцветный газ с резким удушливым запахом плотностью 1,04. Формальдегид действует на слизистую оболочку носоглотки и центральную нервную систему, а также вызывает невроз кожи. При объемной доле 0,002% хроническое отравление формальдегидом вызывает расстройство пищеварения, сердцебиение, постоянные головные боли, бессонницу, отсутствие аппетита, заболевание слизистой оболочки носоглотки и глаз. Источниками выделения альдегидов в атмосферу карьеров и разрезов являются двигатели внутреннего сгорания и термическое бурение.

Слайд 11

В отработавших газах двигателей внутреннего сгорания содержатся также канцерогенные вещества, основным из

В отработавших газах двигателей внутреннего сгорания содержатся также канцерогенные вещества, основным из
которых является 3,4-бензапирен. При непосредственном контакте этих веществ с живой тканью возникают злокачественные опухоли. В отработавших газах карбюраторных двигателей содержится до 2∙10-5 г/м3, дизельных двигателей до 1∙10-5 г/м3 3,4-бенз(а)пирена. Его ПДК составляет 0,00015мг/м3. Переносчиком канцерогенных веществ является сажа.
При разработке некоторых месторождений в атмосферу карьеров могут выделяться газообразные радиоактивные вещества. Основным из них является радон, который образуется при распаде радия.

Слайд 12

1.3. Пыль, газы и пары карьеров и разрезов 1.3.1.  Состав пыли

При разработке полезных ископаемых

1.3. Пыль, газы и пары карьеров и разрезов 1.3.1. Состав пыли При
в атмосферу карьеров выделяется также пыль, представляющая собой мелкие твёрдые частицы размером менее 0,1-0,5 мм.
Образующая и витающая в атмосфере карьеров и разрезов пыль различается по минералогическому, химическому и дисперсному составам. Минералогический состав образующейся в карьере или разрезе пыли обычно близок к минералогическому составу разрабатываемых пород, особенно непосредственно около источников пылеобразования. Состав пыли может отличаться от разрабатываемых пород в зависимости от прочности отдельных минералов и крупности частиц пыли, образующихся из различных минералов, а также от скорости выпадения отдельных частиц из воздушного потока.
Результирующий минералогический состав пыли в выработанном пространстве карьера или разреза определяется интенсивностью пылевыделения отдельных источников.
Пример: на Ангренском разрезе вскрышные породы содержат в среднем 30% свободного диоксида кремния, в угле он практически отсутствует, однако в витающей пыли на угольных уступах содержание его составляет 2-4%, а в отдельных случаях достигает 18,7 %.

Слайд 13

Химический состав пыли в карьерах и разрезах в основном определяется химическим составом

Химический состав пыли в карьерах и разрезах в основном определяется химическим составом
разрабатываемых пород. Кроме того, на его состав оказывают влияние производственные процессы, связанные с выделением вредных газов: работа двигателей внутреннего сгорания (автотранспорт, бульдозеры, тепловозы), взрывные работы, работа станков термического бурения и др. При этом наблюдается адсорбция вредных газов и паров на поверхности пыли.
В зависимости от минералогического и химического составов пыль может быть ядовитой и неядовитой.
К ядовитым относятся пыли, содержащие свинец, ртуть, хром, марганец, сурьму и другие ядовитые элементы. Вдыхание этих пылей приводит к специфическим профессиональным заболеваниям.
К неядовитым относится кварцевая, силикатная и другие пыли. Длительное вдыхание пыли может привести к заболеваниям горнорабочих пневмокониозами (силикозом и др.).

Слайд 14

Дисперсный состав пыли предопределяет интенсивность ее взметывания воздушными потоками, время оседания, а

Дисперсный состав пыли предопределяет интенсивность ее взметывания воздушными потоками, время оседания, а
также выбор эффективного способа пылеподавления или пылеулавливания.
Как известно, наибольшая крупность пылинок, которые попадают в легкие человека, обычно не превышают 10 мкм. Подавляющее большинство пылинок имеет размер 5 мкм и менее. Особенно опасными считаются частицы размером менее 2 мкм.
Дисперсный состав пыли зависит от ряда природных и технологических факторов. Например, при шарошечном бурении скважин дисперсный состав пыли, выбрасываемой в атмосферу, зависит от физико-механических свойств буримой породы, типа шарошечного долота, скорости его вращения, усилия подачи, количества подаваемого в скважину сжатого воздуха, глубины скважин, способа борьбы с пылью, принятой пылеулавливающей установки и ее технического состояния.
Существуют ПДК на пыль, регламентируемые ГОСТом.

Слайд 15

1.3.2. Свойства пыли

Пыль характеризуется следующими свойствами: формой частиц, их плотностью, абразивностью, скоростью оседания,

1.3.2. Свойства пыли Пыль характеризуется следующими свойствами: формой частиц, их плотностью, абразивностью,
смачиваемостью, электрическими свойствами, адгезией, аутогезией и др.
Форма частиц пыли оказывает влияние на скорость их оседания. Она определяется способом разрушения горных пород и зависит от способности минералов раскалываться в зависимости от формы кристаллов. Пылевые частицы имеют в основном неправильную форму.
Плотность отдельной частицы пыли можно принять равной плотности горной породы, из которой она образуется. Обычно различают истинную плотность частиц пыли и плотность насыпной массы пыли. Истинная плотность пыли соответствует плотности исходного материала. Плотность насыпной массы учитывает наличие воздушных зазоров между отдельными пылинками и изменяется в широких пределах в зависимости от крупности пыли. Она может быть в 20 раз меньше истинной плотности.

Слайд 16

Абразивность (истирающая способность) - свойство частиц пыли истирать соприкасающиеся с ними поверхности

Абразивность (истирающая способность) - свойство частиц пыли истирать соприкасающиеся с ними поверхности
во время движения. Она зависит от твердости, формы, размеров и плотности частиц пыли и других факторов. Это свойство необходимо учитывать при создании пылеулавливающих установок и выборе материала воздуховодов.
Скорость оседания частиц пыли определяется в зависимости от соотношения сил тяжести и сил сопротивления. Полученная при этом скорость называется скоростью витания частицы пыли. При одинаковых внешних условиях (вязкости среды и ускорения свободного падения) она зависит только от диаметра и плотности пылевых частиц. Для температуры воздуха 20°С скорость витания отдельных частиц может быть определена по номограмме. Скорость оседания частиц пыли размером от 2 до 0,1 мкм может быть определена другим способом. Частицы пыли диаметром менее 0,1 мкм ведут себя в воздухе подобно газовым молекулам, участвуя в броуновском движении.

Слайд 17

В зависимости от смачивающей способности пыли водой породы разделяются на гидрофильные и

В зависимости от смачивающей способности пыли водой породы разделяются на гидрофильные и
гидрофобные. К хорошо-смачиваемым (гидрофильным) породам относятся кварц, сульфаты, силикаты, карбонаты и др. К плохо смачиваемым (гидрофобным) породам относятся сульфиды, графит и т.д. В связи с такими свойствами горных пород для пылеподавления при разработке гидрофобных разностей требуется применение различных пылесвязывающих добавок.
Электрические свойства пыли в естественных условиях связаны с возникновением электрического заряда при образовании мелких частиц в связи с измельчением твердого вещества. При этом частицы неметаллических веществ и кислотных окислов получают положительный заряд, а частицы металлов и основных окислов - отрицательный. Пылевые частицы могут электризоваться в результате адсорбции ионов из газовой среды и трения частиц друг о друга или о твердую поверхность.

Слайд 18

Существенное влияние на осаждение пыли и взаимодействие частиц оказывают знак заряда и

Существенное влияние на осаждение пыли и взаимодействие частиц оказывают знак заряда и
его величина. Частицы пыли, имеющие одинаковые заряды, взаимно отталкиваются, что препятствует их коагуляции и осаждению из воздуха. В то же время частицы с разноименными зарядами притягиваются друг к другу, что приводит к их слипанию, коагуляции и выпадению из воздуха.
Заряженность пылевых частиц оказывает отрицательное влияние при попадании в организм человека, задерживаясь в его легких.
Адгезия и аутогезия характеризуют одни и те же свойства пыли, поскольку обуславливаются аналогичными причинами. Адгезия (прилипаемость) характеризует взаимодействие частиц с твердой поверхностью, аутогезия (слипаемость) - взаимодействие частиц между собой. Величина силы аутогезии зависит от дисперсного и вещественного состава пыли, уплотняющей нагрузки и влажности.

Слайд 19

1.4. Требования к атмосфере карьеров и разрезов по пылевому и газовому факторам

В соответствии

1.4. Требования к атмосфере карьеров и разрезов по пылевому и газовому факторам
с ГОСТ 12.1.005-76 (заменен на ГОСТ 12.1.005-88) запыленность воздуха на рабочих местах в карьерах и разрезах не должна превышать следующих предельно допустимых концентраций (ПДК).
Кремнеземсодержащая пыль:
- диоксид кремния кристаллический (кварц, кристобалит, тридимит) при содержании его в пыли свыше 70 % (кварцит, динас и др.) - 1 мг/м3;
- диоксид кремния кристаллический при содержании его в пыли от 10 до 70 % (гранит, шамот, слюда-сырец и др.) – 2 мг/м3;
- диоксид кремния кристаллический при содержании его в пыли от 2 до 10 % (горючие кукерситные сланцы, медно-сульфидные руды, глина и др.) - 4 мг/м3.

Слайд 20

Угольная и углепородная пыль:
- антрацит с содержанием свободного диоксида кремния до 5 %

Угольная и углепородная пыль: - антрацит с содержанием свободного диоксида кремния до
- 6 мг/м3;
- каменноугольная пыль с содержанием свободного диоксида кремния до 5 % - 10 мг/м3;
- углепородная и угольная пыль с содержанием свободного диоксида кремния 5-10 % - 4 мг/м3.
Хромовый ангидрид, хроматы, бихроматы (в пересчете на СrО3) - 0,01 мг/м3; свинец и его неорганические соединения - 0,01 мг/м3; уран (растворимые соединения) - 0,015 мг/м3; уран (нерастворимые соединения) - 0,075 мг/м3.

Слайд 21

Силикаты и силикатосодержащая пыль:
- асбест природный и искусственный, а также смешанные асбестопородные

Силикаты и силикатосодержащая пыль: - асбест природный и искусственный, а также смешанные
пыли при содержании в них асбеста более 10 % - 2 мг/м3;
- тальк, слюда, флогопит и мусковит - 4 мг/м3;
- оливин, апатит, фосфорит, глина - 6 мг/м3;
- оксид алюминия в виде аэрозоля дезинтеграции (глинозем, электрокорунд, монокорунд) - 6 мг/м3;
- доломит, известняк, барит, фосфорит - 6 мг/м3;
- оксид железа с примесью оксидов марганца до 3 % - 6 мг/м3;
- оксид железа с примесью фтористых или от 2 до 6 % марганцевых соединений - 4 мг/м3;
- магнезит - 10 мг/м3.

Слайд 22

Содержание в воздухе рабочей зоны наиболее широко встречающихся в карьерах и разрезах

Содержание в воздухе рабочей зоны наиболее широко встречающихся в карьерах и разрезах
вредных газов и паров в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-76 (заменен на ГОСТ 12.1.005-88) не должно превышать нижеследующих значений.

Слайд 23

Рабочей зоной считается пространство высотой до 2 м над уровнем почвы или

Рабочей зоной считается пространство высотой до 2 м над уровнем почвы или
площадки, в котором располагаются места постоянного или временного пребывания работающих.
При работе в атмосфере, содержащей окись углерода, не более 1 часа ПДК может быть увеличена до 50 мг/м3, а при работе не более 30 минут – до 200 мг/м3. Работы при увеличенном содержании окиси углерода в воздухе рабочей зоны могут возобновиться не ранее двухчасового перерыва.

Слайд 24

Скорость воздуха в карьерах определяется скоростью воздуха на поверхности и температурным режимом

Скорость воздуха в карьерах определяется скоростью воздуха на поверхности и температурным режимом
карьеров. При скорости ветра на поверхности более 2 м/с - она определяется энергией ветрового потока, при меньшей - термическим фактором. Существует суточный и годовой период изменения скорости ветра на поверхности, скорость воздуха в карьере обычно меньше, чем на поверхности. Термические силы, вызываемые прогревом или охлаждением воздуха, могут существенно изменять скорость воздуха в карьере и формировать воздушные потоки горизонтальные – до 3 м/с, а восходящие – до 5 м/с.

Слайд 25

Температура воздуха в карьере определяется температурой воздуха на поверхности, адиабатическим сжатием воздуха,

Температура воздуха в карьере определяется температурой воздуха на поверхности, адиабатическим сжатием воздуха,
тепловыделяющими и теплопоглощающими процессами в карьерах и состоянием его атмосферы. Она также изменяется в течение суток и за год. Обычно температура воздуха в карьере выше, чем на поверхности, вследствие естественного сжатия, нагревания пород солнцем и наличием дополнительных источников тепла (машины и механизмы), причём у северного борта температура воздуха выше, чем у южного борта.
Высокая влажность воздуха в карьере способствует образованию в них тумана и мглы, уменьшающих видимость, затрудняющих ведение горных работ и ослабляющих прогрев бортов, что снижает конвективный воздухообмен в карьерах. Увеличению влажности способствуют некоторые мероприятия и технологические процессы: орошение взорванной горной массы, отвалов, дорог, тушение пожаров, применение гидромеханизации, дренаж подземных вод. Изменение относительной влажности имеет суточный и годовой период.

Слайд 26

1.5. Источники загрязнения атмосферы карьеров

В процессе разработки месторождений полезных ископаемых в атмосферу карьеров

1.5. Источники загрязнения атмосферы карьеров В процессе разработки месторождений полезных ископаемых в
от ряда источников выделяются пыль, ядовитые газы и пары. Интенсивность их выделения зависит от свойств и состояния горных пород, климатических и погодных условий, техники и технологии разработки, эффективности применения способов подавления пыли и вредных газов. В этой связи запыленность и загазованность воздуха на рабочих местах может изменяться в широких пределах.
Значительное влияние на состояние атмосферы карьера и разреза в целом и их отдельных участков оказывают наличие, состав и характер движущихся воздушных потоков, которые во многих случаях определяют количество приносимых, возникающих и выносимых из карьера или разреза вредностей, а иногда являются и причиной интенсивного пылеобразования.

Слайд 27

По месту расположения источники разделяются на внешние и внутренние. Внешние источники располагаются

По месту расположения источники разделяются на внешние и внутренние. Внешние источники располагаются
за пределами верхнего контура карьера и разреза. Под действием ветра вредные газы и пыль от этих источников могут распространяться в выработанное пространство карьера и разреза, ухудшая общее состояние атмосферы. К ним относятся дробильные, обогатительные и агломерационные фабрики, металлургические заводы, котельные, вентиляционные стволы шахт, отвалы пустых пород и склады руды, автомобильные дороги, площади, лишенные растительности и др.
Внутренние источники пыле- и газообразования располагаются в пределах контура карьера или разреза и вызывают как местное, так и общее ухудшение состояния атмосферы. К внутренним источникам относятся: буровые станки и перфораторы, выемочно-погрузочные машины, взрывы, двигатели внутреннего сгорания (автосамосвалов, тепловозов, тракторов, бульдозеров и др.), автомобильные дороги, камнерезные машины, дробильные и сортировочные установки, пожары, газовыделения из пород и водоносных горизонтов, площадки, покрытые пылью и подверженные выветриванию и др.

Слайд 28

В пространстве все источники выделения вредностей можно разделить на точечные (буровые станки,

В пространстве все источники выделения вредностей можно разделить на точечные (буровые станки,
экскаваторы, камнерезные машины и др.), объемные (пылегазовое облако после взрыва), линейные (автодороги, выделение газов из пластов и т. д.) и равномерно распределенные (эрозия почвы, выветривание поверхности бортов карьеров).
По времени действия источники разделяются на непрерывные (буровые станки, экскаваторы и т.д.) и периодические (взрывы и др.).
По положению источники выделения вредностей в карьерах и разрезах могут быть стационарные (стационарные дробильные и грохотильные установки, подъемные конвейеры и др.), полустационарные (буровые станки, экскаваторы и др.) и перемещающиеся (автосамосвалы, железнодорожный транспорт и др.).

Слайд 29

Интенсивность выделения вредностей определяется содержанием пыли или ядовитых газов и паров в

Интенсивность выделения вредностей определяется содержанием пыли или ядовитых газов и паров в
единице объема воздуха и его количеством, проходящим через источник их выделения.
Так, для единичного источника с организованным выбросом (буровые станки с пылеулавливающей системой, двигатели внутреннего сгорания и др.) интенсивность выделения вредностей (мг/с) в атмосферу карьеров и разрезов может быть определена по формуле
gп = Vв * Св ,
где Vв - средний дебит воздуха, выходящего из организованного источника выброса, м3/с; Св - средняя концентрация пыли или вредных газов и паров, выбрасываемых в атмосферу карьера или разреза, мг/м3.
Согласно данным Н.3. Битколова и В.С. Никитина при отсутствии средств борьбы интенсивность пылевыделения при работе бурового станка достигает 4,3 г/с, роторного экскаватора - 200 г/с, одноковшового экскаватора типа механическая лопата - 2 г/с, экскаватора типа драглайн - 11 г/с, автосамосвала 15 г/с и с 1 м ленточного конвейера - 40 мг/с.

Слайд 30

Общая интенсивность выделения пыли или вредных газов в атмосферу карьера или разреза

Общая интенсивность выделения пыли или вредных газов в атмосферу карьера или разреза
(мг/с)
Gоб =∑gт + ∑gл + ∑gрр + ∑gвн,
где gт - интенсивность выделения вредностей из внутреннего точечного источника, мг/с; gл - интенсивность выделения вредностей из внутреннего линейного источника, мг/с; gрр - интенсивность выделения вредностей из внутреннего равномерно распределенного источника, мг/с; gвн - интенсивность поступления в карьер или разрез вредностей от внешнего источника, мг/с.
Для снижения запылённости воздуха применяют пылеулавливание (электрофильтрами) и пылеподавление (водой, битумом), а для снижения загазованности осуществляют нейтрализацию вредных газов (сорбционная, каталитическая газоочистка), также в кабинах машин создают комфортные условия для работающих (по ГОСТу оптимальный микроклимат - температура 18-230С, относительная влажность 40-60 %, скорость движения воздуха 0,3-0,4 м/с), массовые взрывы производят при сильном ветре и т.п.

Слайд 31

1.6. Методы и приборы контроля запыленности атмосферы карьеров

Одним из методов определения запыленности воздуха

1.6. Методы и приборы контроля запыленности атмосферы карьеров Одним из методов определения
является весовой метод, сущность которого заключается в том, что некоторое количество запыленного воздуха с помощью аспирационных приборов протягивается через фильтрующие материалы, улавливающие пыль, а затем определяется ее масса, отнесенная к единице объема (мг/м3). При этом в зависимости от запыленности применяются ватные фильтры, помещенные в стеклянные аллонжи, и фильтры из ткани ФПП-15 (АФА ВП-10 при АФА-ВП-20). В сравнении с ватными фильтры из ткани ФПП-15 гидрофобны и минимальное количество уловленной пыли у них может составлять 1 против 4-6 мг у ватных.

Слайд 32

Продолжительность отбора пылевой пробы (мин) определяется по формуле
t=1000mв / Св *V,
где mв

Продолжительность отбора пылевой пробы (мин) определяется по формуле t=1000mв / Св *V,
- минимальная навеска пыли, которая должна быть уловлена фильтрами, мг; Св - предполагаемая запыленность воздуха в месте отбора пробы, мг/м3; V - подача аспиратора, л/мин.
При применении фильтра АФА-ВП-10 максимальный расход фильтруемого воздуха не должен превышать 70 л/мин, а фильтра АФА-ВП-20 – 140 л/мин.
Запыленность воздуха (мг/м3) находится по формуле
Co = (m1 - т0)1000 / Vп ,
где т1 - масса фильтра с пылью, мг; т0 — масса чистого фильтра, мг; Vп — объем воздуха, прошедшего через фильтр и приведенного к нормальным условиям, л.

Слайд 33

Для протягивания через фильтр воздуха могут быть использованы эжекторные аспираторы, малогабаритные электрические

Для протягивания через фильтр воздуха могут быть использованы эжекторные аспираторы, малогабаритные электрические
воздуходувки, электропылесосы и др.
Запыленность воздуха может быть осуществлена также радиоизотопным измерителем «Приз» и измерителями ИЗВ-1, ИЗВ-3.
Переносной радиоизотопный измеритель типа «Приз» работает на основе концентрирования дисперсной фазы аэрозоля при прокачке определенного количества воздуха через фильтр и последующего замера навески пылевого осадка на фильтре с применением источника β-частиц. Он предназначен для измерения концентрации пыли от 1 до 500 мг/м3 с погрешностью ±20 % от измеряемой величины. Порог его чувствительности 0,13 мг/м3, время отбора пробы 5 - 25 мин.
Пылемер ИЗВ-1 работает на принципе поглощения пылевым осадком α-частиц. Просасывание запыленного воздуха через фильтр осуществляется воздуходувкой АРВ-1М. Пыль осаждается на фильтровальной ленте НЭЛ-3, которая наматывается на кассеты. Источник α-излучения во время взвешивания устанавливается над пылевым осадком, а прошедшие через осадок излучения регистрируются детектором. ИЗВ-1 определяет концентрацию пыли от 0,5 до 30 мг/м3 с погрешностью ±30 %

Слайд 34

1.7. Методы и приборы контроля загазованности атмосферы карьеров и разрезов

В атмосфере карьеров

1.7. Методы и приборы контроля загазованности атмосферы карьеров и разрезов В атмосфере
и разрезов должны определяться следующие газы и пары: оксид углерода, углекислый газ, оксиды азота, альдегиды, сероводород и сернистый газ. Загазованность воздуха может определяться непосредственно на рабочих местах в карьере и при лабораторном химическом анализе проб воздуха, которые отбираются в соответствующих местах.
На рабочих местах концентрации газов можно определить с помощью химического газоопределителя ГХ-4 и газоанализатора УГ-2.

Слайд 35

Газоопределитель ГХ-4 служит для экспресс-определения содержания оксида углерода, оксидов азота, сернистого газа

Газоопределитель ГХ-4 служит для экспресс-определения содержания оксида углерода, оксидов азота, сернистого газа
и сероводорода. Он состоит из мехового аспиратора и набора индикаторных трубок.
Действие ГХ-4 заключается в том, что при 10 сжатиях и разжатиях меха через индикаторную трубку проходит 1000 мл загрязненного воздуха. После этого по длине столбика реактивного слоя, который изменяет в зависимости от того или иного ядовитого газа окраску, определяется его концентрация.
Газоанализатор УГ-2 является переносным прибором и предназначен для определения содержания в воздухе оксида углерода, сероводорода, сернистого ангидрида, диоксида и оксида азота и других газов. Его принцип действия основан на линейно-калориметрическом методе, т.е. на измерении длины окрашенного столбика при просасывании исследуемого воздуха через индикаторную трубку.

Слайд 36

1.8. Организация работ по контролю состава атмосферы

В соответствии с п. 780 ПРИКАЗА

1.8. Организация работ по контролю состава атмосферы В соответствии с п. 780
от 11 декабря 2013 г. N 599
ОБ УТВЕРЖДЕНИИ ФЕДЕРАЛЬНЫХ НОРМ И ПРАВИЛ В ОБЛАСТИ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
"ПРАВИЛА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ВЕДЕНИИ ГОРНЫХ РАБОТ И ПЕРЕРАБОТКЕ ТВЕРДЫХ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ"
Состав атмосферы объектов открытых горных работ должен отвечать установленным нормативам по содержанию основных составных частей воздуха и вредных примесей (пыль, газы) с учетом действующих стандартов.
Проветривание объектов ведения открытых горных работ должно осуществляться в соответствии с проектной документацией. Воздух рабочей зоны должен содержать не менее 20% кислорода и не более 0,5% углекислого газа и не должен содержать ядовитых газов больше предельно допустимых концентраций.
Места отбора проб и их периодичность устанавливаются графиком, утвержденным техническим руководителем организации, но не реже одного раза в квартал и после каждого изменения технологии работ.
Для интенсификации естественного воздухообмена в плохо проветриваемых и застойных зонах объекта открытых горных работ должна быть организована искусственная вентиляция с помощью вентиляционных установок или других средств в соответствии с мероприятиями, утвержденными техническим руководителем организации.
Имя файла: Аэрология-горных-предприятий-(карьеров).pptx
Количество просмотров: 103
Количество скачиваний: 1