Właściwości i charakterystyka pyłu węglowego. Pył węglowy i jego właściwości Zagrożenie pożarowe pyłu węglowo-węglowego

Kolejny skandal ekologiczny związany z węglem - mieszkańcy wsi Vanino cierpią z powodu pyłu węglowego, którym hojnie obdarza ich port Vanino. "Tlen.ŻYCIE" przeczytał lokalne media i doszedł do wniosku, że w tym miejscu na mapie Dalekiego Wschodu wyraźnie nie ma dialogu między wielkim biznesem a miejscową ludnością. A teraz będzie dość trudno przeciąć ten węzeł.

Rosprirodnadzor zareagował na masowe skargi mieszkańców wsi. Vanino (terytorium Chabarowska) „za zanieczyszczenie powietrza w związku z sortowaniem węgla na terenie OAO Port Vanino”, jednego z największych na Dalekim Wschodzie. Na podstawie wyników śledztwa administracyjnego służba zabroniła działania dziesięciu kruszarek, które emitują szkodliwe emisje. Zażądała również zawieszenia działalności całego przedsiębiorstwa na okres do 90 dni (nie ma jeszcze orzeczenia sądu w tej sprawie; AKTUALIZACJA - 3 lutego okazało się, że port został ukarany grzywną w wysokości 250 tysięcy rubli za emisje).

Rosprirodnadzor otrzymał skargi od miejscowej ludności w ciągu ostatniego roku, Vanino Commercial Sea Port OJSC (jeden z kluczowych spedytorów Port Vanino OJSC, kontrolowany przez Mechel Group i specjalizujący się w eksporcie węgla) został czterokrotnie pociągnięty do odpowiedzialności administracyjnej za naruszenia środowiska . Ale nie zrobili nic, aby to naprawić. Po kolejnej reklamacji Rosprirodnadzor postanowił sprawdzić jednostki technologiczne używane w przedsiębiorstwie do sortowania węgla. I dowiedziałem się, że niektóre z nich były eksploatowane nielegalnie. Zostały zapieczętowane 27 stycznia. „Wielkość nieautoryzowanych emisji w Rosprirodnadzor nazywana jest „znaczącą” dla jakości powietrza atmosferycznego i obszaru wodnego w związku z „całodobowym działaniem portu”, pisze gazeta Kommiersant.

Mimo to w minioną niedzielę w Vanino odbył się wiec protestacyjny przeciwko zanieczyszczeniu powietrza i wody Zatoki Vanino (Cieśnina Tatarska) węglem i pyłem glinowym (port specjalizuje się w przeróbce węgla i tlenku glinu). Wzięło w nim udział, według różnych mediów, od 500 do 1000 osób. „Przetwarzanie ładunków, w tym przetwarzanie węgla i tlenku glinu w sposób jawny, odbywa się z naruszeniem technologii, pomimo podpisanej w ubiegłym roku umowy z rządem Terytorium Chabarowska program poprawy bezpieczeństwa środowiska. Pył węglowy i tlenek glinu nie tylko szkodzi zdrowiu pracowników portowych i mieszkańców wsi, ale także stanowi mieszankę wybuchową, która jeszcze bardziej czyni przedsiębiorstwo niebezpieczną produkcją” – wysłano do całego społeczeństwa postanowienie protestujących. mówi najwyższe kierownictwo kraju, a także władze terytorium Chabarowska.

Wśród postulatów rajdu: „natychmiastowe zatrzymanie sortowni mobilnych, kruszarek, przesiewaczy w porcie Vanino”, „natychmiastowe rozpoczęcie modernizacji przeróbki węgla z zachowaniem zasad bezpieczeństwa ekologicznego”, opracowanie i wdrożenie regionalnego programu poprawy środowisko we wsi itp. Jednak, jak przypomina IA REGNUM, „od czasu sprzedaży pakietu kontrolnego w OAO Vanino Commercial Sea Port firmie Mechel, region Vanino niepokoi się naruszeniami przepisów dotyczących ochrony środowiska. Po raz pierwszy mieszkańcy Vanino przybyli na zlot w maju 2013 roku. Jednocześnie w imieniu wojewody województwa Wiaczesław Szport Opracowano i zatwierdzono program środowiskowy, ale nie wdrożono. Kolejny program został opracowany i zatwierdzony przez samorząd województwa w 2016 r., ale też nie został wdrożony”.

Wśród postulatów rajdu w Vanino: „natychmiastowe zatrzymanie mobilnych sortowni, kruszarek, przesiewaczy w porcie Vanino”

To trwa od trzech lat

Problem z pyłem węglowym w Vanino jest, jak podają lokalne media, od dawna – trwa od 2012 roku, kiedy to według działaczy ekologicznych port zaczął zwiększać przeładunki węgla ze szkodą dla innych rodzajów ładunków ( ale w interesie nowego właściciela). W zeszłym roku mieszkańcy Vanino obiecali nawet, że wyjadą na tory, jeśli problem z otwartym przeładunkiem węgla nie zostanie rozwiązany, pisze Pacific Star. „Widzisz, nawet przy aktywnej interwencji władz regionalnych, Zarząd Portu wiele obiecuje, ale nic nie robi. Przez cały rok organy nadzorcze dawały zarządowi portu do naprawienia sytuacji, ale niestety port ignoruje wszystkie wymagania ... Jeśli wcześniej węgiel był wysyłany z punktów jak najdalej od wsi Vanino, teraz węgiel jest dosłownie pod oknami, od kruszących się roślin do okien najbliższego domu 150 metrów, norma wynosi co najmniej 500 metrów” – powiedział mediom Vadim Moskvichev, przewodniczący grupy inicjatyw ekologicznych Vanino (cytaty z gazet Pacific Star i Kommiersant). .

Zdaniem eko-działacza problem z pyłem węglowym jest szczególnie nasilony zimą: „Przynoszą mrożony węgiel. Te maszyny, zwane kruszarkami, siewnikami, współpracują z nim. Napędzają węgiel, przesiewają go, a podczas pracy powstaje to aktywne pylenie. Nad wioskami Vanino i Toki wznosi się węglowa kurtyna. Ludzie się duszą, już milczę o tym, że są chorzy. Moskwiczew dodał również, że gdy tylko instalacje przestały działać, mieszkańcy Vanino natychmiast to poczuli, w rzeczywistości było znacznie mniej pyłu węglowego”.

„Właściciele portu, którzy mieszkają daleko od Vanino, zostawią swoim dzieciom wielomiliardowe konta w zagranicznych bankach. A co zostawią dla dzieci tych, którzy dziś mieszkają w Vanino, którzy pracują w porcie? Kurz, brud i zrujnowane zdrowie? Nie zamierzamy tolerować tego stanu rzeczy i razem z mieszkańcami obwodu wanińskiego będziemy zabiegać o szacunek właścicieli portu dla mieszkających tu ludzi! Elena Greszniakowa. I działając szefowie okręgu Vaninsky Nikołaj Ożarowski dodał, że port Vanino jest jedynym przedsiębiorstwem, które „nie bierze udziału w rozwoju społeczno-gospodarczym regionu”: „Port Vanino nie dał regionowi ani grosza od czasu zmiany właściciela”.

"Dołożymy wszelkich starań"

Dyrekcja portu Vanino twierdzi, że zarzuty wobec przedsięwzięcia o bezczynności w związku z pyłem węglowym są bezpodstawne. „Administracja przedsiębiorstwa jest otwarta na dialog ze społeczeństwem i regularnie publikuje na swojej stronie internetowej oraz w mediach informacje o realizacji Planu Działań na rzecz Zapobiegania Zanieczyszczeniu Pyłem Węglowym w Porcie Vanino, zatwierdzonego przez rząd Terytorium Chabarowska. W 2017 roku przedsiębiorstwo zamierza zwiększyć kwotę środków przeznaczonych na realizację programu środowiskowego” – poinformowała w oświadczeniu służba prasowa portu. I rzeczywiście, kanał informacyjny strony internetowej Port Vanino OJSC przypomina bardziej podsumowanie toczącej się walki z pyleniem węglowym.

„Niestety z węgla dochodzi do pylenia – jest to nieunikniona konsekwencja pracy każdego kompleksu portowego zajmującego się węglem. Ten problem jest dotkliwy w okresie ujemnych temperatur. Rozumiemy troskę społeczną, dzielimy się nią i zastosujemy wszystkie dostępne metody, aby zapobiec pyleniu” – mówi CEO OAO "Port Vanino" Walery Balakin. Według niego, firma zapoznała się już z doświadczeniami największych terminali węglowych w krajach bałtyckich, Europie i Korei, które wykorzystują technologię przeładunku clamshell.

Podjęto już szereg działań: „W porcie pracuje już generator śniegu, który ma tłumić kurz. Kupiliśmy jeszcze cztery podobne jednostki, zostaną uruchomione w lutym. W warunkach ujemnych temperatur jest to najskuteczniejsze rozwiązanie technologiczne do zwalczania pyłu węglowego. Zaletą tych instalacji jest to, że wytwarzają śnieg, który skutecznie osadza zawiesinę pyłu. Prostota konstrukcji zapewnia niezawodność w działaniu. Ważne jest również to, że sprzęt ten będzie używany przez cały rok, tworząc latem mgłę wodną”.

Dodatkowo pod koniec lutego firma zakupi urządzenie próżniowe, które oczyści drogi dojazdowe i powierzchnie magazynowe w porcie, co również zmniejszy poziom zapylenia. „Kolejnym etapem jest montaż specjalnych ogrodzeń we wszystkich miejscach, w których przechowujemy węgiel” – powiedział Balakin. Prace już się rozpoczęły: część powierzchni magazynowych jest ogrodzona płytami żelbetowymi. Płyty ogrodzeniowe dla pozostałych magazynów zostały zakupione i zostaną zamontowane w niedalekiej przyszłości po dostarczeniu niezbędnych komponentów.

W drugim kwartale br. port spodziewa się przybycia kolejnego drogiego egzemplarza - wysokoobrotowej maszyny podciśnieniowej przeznaczonej do pracy w portach morskich i rzecznych, lub w branżach, w których wymagane jest zbieranie rozlanego brudu i gruzu, jak a także węgiel, tlenek glinu, tłuczeń kamienny, pulpa, wszelkie materiały sypkie i płynne. Maszyna jest potężnym odkurzaczem przemysłowym w komplecie z zamiatarką drogową, która pozwoli Ci skutecznie i nieprzerwanie sprzątać cały obszar przemysłowy portu.

W odniesieniu do kruszarek, które zostały zakazane przez Rosprirodnadzor, służba prasowa portu stwierdziła, że ​​„w celu ograniczenia pylenia węgla port odmówił przeładunku węgla, który wymaga kruszenia przed wysyłką. Kruszarki i przesiewacze są wykorzystywane wyłącznie jako separator magnetyczny - w celu wychwytywania wtrąceń metali w napływającym węglu. Ponadto, w celu zmniejszenia pylenia, port przeniósł magazyny węgla z nabrzeży 9 i 11 do innych obszarów portu, oddalonych od dzielnicy mieszkalnej wsi Vanino.

„Niestety z węgla dochodzi do pylenia – jest to nieunikniona konsekwencja pracy każdego kompleksu portowego zajmującego się węglem. Ten problem jest dotkliwy w okresie ujemnych temperatur.

Mechel pomoże

25 stycznia Gubernator Terytorium Chabarowskiego Wiaczesław Szport podczas wyjazdu służbowego odbył spotkanie z mieszkańcami Obwodu Wanińskiego, w którym uczestniczył również Przewodniczący Rady dyrektorzy PAO Mechel Igor Zyuzin. Port przeładowuje głównie węgiel do firmy Mechel, która ma wieloletnie kontrakty z odbiorcami węgla w krajach Azji i Pacyfiku, dla których awarie dostaw są niedopuszczalne i mogą prowadzić do utraty rynków zbytu. Dlatego Mechel, jako klient portu, jest zainteresowany nieprzerwaną eksploatacją i dalszą modernizacją technologiczną urządzeń i infrastruktury – powiedział na spotkaniu Dyrektor Generalny Mechel-Trans Management Company LLC, członek Rady Dyrektorów Port Vanino. Aleksiej Lebiediew.

Dodał również, że „firma ma duże doświadczenie we współpracy z wieloma portami europejskimi, gdzie rozwiązano już problem pylenia. Firma wraz z Port Vanino opracuje środki ochrony środowiska i pomoże w zorganizowaniu skuteczny system tłumienie pyłu zimą i latem.

Gubernator zapowiedział też, że specjalna grupa robocza będzie kontrolować postępy w realizacji zobowiązań przedsiębiorstwa w zakresie poprawy stanu środowiska. „Zgodność z wymogami środowiskowymi jest dla nas absolutnym priorytetem. Stajemy tutaj po stronie obywateli, będziemy kontrolować proces i pomagać im. Potrzebujemy zdrowych obywateli, którzy pomogą osiągnąć zysk” – zauważył Wiaczesław Szport. Według niego w grupie na pewno znajdą się przedstawiciele społeczeństwa, władz regionu, administracji powiatowej, posłów i władz portowych. „Wspólnie stworzymy program działań na rzecz poprawy sytuacji środowiskowej, koniecznie z zabezpieczenie finansowe. Z firmą Mechel skoordynujemy dokument i wspólnie będziemy monitorować jego realizację. Moim zdaniem na przygotowanie takiego programu wystarczą dwa tygodnie – powiedział szef regionu.

ONF: biznes musi zwiększyć swoją odpowiedzialność środowiskową

„Sprawa Wanińskiego” świadczy nie tylko o trudnościach dialogu wielkiego biznesu z mieszkańcami małej, ale dumnej wioski, która z woli losu stała się jednym z wielu odległych zakładów produkcyjnych biznesowego giganta. Co więcej, zdaniem Kommiersanta nie jest to krytyczne: w przypadku problemów z przeładunkiem w porcie Vanino węgiel z Mechel może trafić do innych portów Dalekiego Wschodu, na przykład do Posyet.

Ale ten przypadek pokazał również, że dźwignie administracyjne dla naruszycieli są słabe i nie zawsze działają tak, jak powinny. To nie przypadek, że Specjalny Przedstawiciel Prezydenta Rosji ds. Ochrony Środowiska, Ekologii i Transportu Siergiej Iwanow nie tak dawno zapowiadał, że kary dla tych przedsiębiorstw, które odmawiają modernizacji swoich zakładów produkcyjnych, wzrosną kilkadziesiąt razy.

Eksperci z Centrum Monitorowania Publicznego Wszechrosyjskiego Frontu Ludowego (ONF) ds. ochrony środowiska i ochrony lasów stwierdzili, że obecne kary dla przedsiębiorstw poważnie zanieczyszczających środowisko wcale nie stymulują ich do bardziej odpowiedzialnego podejścia do przyrody i sprzętu modernizacja. Według koordynatora Centrum Władimir Gutenev, „w zdecydowanej większości przypadków liczby te nie przywiązują wagi do powodowanych przez nie szkód”. środowisko i pod każdym względem starają się to ukryć, a gdy naruszenia zostaną naprawione, wolą ograniczyć się do grzywien, niż eliminować przyczyny ich wystąpienia.

Jednocześnie, zdaniem Guteneva, temat modernizacji środowiska naturalnego Rosyjskie przedsiębiorstwa nie jest wcale nowa i była wielokrotnie podnoszona w ciągu ostatniej dekady: „Znaczna część przedsiębiorstw nie tylko nie przeprowadziła modernizacji, ale też nie planuje podejmować działań w tym kierunku. Jednocześnie problem zanieczyszczenia środowiska nie zawsze dotyczy starych, działających od dziesięcioleci przedsiębiorstw. Zdarzają się przypadki, gdy nowopowstałe przedsiębiorstwa nie zwracają należytej uwagi na środowiskowe konsekwencje swojej działalności.

ONF opowiada się za wzmocnieniem kontroli nad obowiązkową modernizacją branż, które powodują szkody dla środowiska. „Być może, pod kontrolą organów nadzorczych, zachowanie sprzyjającego środowiska dla lokalnej ludności stanie się priorytetowym zadaniem produkcyjnym” – podsumował Gutenev.

Nawiasem mówiąc, problem pyłu węglowego dotyczy nie tylko Vanino. Na Youtubie pojawiło się już wideo nakręcone w jednej ze szkół w Nachodce (Terytorium Nadmorskie), położonej w pobliżu terminalu węglowego (prawdopodobnie portu Wostoczny). „Brudne, nie myją się, musimy tym oddychać. Teraz pokażę ci, spójrz na podłogi, okej podłogi, spójrz tutaj. Czy ty to widzisz? Tym wszystkim oddychamy” – słychać głos ucznia. Oprócz podręczników i zeszytów uczniowie tej szkoły przynoszą ze sobą paczkę serwetek do wycierania biurek i krzeseł. Każda paczka wystarcza na około kilka dni, donosi Nakhodka TV.

Władimir Gutenev: „Znaczna część przedsiębiorstw nie tylko nie przeprowadziła modernizacji, ale także nie planuje działań w tym kierunku”

Powstaje pył węglowy podczas następujących operacji produkcyjnych:

1. Łupanie węgla kombajnami i wysadzanie.
2. Wiercenie otworów.
3. Załadunek węgla przez maszyny załadowcze.
4. Transport węgla przenośnikami.
5. Załadunek w punktach załadunku i rozładunku.

Maksymalne dopuszczalne stężenia pył węglowy:

Czynniki wpływające na wybuchowość pyłu węglowego:

1. Wybuchowe stężenie pyłu węglowego w zawiesinie
   od 16 - 96g/m3 do 2000g/m3.
2. Wydajność substancji lotnych wynosi 15% lub więcej.
3. Wielkość cząstek kurzu do 1 mm, im mniejsza, tym bardziej niebezpieczna.

Temperatura zapłonu pyłu węglowego wynosi 750 - 850 0 С.
Prędkość fali uderzeniowej 1000 m/sek.
Najsilniejszy wybuch w stężeniu 300 - 400 g/m3,
Gdy kombajn pracuje bez nawadniania, zawartość pyłu w powietrzu wynosi
50 g/m3, z BVR - 300 g/m3.
Osadzanie się pyłu węglowego podczas pracy kombajn chodnikowy jest przy licu - 600 g/m3 na dzień.
Przy pracy kombajnem - 900 g/m3 dziennie.
W punktach załadunku (przelewów) - 100 g/m3 dziennie.
4. Wilgotność i zawartość popiołu – im większa zawartość wilgoci i popiołu w węglu, tym pył jest mniej wybuchowy.

Środki przeciwko edukacji pył węglowy:

1. Nawilżanie pokładów węgla (wstępny wtrysk wody do pokładu).
2. Nawadnianie, nawadnianie pneumohydrauliczne.
3. Kurtyny wodne.
4. Eżektory wodno-powietrzne.
5. Opryskiwacze hydrojet.
6. Odpylanie (odsysanie, budowa obudów na przelewach, przegrody tkaninowe)
7. Wentylacja odpylająca
8. Ostre narzędzie tnące.

Środki zapobiegania wybuchom pył węglowy

1. Umyj, nawilż.
2. Zamaszysty.
3. Bielenie: zaprawa wapienno-cementowa; 1 część cementu, 2 części wapna, 30 części wody.
4. Kurtyny wodne, zamgławiacze.
5. Schisting.
6. Bariery łupkowe lub wodne.
7. Woda pitna lub z oczyszczalni.

Lokalizacja wybuchów gaz metan i pył węglowy

Bariery.

Zaprojektowany do lokalizowania (zapobiegania rozprzestrzenianiu się) wybuchów metanu
i pył węglowy.

ŁUPEK- półki - wspornik trapezowy. Szerokość 250-500 mm.
Odległość między półkami jest równa szerokości półki.
Są małe boki - wylewa się 5 cm obojętnego pyłu -
(z łupka, dolomitu, muszli)
Półki są wypełnione w ilości 400 kg na 1 m2 Przekrój
wyrobiska, długość bariery nie mniejsza niż 20 m.
Pierwsza bariera jest zainstalowana nie bliżej niż 60m od dna,
kolejne - nie dalej niż 300m.

WODA- naczynia o pojemności powyżej 80 litrów, o przekroju trapezowym 150 x 300 x 250
Ilość wody i zbiorników w ilości 400 litrów na 1 m2 powierzchni przekroju kopalni, długość 30 m instalacja - nie bliżej niż 75 m,
Kolejne nie dalej - 250m.

System automatyczny tłumienie wybuchów - lokalizacja wybuchów (ASVP-LV)

Główne parametry ASVP-LV Robocze ciśnienie powietrza w komorze roboczej, MPa (kgf/cm2) 12 (120) Objętość wnęki roboczej, cm3 1326 Masa proszku gaśniczego, kg, nie mniej niż 25 Bezwładność działania, ms 15-20 Minimalna czułość odpowiedzi systemu, przy ciśnieniu z przodu fali uderzeniowej, MPa 0,02 Długość wytworzonej bariery (chmury) środka gaśniczego, m, nie mniej niż 30 Liczba drążków zdalnych, szt. 3 Waga systemu, kg, nie więcej niż 76

Przeznaczony do ochrony wyrobisk górniczych przed rozprzestrzenianiem się przez nie wybuchów mieszaniny metan-powietrze i (lub) pyłu węglowego, tworząc barierę w postaci chmury uniepalniającego proszku w zawiesinie. Zalety systemu ASVP-LV - kompaktowy, niezawodny i łatwy w obsłudze; - do pracy nie jest wymagane zasilanie; - nie jest wymagana częsta wymiana prochu wybuchowego, ponieważ jest on hermetycznie zapakowany; - może być stosowany w wyrobiskach o dowolnym kącie nachylenia. Funkcjonowanie systemu ASVP-LV System jest w trybie czuwania. Fala uderzeniowo-powietrzna powstała w wyniku wybuchu mieszanki metan-powietrze i (lub) pyłu węglowego wpływa na osłonę odbiorczą Autonomous Command Device (ACD), osłona odbiorcza generuje impuls mechaniczny i przekazuje go przez oddalone pręty do urządzenia wyzwalającego urządzenia lokalizacji materiałów wybuchowych (ULV). Po uruchomieniu tego urządzenia, sprężony, znajdujący się w komorze roboczej gaśnicy, wchodzi do komory pośredniej i schronu gaśniczego i wyrzuca znajdujący się tam proszek gaśniczy w przestrzeń pracy kopalni. Jednocześnie na całym odcinku wyrobiska powstaje niezawodna bariera w postaci chmury proszku gaśniczego w zawieszonej stan.

Daniłow Aleksander Giennadiewicz
Inżynier-ekspert LLC „GorMash-YuL”, ekspert ujednolicony system ocena zgodności w przemyśle węglowym.
Współautorzy: Grachev Eduard Alexandrovich - ekspert Zunifikowanego Systemu Oceny Zgodności w przemyśle węglowym;
Kulchitsky Stanislav Vladimirovich - ekspert Zunifikowanego Systemu Oceny Zgodności w przemyśle węglowym;
Galiev Marat Gaptullovich - ekspert Zunifikowanego Systemu Oceny Zgodności w przemyśle węglowym.

Wybuchowość pyłu węglowego determinowana jest właściwościami fizykochemicznymi rozwiniętego pokładu oraz warunkami wydobywczymi, w których możliwy jest wybuch.

Do właściwości fizykochemicznych zalicza się: etap metamorfizmu węgla, wyrażający się ilościowo uwalnianiem substancji lotnych, zawartość popiołu i wilgoci w węglu, dyspersję pływającego i osadzonego pyłu węglowego. Warunki wydobywcze obejmują: stężenie zawieszonego i osadzonego pyłu węglowego w wyrobisku kopalni, źródło zapłonu, zawartość metanu w atmosferze.

Stopień wpływu tych czynników na wybuchowość pyłu węglowego jest różny.

Wpływ substancji lotnych.

Powszechnie przyjmuje się, zgodnie z danymi badawczymi z instytutów badawczych MakNII, VostNII itp., że wraz ze wzrostem substancji lotnych (Vcdaf) wzrasta wybuchowość pyłu węglowego i występuje wartość graniczna uwolnienie substancji lotnych, przy którym pył przestaje eksplodować. Przy Vcdaf ≤ 6% - węgiel nie jest niebezpieczny dla wybuchów pyłów, wraz ze wzrostem uzysku substancji lotnych spada częstość występowania próbek niewybuchowych, a przy Vcdaf ≥ 15% pokład węgla jest odpowiednio niebezpieczny dla wybuchów pyłów . Dla węgli o Vcdaf >30% dolna granica wybuchowości pyłu węglowego nieznacznie wzrasta i praktycznie pozostaje stała. Jako wskaźnik wybuchowości pyłu węglowego w poszczególnych krajach przyjęto różne wartości uwalniania substancji lotnych. Na przykład w Wielkiej Brytanii graniczna wydajność substancji lotnych, która decyduje o wybuchowości pyłu węglowego, wynosi 20%. W Polsce, Czechach i Belgii pokłady węgla o lotnej wydajności powyżej 12-14% uważane są za niebezpieczne z punktu widzenia wybuchu pyłu. We Francji wybuchowość pyłu węglowego dla każdego pokładu kopalni jest określana w badaniach laboratoryjnych, niezależnie od uwolnienia substancji lotnych. W Federacja Rosyjska zgodnie z aktualnym FNiP w zakresie BHP „Zasady bezpieczeństwa w kopalniach węgla”, pokłady węgla o uzysku części lotnych 15% lub więcej, a także pokłady węgla (z wyjątkiem antracytów) o niższym uzysku substancji lotnych, wybuchowości pyłu, którego stwierdzono na podstawie badań laboratoryjnych, są uważane za niebezpieczne dla wybuchów pyłu oraz badania pyłu węglowego na wybuchowość. Uzasadnia to systematyczna analiza danych z badań pyłu węglowego pod kątem wybuchowości, których wyniki przedstawiono na rys.1. Z wykresu widać, że przy Vcdaf ≤ 6% wszystkie badane próbki pyłu węglowego są niewybuchowe. Wraz ze wzrostem wydajności substancji lotnych spada częstość występowania próbek niewybuchowych, a przy Vcdaf = 15% lub więcej wszystkie badane próbki pyłu węglowego okazały się wybuchowe.

Rys.1. Zależność częstości występowania n niewybuchowego pyłu węglowego od uwalniania lotnych substancji Vcdaf.

Na podstawie dotychczasowych badań zarówno w kraju jak i za granicą można stwierdzić, że pył węglowy z pokładów kopalnianych o wydajności lotnej substancji 6% lub mniej jest niewybuchowy według przyjętych metod badawczych. Jednak uwalnianie substancji lotnych nie zawsze jest jednoznacznym wskaźnikiem wybuchowości pyłu węglowego. Powodem jest różnica w składzie chemicznym substancji lotnych. Badania składu chemicznego produktów rozkładu termicznego węgla wykazały, że głównymi składnikami substancji lotnych decydujących o wybuchowości pyłu węglowego są substancje smołowe i węglowodory nienasycone na podstawie tego, że smoły zaczynają się uwalniać w niższych temperaturach, a węglowodory nienasycone mają granica wybuchowości o niskim stężeniu. Wpływ innych składników substancji lotnych ma drugorzędne znaczenie. Nie ustalono jednak ilościowej zależności wybuchowości pyłu od wydajności tych składników i nie podano wyjaśnienia faktu wybuchowości pyłu węglowego z wydajnością substancji lotnych poniżej 10%, które praktycznie nie zawierają substancji żywicznych .

W oparciu o koncepcję budowy materii węglowej, pod wpływem oddziaływania termicznego na cząstki pyłu węglowego otwierają się przede wszystkim łańcuchy grup bocznych cząsteczek, które są najbardziej oddalone od rdzenia centralnego. W tym przypadku z produktów pirolizy termicznej, syntezy i pozostałości grup bocznych powstają substancje gazowe, ciekłe i stałe. Produkty gazowe to mieszanina gazów składająca się z CO2; WSPÓŁ; H2; CH4; C2H6, itd. Biorąc pod uwagę, że proces wybuchu pyłu węglowego przebiega szybko, w trakcie przygotowania do niego cząstki chmury pyłu nagrzewają się do temperatury znacznie niższej niż temperatura źródła zapłonu (czoł płomienia). Piroliza pyłu zachodzi w reżimie niskotemperaturowym, a produkty gazowe charakteryzują się wysoką zawartością metanu, jego homologów i węglowodorów nienasyconych. To ostatnie pozwala uznać, że głównym składnikiem gazowych produktów pirolizy, decydującym o wybuchowości pyłu węglowego, jest metan (CH4), co również potwierdza fakt, że wraz ze wzrostem uzysku substancji lotnych zawartość CH4 w produktach pirolizy wzrasta (ryc. 2.).

Rys.2. Zależność zawartości metanu w wyrobiskach gazowych produktów pirolizy węgla V od wydajności substancji lotnych Vcdaf.

Dla węgli o uzysku części lotnych do 30% istnieje ścisły wzorzec pomiędzy zawartością metanu w produktach pirolizy a stopniem wybuchowości pyłu, który służy do właściwej klasyfikacji pokładów węgla.

Obecność gazów palnych w atmosferze. Zatem w obecności metanu w produkcji dolna granica stężenia wybuchu pyłu węglowego maleje i jest określona następującym wzorem empirycznym: przy CH4=0,5% - 30 g/m3, przy CH4=2% - 10 g /m3).

Wpływ substancji niepalnych i wilgoci.

Substancje mineralne niepalne są składnikami węgli i ze względu na ich pochodzenie można je podzielić na dwie grupy, z których jedna to popiół wewnętrzny lub konstytucyjny, a druga to popiół zewnętrzny. Popiół konstytucyjny charakteryzuje się tym, że substancje niepalne są chemicznie związane z materią węglową, równomiernie rozmieszczone w węglu, a co za tym idzie w pyle. Jego zawartość jest niska i zwykle nie przekracza 2%.Zawartość popiołu obcego zależy głównie od technologii wydobycia węgla. Popiół jako dodatek obojętny zmniejsza wybuchowość pyłu węglowego dzięki efektowi ekranowania i kosztowi ciepła do jego podgrzania, zmniejszając tym samym bilans cieplny układu. Ponadto niepalne ciała stałe zmieszane z pyłem węglowym, będące w stanie aerozolu, rozrzedzają stężenie cząstek wybuchowych i na etapie pirolizy termicznej przyczyniają się do zakończenia łańcuchów reakcyjnych. Te właściwości substancji niepalnych doprowadziły do ​​zastosowania pyłu obojętnego do zapobiegania i lokalizacji wybuchów pyłu węglowego.

Skład materiałowy składników niepalnych wpływa również na właściwości wybuchowe pyłu węglowego. Na przykład, jeśli są one reprezentowane przez węglany, to po podgrzaniu do 1073 K lub więcej uwalniana jest z nich znaczna ilość (12-15% obj.) dwutlenku węgla, którego domieszka w produktach pirolizy zwiększa granicę stężenia wybuchowość gazów palnych.

Wpływ zawartości substancji niepalnych na wybuchowość pyłu w warstwach w różnych stadiach metamorfizmu wpływa w różny sposób. Dla pyłu węglowego o wydajności substancji lotnych poniżej 15% wpływ zawartości składników niepalnych jest bardziej znaczący niż przy wyższym uzysku substancji lotnych. Badania MakNII wykazały, że wybuchowość pyłu węglowego z wydajnością lotną mniejszą niż 15% jest znacznie zmniejszona przy zawartości popiołu 20-30%. W niektórych przypadkach ta zawartość popiołu wystarcza do całkowitego zneutralizowania wybuchowego pyłu. Wraz ze wzrostem wydajności substancji lotnych o ponad 15% zmniejsza się stopień wpływu naturalnej zawartości popiołu. Przy wydzielaniu substancji lotnych powyżej 30% zawartość popiołu naturalnego nie wpływa na wybuchowość pyłu węglowego.

Wilgoć obecna w węglu objawia się na dwa sposoby. Z jednej strony działa jako dodatek obojętny, z drugiej zaś jako czynnik przyczyniający się do autohezji drobnych cząstek, prowadzący do zmniejszenia powierzchni właściwej pyłu, a w konsekwencji do zmniejszenia jego wybuchowości. Ze względu na wysoką pojemność cieplną właściwą i ciepło parowania, przy jednakowej masie pochłania 4,5-5 razy więcej ciepła niż obojętny pył. Zawartość naturalnej wilgoci w węglu jest nieznaczna i nie ma zauważalnego wpływu na wybuchowość pyłu węglowego. Ale jeśli osadzony pył zostanie zwilżony do 12% lub więcej, to nie jest w stanie przejść w stan zawieszenia; i tworzyć wybuchowe koncentracje. Przy wilgotności 20-25% pył zwykle nie wybucha.

Wpływ składu rozproszonego pyłu.

Liczne badania wykazały, że stopień rozproszenia jest istotnym czynnikiem decydującym o wybuchowości pyłu węglowego. W wybuchu pyłu biorą udział cząstki o różnych rozmiarach poniżej 1000 mikronów, a wybuchowość pyłu węglowego wzrasta wraz ze wzrostem dyspersji.

Wpływ rozproszonego składu pyłu węglowego na jego wybuchowość badano szczegółowo w MakNII. Badania przeprowadzono w urządzeniach laboratoryjnych z pyłem z warstw górniczych o różnym stopniu metamorfizmu frakcji: 600-300; 300-150; 150-75; 75-50; 50-30; 30-10 i mniej niż 10 mikronów, a dla węgla o wysokim uzysku substancji lotnych (Vcdaf = 40,5%) poniżej 5 mikronów.

Na ryc. 3 pokazuje zależność ciśnienia (P) powstającego podczas wybuchu pyłu węglowego od średniej wielkości jego cząstek (d).

Jako wskaźnik wybuchowości przyjmuje się ciśnienie właściwe powstałe podczas wybuchu pyłu w zamkniętej objętości. W dwóch przypadkach zaobserwowano spadek wskaźnika wybuchowości dla frakcji mniejszej niż 10 mikronów. Powodem spadku tego wskaźnika dla pyłu drobnego jest autohezja, która jest tym bardziej efektywna, im drobniejszy pył. Udowodniono to za pomocą niewielkiego dodatku gruboziarnistego pyłu, który znacznie zmniejsza autohezję, ale praktycznie nie zmienia całkowitej powierzchni właściwej. W wyniku tego dodatku uzyskano znaczny wzrost wybuchowości frakcji pyłu poniżej 10 μm.

Na uwagę zasługują badania przeprowadzone w Polsce. W eksperymentalnej kopalni badał wybuchowość pyłów z tej samej warstwy zawierającej 85% cząstek mniejszych niż 75 mikronów w jednej i 96,3% cząstek mniejszych niż 15 mikronów w drugiej. Dla pierwszego pyłu, w celu zneutralizowania jego wybuchowości, wymagany był dodatek pyłu obojętnego w ilości 4 kg na 1 kg węgla, dla drugiego 6,7 kg. Na podstawie wyników tej pracy i innych badań stwierdzono, że w wybuchu biorą udział cząstki mniejsze niż 1000 µm, najwyższe właściwości wybuchowe ma miał miał węglowy o wielkości cząstek 60–100 µm, tj. pył przechodzący przez sito nr 80 ma najwyższe właściwości wybuchowe niż pył węglowy o wielkości cząstek 45 mikronów.

Na podstawie powyższego można stwierdzić, że wybuchowość pyłu węglowego wzrasta wraz ze wzrostem rozproszenia, dlatego pył węglowy w wyrobiskach kopalnianych w miarę oddalania się od źródła powstawania pyłu jest potencjalnie bardziej wybuchowy.

Ilość zawieszonego pyłu. Pył zawieszony w powietrzu nazywany jest aerozolem pyłowym. Przy bardzo wysokim stopniu zapylenia odległość pomiędzy poszczególnymi cząsteczkami pyłu jest bardzo mała, a pył nie jest wybuchowy. Zwiększając odległość między cząsteczkami pyłu, dochodzimy do punktu, w którym zapłon i wybuch są nadal możliwe, nazywa się to górną granicą wybuchowości. Dalszy wzrost odległości między cząstkami do momentu, w którym wybuch stanie się niemożliwy, prowadzi do tzw. dolnej granicy wybuchowości. Najbardziej destrukcyjnym efektem jest wybuch mieszaniny pyłowo-powietrznej zawierającej 300 g pyłu w 1 m3 powietrza. Dla najniebezpieczniejszego pyłu węglowego dolna granica stężenia wybuchowości wynosi 10g/m3.

Skład chemiczny i mineralny pyłu. Pył o zawartości składników niepalnych od 60-70% nie jest wybuchowy.

Lista wykorzystanej literatury:

1. Federalne zasady i przepisy w tej dziedzinie bezpieczeństwo przemysłowe„Zatwierdzono przepisy bezpieczeństwa w kopalniach węgla. na polecenie Rostekhnadzora z dnia 19 listopada 2013 r. Nr 550.
2. Zatwierdzono federalne normy i przepisy w zakresie bezpieczeństwa przemysłowego „Instrukcje zwalczania pyłu w kopalniach węgla”. na rozkaz Rostekhnadzora nr 462 z dnia 14 października 2014 r.
3. GOST R 54776-2011 Sprzęt i środki do zapobiegania i lokalizacji wybuchów mieszanin pyłowo-powietrznych w kopalniach węgla, niebezpiecznych dla gazu i pyłu.

E.A. Elchanov i AI Shor badali konsekwencje zanieczyszczenia śniegu pyłem węglowym w strefie wiecznej zmarzliny. Jego zwiększona ilość w pobliżu kopalń i kamieniołomów w strefie wiecznej zmarzliny wynika z faktu, że zamrożone węgle są bardziej kruche, a to powoduje zwiększone zapylenie podczas ich kruszenia. Wyprowadzany jest z kopalń za pomocą dysz wentylacyjnych duża liczba pył węglowy, a jeszcze większe rozprzestrzenianie się pyłu występuje, gdy zamrożone węgle są ładowane do pojazdów na powierzchni. W efekcie teren wokół kopalni w promieniu 15-20 km jest zatkany pyłem węglowym. Topnienie pokrywy śnieżnej następuje tutaj wcześniej niż zwykle, a głębokość rozmrażania gleby wzrasta 2,5-3 razy w porównaniu z normą. Wszystko to powoduje powstawanie jezior i zwiększenie podmokłości terenu. Ze względu na odpylanie woda w jeziorach wiosną zawiera do 30-60 g/l zawieszonych cząstek i jest całkowicie nieprzydatna do zaopatrzenia ludności w wodę. Zanieczyszczenie wód powierzchniowych prowadzi do zniszczenia zoocenozy na obszarze znacznie większym niż wielkość eolicznej dyspersji pyłu węglowego. Takie naruszenie naturalnego obiegu materii powoduje w końcu bardzo silną degradację krajobrazu.[...]

Pył węglowy ma charakter częściowo koloidalny (z ujemnym ładunkiem elektrycznym), zwłaszcza w obecności koloidalnych kwasów huminowych, które działają w tym przypadku jako środek peptyzujący. Zawartość cząstek węgla w ściekach z odpylania waha się od 1 do 100 g 1 litr. Najczęściej jest to 15-20 g/l.[...]

Pył węglowy osadza się w płucach osoby z taką siłą, że łatwo jest określić zawód osoby na podstawie jednego rodzaju płuc. Pył węglowy przyczynia się do rozwoju koniozy. Drobno rozproszony pył kwarcowy, obecny w powietrzu kopalń rud, zakładów przetwórczych i niektórych innych gałęzi przemysłu, prowadzi człowieka do choroby krzemicy.[...]

Przemysł węglowy jest liderem w emisji substancji stałych i tlenków siarki do atmosfery. Według bezwzględnej emisji substancji stałych w 1996 r. W przemyśle węglowym wyniosła 76,95 tys. , podczas transportu węgla”. Emisja pyłu węglowego wynosi 15 kg/tce, a porywanie pyłu podczas transportu daje 3-6 kg/tce. W oparciu o produkcję 1 miliona ton ekwiwalentnego paliwa węgla, taka emisja pyłu węglowego wyniesie 15 tys. ton. i odpylania podczas transportu - 3-6 tys. ton[...]

Dopływ pyłu węglowego do paleniska kotła regulowany jest w zależności od wymaganej wydajności pary. Podaż wapienia regulowana jest z uwzględnieniem zawartości siarki w paliwie według stosunku Ca/8.[...]

Tabela 2 dla przemysłu węglowego przedstawia jednostkową emisję pyłu węglowego (15000 ton) wg.[...]

Patogenne składy pyłu zależą od zawartości w nim wolnego dwutlenku krzemu. Pył węglowy w swojej wysokiej zawartości w powietrzu (około 100 g/m3) jest wybuchowy.[...]

W cyklonie 2 pył węglowy jest zatrzymywany. Schodzi do rury odprowadzającej, na której dolnym i górnym końcu znajdują się zastawki stożkowe.[...]

W wyniku elektroosadzania pył węglowy przy niskich kosztach eksploatacji jest wychwytywany niemal ilościowo i bez dalszej obróbki nadaje się zarówno do brykietowania, jak i do celów energetycznych (spalanie w specjalnie wyposażonych piecach). Wprowadzenie elektrofiltrów wpłynęło bardzo pozytywnie na czystość zbiorników wodnych w rejonach złóż węgla brunatnego.[...]

Stężenia wybuchowe dla pyłu węglowego to 17,2-40 g!mg dla pyłu cukrowego-10,3 g!m3 dla skrobi, siarki, aluminium-7 g/m3.[...]

Trzecia kategoria to palny pył, który może eksplodować w stężeniu powyżej 65 g/m3. Obejmuje to tytoń, cynk, pył węglowy.[ ...]

Z cyklonu, po wstępnym oczyszczeniu z pyłu węglowego, gaz generatorowy trafia gazociągiem do specjalnych pieców retortowych i spala się w nich. W szybie generatora gazu 1 i misy 6, od dna misy do poziomu 200 mm nad rusztem 4, znajduje się popiół; powyżej, na 1000 mm do dolnego końca rury spustowej, podwieszonej pod skrzynią ładunkową, leży węgiel drzewny.[ ...]

Oznaczenie nie koliduje z żelazem, aluminium, pyłem węglowym, pyłem krzemianowym zawierającym aluminium i żelazo, kwarcem, cyną i antymonem.[...]

Produkcja koksu zanieczyszcza powietrze pyłem węglowym i sadzą. Źródła tych przychodów są następujące procesy produkcji: mielenie węgla, załadunek wsadu do komór baterii koksowniczej, rozładunek koksu do wozu gaszenia.[...]

W większości przypadków do palników podawana była mieszanina pyłu węglowego i mielonego wapienia. W komorze spalania pyłu węglowego wapień - węglan wapnia - dysocjuje na dwutlenek węgla i tlenek wapnia, który wraz z produktami spalania przez kanały kotła oddziałuje z bezwodnikiem siarkowym i siarkowym tworząc siarczyn i siarczan wapnia. Siarczan wapnia i siarczyn wraz z popiołem są wychwytywane w kolektorach popiołu. Wolny tlenek wapnia zawarty w popiele paliwowym wiąże również tlenki siarki. Główną wadą tej metody oczyszczania gazu jest tworzenie się silnych osadów popiołu i siarczanu wapnia na powierzchniach grzewczych w zakresie temperatur 700-1000 °C.[...]

Eksperymenty przeprowadzono z wodami zanieczyszczonymi piaskiem, pyłem węglowym, osadem zgorzelinowym lub wapiennym w celu określenia wielkości nadciśnienia i prędkości wirowej niezbędnej do uzyskania optymalnej wydajności hydrocyklonu i zagęszczania. Po licznych eksperymentach zaprojektowano hydrocyklony o średnicy wewnętrznej 200-300 mm, przy czyszczeniu nadmiernym ciśnieniem atmosferycznym z wód przemysłu cukrowniczego, wód zanieczyszczonych popiołem lotnym z ciepłowni i zgorzeliny z mycia walcowni gorących współczynnik oczyszczenia było 94-96%. Ustalono, że hydrocyklon nie nadaje się do oczyszczania ścieków z przemysłu papierniczego zanieczyszczonych włóknem. Szczególną wagę w HP1 przywiązano do eksperymentów mających na celu opracowanie nowych metod wykorzystania osadu czynnego do oczyszczania ścieków komunalnych lub nieprzemysłowych. Na powiększonych roślinach pracujących na sklarowanej wodzie, z czasem przejścia 40 minut. współczynnik oczyszczania pod względem BZT wyniósł 91,8%, a tych pracujących na pierwotnych ściekach podczas przechodzenia przez 1 godzinę - 86,3%.[...]

jako adsorbenty, pianka poliuretanowa, pył węglowy, okruchy gumy, trociny, pumeks, torf, mech torfowy itp. Stosuje się nawet słomę, która w zależności od rodzaju oleju adsorbuje go w ilości od 8 do 30-krotności jego masy. Zastosowano gąbczastą piankę poliuretanową, która dobrze wchłania olej i nadal unosi się po zaadsorbowaniu. Według obliczonych danych 1 m3 otwartokomórkowej pianki poliuretanowej może wchłonąć około 700 kg oleju z powierzchni wody.[...]

W TPP zostaną zainstalowane 4 generatory. Emisja w mieszaninie pyłu węglowego, popiołu i produktów dopalania (cząstek stałych) węgla będzie realizowana przez komin o wysokości 250 m. Średnia roczna wartość modułu prędkości wiatru na poziomie wiatrowskazu wynosi 4 m/ s. Masa emisji do atmosfery bez oczyszczania wynosi 300 tys. ton/rok.[...]

Na uwagę zasługuje urządzenie do przygotowania zawiesiny węglowej, zaproponowane przez V.S. Besan. Urządzenie to składa się ze stożkowego lejka, który jest wyposażony w cztery dysze połączone z rurą ciśnieniową. Dysze są umieszczone w taki sposób, że wychodzący z nich strumień wody porusza się spiralnie w dół stożkowej części leja, wychwytując pył węglowy stale wchodzący do leja. Nad wylotem urządzenia znajduje się stożkowaty przyłbica zapobiegająca osadzaniu się pyłu węglowego w wodzie. W celu nadania powstałej zawiesinie węglowej ruchu prostoliniowego, na wylocie urządzenia zamontowana jest rura prowadząca.[...]

Dymienie to przedmuchiwanie kąpieli stopionego żużla z mieszaniną pyłu węglowego i powietrza przez dysze okresowo pracujących prostokątnych pieców sublimacyjnych żużla. Wymiary ich paleniska: szerokość do 2,5, długość do 10 i wysokość do 9m. W temperaturze 1250-1300°C tlenki ołowiu i cynku ulegają redukcji, pary tych metali ulegają sublimacji. Nad kąpielą i w kominie są utleniane przez pozostałości tlenu podmuchowego i odprowadzane w postaci drobnego pyłu zawierającego odpowiednio 15-25 i 60-75% ołowiu i cynku. Jest przetwarzany w produkcji cynku. Zużycie węgla wynosi około 20% masy żużla. Ten ostatni po dymienia jest zrzucany.[ ...]

Według badań sowieckich lekarzy (Chizhevsky, Sokolov) powietrze zanieczyszczone kurzem, drobinami pyłu węglowego i kwasów z fabryk i zakładów przyczynia się do osłabienia organizmu ludzkiego: powoduje wysokie ciśnienie krwi, senność, uczucie osłabienia, bóle głowy.[ ...]

Ścieki z wytwórni brykietu z węgla brunatnego, otrzymywane w wyniku mokrego wytrącania pyłu węglowego, mają temperaturę ok. 40-60 °C, są silnie mętne i mają kolor ciemnobrązowy. Osadzone cząstki pyłu węglowego są bardzo lekkie ( środek ciężkości mniej lub tylko nieco więcej niż 1,0), tłuste w dotyku (ze względu na zawarty w nich bitum) i dlatego tylko trudne do zmieszania z wodą. Początkowo cząstki pyłu węglowego mają tendencję do unoszenia się i osiadania dopiero po wchłonięciu wystarczającej ilości wody, czyli po kilku tygodniach, a nawet miesiącach.[...]

W pracy osad jest alkalizowany Ca(OH)2 do pH = 8,5-14,0, mieszany z 10-60% (maj.) pyłu szlifierskiego siarczanu żelaza i 10% (maj.) niebieski witriol, trociny, miał węglowy lub torf są dodawane w ilości niezbędnej do uzyskania luźnej masy i spalane w temperaturze 800-2000 °C. Obróbka cieplna galwanicznego szlamu produkcyjnego jest pasywnym sposobem rozwiązania problemu. Należy pamiętać, że spalanie szlamu prowadzi do zanieczyszczenia powietrza i szkodzi środowisku. Niezbędne jest opracowanie takich technologii, które pozwoliłyby na wykorzystanie cennych składników chemicznych osadów i całkowicie zapobiegłyby szkodom w środowisku.[...]

Na ryc. 35 przedstawia schemat instalacji przystosowanej przez firmę Lurgi do spalania likieru z miałem węglowym.[...]

Podczas mielenia węgla, załadunku wsadu do akumulatorów i rozładunku koksu, w koksowniach powstaje pył węglowy i sadza. Podczas procesu koksowania uwalniany jest gaz zawierający opary węglowodorów (substancje żywiczne). Ilość emisji gazowych wynosi 3-5 m3, substancji żywicznych 0,2-0,5 kg na 1 tonę zużytego węgla.[...]

Bezpieczniki powstają w wyniku otoczenia lotnej fazy stałej (węgiel, łupek, pył torfowy) żywicą zawartą w mieszaninie para-gaz podczas obróbki termicznej paliwo stałe w komorach koksowniczych lub generatorach gazu. Gdy np. węgiel koksowy osadza się lonty podczas osiadania kondensatu fazy gazowej (ze względu na różnicę ich gęstości od gęstości wody nadsmołowej i żywicy), są one okresowo usuwane z dekantera. W niskich temperaturach bezpieczniki twardnieją, tworząc kruchy materiał. Ze względu na częściowe rozpuszczenie składników pyłu węglowego lub sproszkowanego łupka (torfu) w żywicy oraz stan fizyczny powstałych materiałów, rozdzielenie lontów na składniki jest trudne do praktyczne wdrożenie zadanie.[ ...]

Cechą elektrofiltrów serii UVV jest to, że ze względu na możliwość wystąpienia zagrożenia wybuchem podczas nagromadzenia pyłu węglowego, obudowy elektrofiltrów wykonane są w postaci otwartego do atmosfery szybu. Zapobiega to zniszczeniu organizmu podczas „wyskoków”. Ponadto wszystkie wewnętrzne urządzenia elektrofiltrów są zaprojektowane w taki sposób, aby uniknąć gromadzenia się pyłu. Osiąga się to poprzez nieuwzględnienie platform poziomych lub przykrycie ich skośnymi wizjerami, a także ustawienie ścian bunkra o dużych kątach nachylenia.[...]

Ścieki powstające z podlewania szamotu grudkowego przed kruszeniem, płukania kwarcytu, oczyszczania mokrego powietrza z pyłu, mycia płuczek wentylacyjnych, stołu rozkrojowego podczas formowania tworzyw sztucznych (w starych fabrykach), zmywania podłóg wydziału mielenia węgla, są tylko zanieczyszczone z zanieczyszczeniami mechanicznymi - gliną, szamotem, kwarcytem, ​​magnezytem, ​​chromo-magnezytem i pyłem węglowym. Pył magnezytowy i chromowo-niklowy o strukturze krystalicznej, zawartość zawiesiny w ściekach sięga 20-60 g/l. Pył szamotowy zawiera znaczną część rozproszonych cząstek gliny, stężenie zawiesiny w ściekach wynosi 15-23 g!l. Pył gliniany jest w większości drobny, zawartość zawiesiny w ściekach wynosi 3,5-21 g!l. Szacunkową zawartość zawiesiny w całkowitym odpływie zanieczyszczonych wód można przyjąć na 30-50 g/l. W obiegu wykorzystywana jest woda oczyszczona w osadnikach. Oprócz wskazanych występują wody kwaśne z mycia proszków ogniotrwałych zawierające kwas solny do 5 g/l oraz rozpuszczone zanieczyszczenia – żelazo, beryl, cyrkon, magnez itp. Woda ta jest neutralizowana wapnem i klarowana w osadnikach oraz woda berylowa ze względu na drobną dyspersję wstępnie przefiltrowanej zawiesiny. Kwaśne są również ścieki z laboratoriów.[ ...]

Elektrofiltry serii UVV (ryc. 1.102) to zunifikowane pionowe elektrofiltry płytkowe suche do wychwytywania pyłu węglowego z gazów o temperaturze do 130 °C. Podobnie jak w elektrofiltrach serii UV, główne elementy są zunifikowane z odpowiadającymi im elementami elektrofiltrów serii UG. Ponieważ pył węglowy jest dobrze wstrząśnięty, mechanizmy wstrząsowe elektrofiltrów UVV są lekkie.[...]

Obecnie Ladyzhinskaya GRES w ten sam sposób przebudowuje kolejny kocioł TPP-312, wykorzystując do procesu dopalania pył węglowy o drobniejszym rozdrobnieniu.[ ...]

Wielopierścieniowe związki organiczne mogą predysponować do raka płuc, którego głównym źródłem są piece na węgiel i drewno, pył węglowy podczas spalania oraz produkcja koksu. Dają ponad 90% zanieczyszczenia substancjami wielopierścieniowymi.[...]

Mieszanina różne rodzaje fus, %: 30-70 substancji nierozpuszczalnych w toluenie, 20-60 żywic, 2-7 popiołu, 3-10 wody. Substancje nierozpuszczalne w toluenie (lub benzenie) to pył węglowy o różnym stopniu degradacji termicznej i wyciekania oraz cząstki żywiczne powstałe w wyniku koagulacji wielkocząsteczkowych związków wielopierścieniowych. Substancje te są często określane jako wolny węgiel. Wydajność z niego substancji lotnych wynosi 9-17%, a lontów - 30-65% w stosunku do ich suchej masy. Skład granulometryczny tych ostatnich waha się w szerokim zakresie - od 63% komórek.[...]

W Londynie ilość mgieł i ich intensywność rosła wraz z rozwojem fabryk i zakładów. 225-380 g sadzy spada na 1 km 1 Londynu. Płuca ludzkie z pyłu węglowego tracą swój różowy naturalny kolor i stają się łupkowo-szare.[ ...]

Drugim długofalowym zagrożeniem zdrowia górników, które jest obecnie szczególnie niepokojące w Stanach Zjednoczonych, jest wysoki poziom pyłu węglowego w powietrzu. Konwencjonalne maszyny do wydobywania węgla niejako wgryzają się w pokład węgla zębami umieszczonymi na obracającym się bębnie. W tym przypadku rozdrabniane są kawałki węgla i powstaje ogromna ilość drobnego pyłu, którego niezwykle trudno się pozbyć. Bezpieczne stężenie tych cząstek pyłu zostało ustalone przez rząd federalny na 2 mg/m3. Konwencjonalne maszyny do wydobywania węgla, które nie są wyposażone w specjalne odpylacze, wytwarzają stężenie pyłu około 20 mg/m3 i nierzadko zdarza się, że poziomy pyłu rządu federalnego USA są przekraczane podczas pracy z pełną wydajnością. Jednocześnie podczas hydraulicznego wydobycia węgla pomiary wykazały, że zawartość pyłu wynosi tylko około 0,15 mg/m3, co jest znacznie niższe od ustalonej normy, a tym samym zapewnia większe bezpieczeństwo pracowników.[...]

Zwracamy również uwagę na inne właściwości aerozoli, które bezpośrednio zagrażają zdrowiu i życiu - ich wybuchowość i możliwość samozapłonu. Zwróciliśmy już uwagę na te właściwości aerozoli w stosunku do pyłu węglowego (Lotosh. Są one również nieodłączne od innych ich rodzajów. Są to na przykład drobne pyły żelaza, aluminium, cynku. Zagrożenie wybuchem i samozapłon pyłów zależy od ich skład chemiczny, stężenie i dyspersja.[...]

Zatem idealnym przykładem pirolizy drewna w środowisku gazowym jest piroliza mączki drzewnej w złożu fluidalnym, w którym każda cząstka jest przemywana ze wszystkich stron nośnikiem ciepła. Ale jednocześnie trudno jest kontrolować porywanie cząstek pyłu węglowego i wychwytywać opary cennych produktów, gdy są one bardzo rozcieńczone nieskraplającymi się gazami. Wartość strat cennych produktów w tym przypadku może przekroczyć ich dodatkowe plony.[...]

W Kopejsku w obwodzie czelabińskim planowana jest budowa elektrociepłowni z cyrkulacyjnym złożem fluidalnym.[...]

W Uzbekistanie wysoce skuteczne okazały się preparaty humusowe opracowane w Instytucie Chemii Akademii Nauk Uzbeckiej SRR na bazie lokalnych węgli. Leki z tej grupy obejmują następujące. Ma wygląd pyłu węglowego z lekkim zapachem amoniaku. Zawiera 3,6% azotu i 30-40% kwasów huminowych. Humofos to amoniakalna mieszanka zwietrzałego węgla Kizyl-Kaya i superfosfatu w stosunku 1:1. Zawiera 2% azotu, 9-10% kwasów humusowych i 10-12% fosforu dostępnego dla roślin. GU-VU to nawóz humusowy wytwarzany ze zwietrzałego węgla w postaci początkowego pyłu węglowego lub granulek. Zawiera 30% kwas humusowy. HU - kwas humusowy, wyizolowany z tych samych węgli. Główną substancją czynną nawozów humusowo-węglowych są kwasy huminowe.[...]

Strumień emisji z wentylacji uwolniony z SBd jest przesyłany do cyklonów w celu oczyszczenia z porwanych cząstek pyłu węglowego, a następnie uwalniany do atmosfery. Uwięziony pył węglowy jest zawracany ślimakiem do adsorbera.[...]

Gaz zawierający SC>2 traktuje się roztworem absorpcyjnym zawierającym tlenek magnezu, w wyniku czego powstaje siarczyn magnezu. Następnie absorbent zawierający siarczyn magnezu miesza się z substancją węglową. Powstała mieszanina jest podgrzewana (200 - 400°C) w aparacie regeneracyjnym z uwolnieniem stężonego SO2 (ponad 10%) do dalszego przetwarzania na kwas siarkowy, a tlenek magnezu jest zawracany do procesu. W celu obniżenia kosztów procesu jako substancję zawierającą węgiel stosuje się pył węglowy lub mieszaninę tlenku węgla i wodoru.[...]

Podczas hydrotransportu adsorbentu mieszanie fazy zdyspergowanej i ciągłej zapewniają turbulentne pulsacje przepływu. Aby zintensyfikować proces mieszania i przyspieszyć wchłanianie rozpuszczonych substancji przez węgle aktywne, w rurociągach często instaluje się specjalne wkładki lub urządzenia 5, powodujące dodatkowy rozwój turbulencji w przepływie, gdy prędkość płynu zmienia się pod względem wielkości i kierunku. Wykonane są w postaci stożków, krat, naprzemiennych przegród pionowych o różnych konfiguracjach, elementów skręconych spiralnie. ścieki, który został oczyszczony, poddawany jest częściowemu sklarowaniu z zawiesiny węgla w osadnikach lub otwartych hydrocyklonach wielopoziomowych 6. Wypalony węgiel zatrzymany w osadnikach kierowany jest do regeneracji rurociągiem szlamowym 7. Ostateczne uwolnienie oczyszczonej wody z pyłu węglowego odbywa się na szybkich filtrach gruboziarnistych 8.[...]

Innym rodzajem detekcji elektrycznej jest rejestracja wybranych charakterystycznych linii masy elementów poprzez automatyczne przełączanie natężenia pola magnetycznego lub napięć przyspieszających i ogniskujących. W tym przypadku prąd jonowy odpowiadający każdemu wybranemu typowi jonów jest całkowany w znacznie dłuższym przedziale czasu, co pozwala „wyrównać” niestabilność prądu jonowego źródła wyładowania i zmniejszyć wpływ niejednorodności próbki na wyniki analizy. Wydłużenie czasu rejestracji powoduje również znaczny wzrost czułości tej metody detekcji w porównaniu do metody sukcesywnego skanowania wszystkich linii masy. Zastosowanie techniki detekcji wybranych jonów w analizie próbek zawierających nieznane pierwiastki wiąże się ze znacznymi trudnościami, co jest istotną wadą tej metody. Jednak detekcja elektryczna, poprzez skrócenie czasu potrzebnego na analizę, sprawia, że ​​metoda IC nadaje się do rutynowej pracy, co pozwala na prowadzenie badań ze stosunkowo niską rozdzielczością. Z tego powodu do określania składu pierwiastkowego śladowych zanieczyszczeń aerozoli pyłu węglowego i produktów zgazowania węgla wykorzystywana jest iskrowa spektrometria mas.

Na Syberii głównym sposobem pozyskiwania energii elektrycznej i ciepła jest spalanie paliwa węglowego. Pomimo stale rosnących wymagań dotyczących poprawy parametrów środowiskowych elektrociepłowni zasilanych paliwami kopalnymi, węgiel pozostanie głównym paliwem Syberii w bliskiej i dłuższej perspektywie, zwłaszcza że jego rezerwy są wielokrotnie większe niż wolumeny innych surowców energetycznych .

Obecnie w elektrociepłowniach i kotłowniach opalanych węglem spalane są ogromne ilości dodatkowego paliwa wysokoreaktywnego (olej opałowy, nafta, gaz) w celu rozpalenia i podtrzymania spalania. Współspalanie węgla z olejem opałowym stosowane w elektrociepłowniach pyłowych prowadzi do zauważalnego wzrostu wypalenia paliwa, spadku sprawności kotła i niezawodności urządzeń kotłowych oraz wzrostu emisji tlenków azotu, siarka i pięciotlenek wanadu. Stąd oczywista jest potrzeba zmniejszenia udziału oleju opałowego podczas rozpalania i rozpalania pochodni pyłowej w kotłach pyłowych w TPP.

Naukowcy z Instytutu Fizyki Cieplnej im. S. S. Kutateladze SB RAS zaproponowali rozwiązanie tego problemu - metodę mechanochemicznej aktywacji paliwa węglowego. Paliwo węglowe poddawane jest mieleniu pod dużymi naprężeniami w specjalnych urządzeniach mielących, dzięki czemu wzrasta jego reaktywność.

Naukowcy uważają, że w ten sposób cechy jakościowe węgiel można zbliżyć do oleju napędowego, a pył węglowy będzie kosztował znacznie taniej niż olej opałowy. Dzięki mieleniu węgiel pali się lepiej i łatwiej się zapala. Podpala się go specjalnym zapalnikiem gazowym: minutę później gaz zostaje wyłączony, a pył węglowy pali się sam, bez zewnętrznych źródeł.

„Średnio rocznie w Rosji spala się około pięciu milionów ton oleju opałowego, aw porównaniu z węglem olej opałowy jest około dziesięciokrotnie droższy” – mówi Jewgienij Butakow, doktorant w Instytucie Fizyki Cieplnej Syberyjskiego Oddziału Rosyjska Akademia Nauk. - Naszym "chipem" jest usuwanie oleju opałowego, pozostawienie węgla. Według obliczeń zakup sprzętu do wymiany oleju opałowego dla jednej stacji zwróci się za około rok. Dziś chcą wprowadzić nasz system w Krasnojarsku - eksperymenty już się zakończyły, trwają negocjacje. Zaproponowaliśmy również opracowanie energetykom z Nowosybirska, ale sprawa nie wyszła poza wymianę listów. Specjaliści przyszli do nas, pokazaliśmy im technologię w pracy, co spotkało się z pozytywnym odzewem. Na razie to wszystko jest ograniczone. Aby zaprezentować nasz projekt, bierzemy udział w konkursach, jesteśmy mieszkańcami Skołkowa, mamy partnera przemysłowego w Moskwie, który poszukuje zainteresowanych konstrukcji.

Postępowe technologie przynoszą korzyści przede wszystkim konsumentom energii elektrycznej – podkreślają deweloperzy. Koszty wydobycia surowców, w tym dodatkowe koszty oleju opałowego, są uwzględnione w taryfach. Zdaniem naukowców wprowadzenie nowych technologii mogłoby przyspieszyć decyzje na szczeblu rządowym.