Известно, что одним из самых распространенных
профессиональных заболеваний шахтеров являются заболевания органов
дыхания
пылевой этиологии. К таким заболеваниям относятся пневмокониозы,
хронический
бронхит, бронхиальная астма, хронический ринофаринголарингит и другие.
Лечение
указанных болезней является неотложной задачей профилактической
медицины, а их
предотвращение – важной задачей службы охраны труда угольных
предприятий. Этим
и обусловлена актуальность данной темы. Исследованием данной проблемы
занимались отечественные и зарубежные ученые [1–13]. Однако целый ряд
вопросов
остался не изученным. Поэтому, целью представленных исследований
явилось
изучение процессов пылеподавления для разработки научно–обоснованных
мероприятий
по нормализации условий труда шахтеров.
Эксперимент проводился на
лабораторной установке НИИГД .
Установка представляет собой модель сети горных выработок с
горизонтальной и
наклонной частью постоянного сечения (80*80 см.), выполненной в
масштабе 1 к 4
натуральной величины горных выработок шахты им. Бажанова. С помощью
специального устройства подачи пыли, конструкции НИИГД предварительно
подготовленная на мельнице угольная пыль с заданной дисперсностью
частиц
подавалась в попутный поток воздуха, подаваемого вентилятором внутрь
установки,
где с помощью узла дозирования, создавалась ее заданная концентрация
путем
перемешивания с расчетным количеством воздуха. Объемная концентрация
определялась с помощью стандартных приборов типа «АЭР–5».
После отработки
режимов запуска пыли поочередно включали водяные форсунки, и
сравнивалась
эффективность пылеподавления с серийными распылителями, типа УВПК
Красноармейского завода пылеподавления.
При проведении лабораторных
исследований использовались
различные типы распылителей (ФТ–сл–1, РТ–СЛ и РТ 1.2–СЛ) с одной
форсункой и с
несколькими типовыми форсунками КФ и ПФ. Кроме того, менялось
направление
водяного факела: вдоль вентиляционного потока, перпендикулярно к нему и
против
потока. Начальная концентрация пыли находилась в пределах C1 = 300
– 370 мг/м3.
Проведенный комплекс
исследований показал, что наибольший
эффект гидрообеспыливание имеет при направлении факелов распыленной
воды по
ходу вентиляционного потока, и наименьший эффект, когда факелы
направлены
против потока воздуха. При факелах, направленных перпендикулярно
потоку,
эмпирические коэффициенты для распылителей типа Р Т, РТУ и ФТ
соответственно
равны 1,1; 1,3 и 1,5. Это дало возможность определить суммарный
коэффициент
захвата при действии гравитационных и электростатических сил при работе
факелов
перпендикулярно вентиляционному потоку и использовать эти данные при
разработке
новых типов форсунок. Испытания проводились с учетом того, что процесс
транспортирования и перегрузки горной массы, как правило, имеет
нестабильный
характер с постоянно изменяющейся величиной линии загрузки ленточного
конвейера. При этом существующие способы пылеподавления на пересыпах
ленточных
конвейеров, предполагающие равномерную подачу распыленной жидкости, не
зависящую от степени загрузки горной массы, являются малоэффективными,
поскольку в зависимости от степени загрузки конвейера они могут либо
«переувлажнять» горную массу либо
«недоувлажнять» ее. Для регулирования, в
зависимости от степени загрузки конвейера, направления и количества
подаваемого
тонкодисперсного концентрированного капельного слоя испытано новое
устройство,
защищенное патентом Украины. Проведенные натурные испытания на шести
шахтах
Донбасса показали высокую эффективность новых форсунок и подтвердили
целесообразность их серийного выпуска применения.
Библиографический
список
1. Смачивание пыли и контроль запыленности
воздуха в шахтах
/ Р.Р. Кудряшов, Л.Д. Воронина,М.К. Шуринова и др. – М.: Наука, –
196 с.
2. Физико–химические
основы гидрообеспыливания и предупреждения взрывов угольной пыли /В.И.
Саранчук, В.Н. Качан, В.В. Рекун и др. – К.: Наук. Думка, 1984.
– 216 с.
3. Медников Е.П.
Турбулентный перенос и осаждение аэрозолей / Е.П. Медников. – М.:
Наука,1980. –
176 с.
4. Ищук И.Г.
Средства
комплексного обеспыливания горных предприятий: справочник / И.Г.Ищук,
Г. А.
Поздняков. – М.: Недра, 1991.–
223 с.
5. Борьба с
угольной
и породной пылью в шахтах / П.М. Петрухин и др. – М.: Недра,
1981. – 271 с.
6. Борьба с
угольной
пылью в высокопроизводительных забоях / под ред. Ф.С. Клебанова ;
ИГДим. А.А.
Скочинского. – М.: Недра, 1981. – 116 с.
7. Кирин Б.Ф.
Борьба
с пылевыделением в шахтах / Б.Ф. Кирин, В.П. Журавлев, Л.И. Рыжих.
– М.:Недра,
1983. – 213 с.
8. Журавлев
В.П.
Применение гидрообеспыливания на предприятиях черной металлургии и в
угольной
промышленности / В.П. Журавлев, А.А. Цыцура, А.А. Кудрявцев. –
Караганда, 1982.
– 22 с.
9. Разработка
метода
и программы расчета фракционной эффективности пылеулавливании при
попутном
капельном орошении / под рук. Пирумова А.И. // Сборник НИР и ОКР.
– Серия 14,
№31. – 47с.