Спосіб подавлення пилогазових викидів залізорудних шахт

Спосіб подавления пилогазових викидів залізорудних шахт після підземних масових вибухів, що включає зрошення рідким агентом струменя повітря із шахти, який відрізняється тим, що зрошування ведуть шляхом багаторазової обробки по всій довжині вільного струменя рідким агентом, швидкість руху якого відповідає швидкості руху газів та пилу. Корисна модель відноситься до екології гірничого виробництва і може бути використана для зменшення забруднення атмосфери, а також прилеглих територій, від шкідливих пилогазових викидів рудних шахт після підземних масових вибухів. Відомий спосіб, що реалізований в агрегаті комплексного очищення повітря [Янов А.П.. Ващенко B.C. Защита рудничной атмосферы от загрязнения. М. «Недра», 1977, 263с]. Для очищення повітря від окислів азоту І пилу забруднене повітря зрошують рідкими агентами, у якості яких використовують розчини солей кальцію, калію, натрію та ін. Застосування лужних добавок сприяють підвищенню інтенсивності поглинання окислів азоту. Для уловлювання окису вуглецю застосований каталітичний спосіб очищення. В якості каталізатора використовують гопкаліт. Продуктивність агрегату складає 1,5-2,0м3/с. При цьому ефективність очищення повітря від пилу складає 99,8%, від окису вуглецю - 88-93%, від окислів азоту - 7080%. Основним недоліком агрегату є дуже мала його продуктивність, що не дозволяє його використовувати для очищення пилогазових викидів шахт після масових вибухів Найбільш близьким по технічній суті до запропонованого способу є спосіб, реалізований у компенсаційному фільтрі [Борьба с пылью и вредными газами в железорудных шахтах. Под общей редакцией д-ра техн. наукА.П. Янова, М. «Недра», 1984. 228с]. Принцип дії фільтра полягає в тому, що в спеціальній компенсаційній камері швидкість руху вихідного із шахти повітря знижується в 2-3 рази, і пилинки під дією інерційних сил осаджуються в пластинчастій решітці. Для інтенсифікації кон денсації вологи на тонкодисперсному пилу перед решіткою встановлюються зрошувачі. При малих швидкостях руху повітря не відбувається зрив осілого пилу і конденсату з пластин. Стікаючий із пластин шлам збирається в шламосбірнику і видаляється в каналізаційну мережу. Недоліком цього способу є низька ефективність очищення викидів від вибухових газів внаслідок короткочасності контакту агента з ними. Крім цього, застосування цього способу передбачає спорудження достатнє складних підземних виробок. В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення способу подавления пилогазових викидів залізорудних шахт після масових вибухів, у якому шляхом вибору інших технологічних параметрів забезпечується можливість рівномірного розбризкування рідкого агента по всій довжині вільного струменя пилогазового викиду шахти, і за рахунок цього досягають високої ефективності пилогазоподавления і поліпшують екологічну рівновагу прилягаючих територій, особливо після масового вибуху. На Фіг. приведено принципову схему пилогазоподавлення викидів рудних шахт після підземних масових вибухів, де 1- шахтний стовбур; 2- надшахтне спорудження; 3- канал вентилятора головного провітрювання; 4-вентилятор головного провітрювання; 5- форсунки; 6- трубопровід; 7- насос; 8- ємність для рідкого агента; 9насос; 10- ємність для нейтралізованого рідкого агента; 11- ємність для накопичення використаного рідкого агента і його нейтралізації. Спосіб реалізується таким чином: При підземних масових вибухах у рудних шахтах одночасно підривають від 20 до 100т вибухівки 00 7181 кують за допомогою форсунок 5 і зрошують викид по всій довжині вільного струменя. Умови протікання хімічних реакцій поглинання шкідливих газів і зрошення пилу найбільш сприятливі, тому що вони знаходяться в контакті між собою достатньо тривалий час під час руху з малою швидкістю. Відпрацьований рідкий агент накопичується в ємності 11, у яку додається нейтралізатор. Потім рідкий агент, придатний для повторного використання, надходить у ємність 10, з якої насосом 9 подають в ємність 8. Таким чином забезпечують замкнутий цикл пилогазоподавлення викидів після масових вибухів у шахті. [Луговский С И . Совершенствование разработки и вентиляции рудников. М. «Недра», 1968, 303с]. При газовості вибухівки 40л/кг об'єм вибухових газів досягає 4000м3 який видається на поверхню за допомогою вентилятора головного провітрювання 4. На виході з вентилятора швидкість руху вихідного вентиляційного струменя складає від 5 до 15м/с у залежності від еквівалентного діаметра вихідного отвору. Далекобійність вільного струменяпри цьому може досягати 100м і більш [Битколов Н.З., Медведев И.И. Аэрология карьеров. М.: «Недра», 1992, 264 с ] . На цій ділянці вентиляційного вільного струменя, забрудненою пилом і вибуховими газами, на рівні верхньої її границі монтуються форсунки 5, до яких по трубопроводу 6 за допомогою насоса 7 з ємності 8 подається рідкий агент для пилогазоподавления викидів масового вибуху. В якості рідкого агента використовують воду. Для підвищення ефективності очищення викидів від пилу і газів у воду додають солі кальцію, калію, натрію, а також луг. Вапняні добавки сприяють підвищенню активності рідкого агента. Розрахункову кількість рідкого агента розбрис Оскільки розрахунковим шляхом не можна визначити параметри поглинання компонентів вибухових газів, а також у зв'язку з неможливістю штучно створити співвідношення компонентів вибухових газів у лабораторних умовах, пропонований спосіб дозволяє дослідницьким шляхом вирішити задачу визначення оптимального складу рідкого агента, його питому кількість та час контакту з вибуховими газами для одержання максимального ефекту очищення викидів. II* І t ' і і | і і І І І tttLt.f.t прстіжжаит.Б-Фврсумм*.бтрубопровщ Комп'ютерна верстка М. Мацело Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 42, 01601