Нормализация атмосферы в карьере, страница 3

            Дисперсный состав пыли определяется природными и технико-технологическими ыакторами.

            Наибольшая крупность пылинок обычно не превышает 10 мкм, доминируют пылинки размером менее 5 мкм, наибольшую опасность представляют пылинки размером менее 2 мкм, легко проникающие в легкие человека при дыхании.

            Для пыли характерны следующие свойства: разнообразная (в основном неправильная ) форма частиц различной плотности, абразивность, смачиваемость, адгезия с другими веществами и др.

            Форма пылевых частиц определяет скорость их оседания и зависит от способа разрушения материнских пород и минералов, их слагающих.

Истинная плотность отдельной взятой частицы пыли равна плотности исходной породы, но в большом объеме пыль обладает насыпной плотностью, отличной от плотности породы, так как в насыпной массе пыли имеется большое количество воздушных зазоров, размеры которых варьируют в различных пределах, изменяя плотность пыли иногда на порядок по сравнению с исходной плотностью.

По способности смачиваться водой разные виды пыли разделяют на гидрофильные и гидрофобные. К хорошо смачиваемым видам пыли (гидрофильным) относят кварцевую, сульфатную, силикатную, карбонатную пыли. К гидрофобным разностям относятся сульфидная, графитовая и подобные им виды пыли. Учитывать это свойство пыли необходимо при создании пылесвязывающих добавок, применяемых, как правило, при разработке гидрофобных пород.

Нормализация воздушной среды рабочих зон по пылевому и газовым факторам является сложной и трудоемкой задачей. Борьба с пылью в карьерах ведется в трех направлениях и включает предупреждение пылеообразования, пылеподавление и пылеулавливание.

К основным мероприятиям, препятствующим образованию пыли и пылевого облака, относятся:

- применение конструкций и режима работы исполнительных органов выемочных машин, при которых пылеобразование минимально (увеличение крупности скола, уменьшение скорости резания);

- уменьшение высоты свободно падающего дробленого материала;

- ограждение падающего материала вертикальными перегородками из сегментов или складывающихся ветрозащатных устройств от ветра.;

- предварительное увлажнение пластов и мпссива руды, использование водяной забойки, водонаполненных ВВ и гидропаст;

- орошение мест пылеобразования и осевшей пыли (пылевого аэрогеля);

- уменьшение числа перевозок горной массы, очистка исполнительных органов горнотранспорного оборудования от налипших частиц транспортируемого материала;

- закрепление пылящих поверхностей химически активными вяжущими растворами;

- увязка направления фронта работ с розой ветров и схемой проветривания карьера и др.

Пир невозможности полного исключения пылеобразования наряду с пылеулавливанием в карьерах при различных технологических процессах широко используются пылеподавление – связывание пыли в атмосфере (коагуляция) и ее осаждение непосредственно в местах пылеобразования, а также обеспыливающая (искусственная) вентиляция – разжижение и удаление пылевого облака их атмосферы рабочей зоны.

3.Пылеподавление.

            Для пылесвязывания широко используются вода и растворы на ее основе различных веществ (пылесмачиваюших добавок).

            Поскольку пыль постоянно контактирует с газом или паром, то часть молекул газа или пара адсорбируется частицами пыли, образуя вокруг них тонкую газовую пленку, которая повышает устойчивость аэрозоля, препятствуя объединению и смачиванию частиц водой.

            Показателем смачиваемости вещества является краевой угол ; чем меньше краевой угол, тем лучше смачивается вещество водой.

            Явление несмачиваемости тонкодисперсных частиц пыли связано с возможностью образования гидратной пленки вокруг пылинки в условиях возникновения давления насыщенных водяных паров. Однако, если гидратная пленка образуется при определенной влажности (когда начинается конденсация водяных паров на пылинках) и удерживается на поверхности пылинки, то последняя, соприкасаясь с водой, легко смачивается.