- Есть несколько проблемных зон пыления, где системы аспирации малоэффективны или неприменимы вовсе, а именно:
1. Зона открытой добычи
2. Зона дробления и обогащения.
3. Зона погрузки–выгрузки самосвалов или жд. вагонов,
4. Транспортировка к складу и от склада.
5. Формирование штабеля и выборка штабеля.
Каждая из этих зон имеет свои особенности, ввиду различия функций, площадей, высот и скоростей движения материала.
Добыча самое труднодоступное место, подвести в карьер трубопровод можно только в теории, на самом деле никто даже не пытается, поскольку добыча постоянно двигается, там ходит тяжёлая техника и периодически гремят взрывы.
Для профилактики ситуации с пылением, к добыче подтягивают мобильные фог-системы с большими распыляющими пушками тумано-генерации. Их включают в самые активные моменты, поскольку запас воды сильно ограничен.
Такие-же пушки с вентиляторами, но уже стационарно, ставят и по периметру дробилки, включая в момент выгрузки карьерных самосвалов. После того как самосвал покидает зону выгрузки, вместе с запуском процесса дробления, включается и система локальной аспирации.
В случае когда уголь поступает в зону складирования по железной дороге, разгрузка вагонов может производиться как опрокидыванием, так и высыпанием через вскрытие нижних задвижек. И в одном, и в другом случае, пыль получает довольно сильное ускорение, отражаясь от поверхности земли, поднимается вверх, где подхватывается ветром и бесконтрольно разносится по большой площади.
Но поскольку пыль, довольно компактно и с известным интервалом возникает локализовано в одном месте, достаточно связать её посредством распыления мелкодисперсной водяной взвеси непосредственно в момент выгрузки. Или проще говоря, покрыть всю зону выгрузки искусственным туманом.
Создание тумана, не такое простое дело как кажется. Нужны специальные распылители и насосы высокого давления 50 – 150 Бар. Для обеспечения работы системы в зимнее время, в воду добавляются поверхностно активные вещества (ПАВ), в количестве 2 – 4% от общего количества воды. Это предотвращает промерзание трубопроводов, а так-же исключает наледи на механизмах опрокидывания.
Но туман поглотит только ту пыль, которая образовалась в процессе выгрузки вагона, сам уголь по прежнему в пыли, и его дальнейшее распределение по транспортному конвейеру тоже производит пыль. Причём, сам конвейер задаёт этой пыли и ускорение и направление движения. Бороться с этим можно двумя способами, если лента короткая, её просто накрывают крышей. При большой длине, целесообразней проливать уголь смесью воды с ПАВ через обычные распылители низкого давления.
Добравшись до склада, уголёк проходит по стакеру и высыпается с высоты 12 – 15 метров на штабель. И разумеется он опять пылит, поскольку на выходе с зоны разгрузки, его пролили только сверху, а в полёте он опять делает кульбиты и стряхивает с себя остатки пыли.
Для борьбы с этим остаточным пылением в конце стрелы стакера устанавливается рамка-коллектор с соплами пылеподавления. Специфика стакера в том, что он постоянно движется, и подвести к нему стационарный водопровод невозможно. На раму стакера устанавливается насосная станция с запасом воды или реагента, которая периодически заправляется от сети гидрантов расположенных вдоль линии следования стакера. Звучит немного архаично, но пока другого способа не придумали.
Более того, у этой бортовой системы двойное назначение. Помимо простого пылеподавления обычной водой с присадкой, в зимнее время возникает необходимость послойного пролива штабеля кальцием хлодира (СаСl2), для защиты штабеля от смерзания. Поэтому и насосы должны быть не простыми, а химического класса, и гидрантов будет несколько с разным составом.
И наконец во время выборки штабеля реклаймером, происходит самое масштабное пыление. Работа реклаймера - весьма впечатляющее зрелище, огромный барабан, шесть метров в диаметре и тридцать метров шириной, вращаясь поглощает штабель, размером с трёхэтажный дом. Никаким туманом или аспирацией столь масштабное пыление остановить невозможно. Нужны мощные и дальнобойные средства, сопоставимые по размерам и эффективности с самим реклаймером! С такой титанической задачей могут справиться только настоящие водомёты.
Две тонны воды в минуту, при давлении восемь бар и скорости потока шесть метров в секунду, такие параметры имеет эта водяная артиллерия. И конечно для неё нужны мощные насосы, с возможностью резерва, соответствующие водопроводы, и самое главное - огромные запасы воды.
Спору нет – система эффективная, но всё же, - это довольно большое, дорогое и хлопотное хозяйство, требующее содержания и обслуживания.
Но вернёмся к нашему пыльному движению, ведь на выборке склада, оно не заканчивается, из реклаймера уголь опять попадает на конвейер и далее обратно в вагон. И если с конвейером уже всё понятно, то загрузка в вагоны пылит беспощадно. По сути это тот же стакер, только статичный и расположенный над железнодорожным полотном.
Часто зону погрузки накрывают крышей и устанавливают аспирацию в виде циклонных установок имеющих характерную коническую форму. Это довольно эффективное решение для закрытых помещений. На открытом пространстве понадобиться фог-система, подобная той которую мы описали выше, для системы опрокидывания вагонов.
У железнодорожников тоже есть пожелания. При относительно быстром движении поезда, уголь, попросту выдувается из открытых полувагонов. Нужно сразу после погрузки, залить груз укрепляющим составом, чтобы предотвратить ветровую эрозию.
Для этого вагоны протягиваются через арку, на которой, с одной стороны расположен скребок, выравнивающий содержимое и придающий углю трапецевидную форму, а с другой стороны коллектор с соплами заливающими поверхность полимерным скрепляющим составом.
- Таким образом мы видим, что на протяжении всего перегрузочного цикла, используется семь разных системы пылеподавления:
1. Мобильная тумано-генерация.
2. Стационарная тумано-генерация.
3. Закрытое орошение транспортных конвейеров.
4. Пролив штабеля стакером при формировании.
5. Полив реклаймера при выборке штабеля.
6. Аспирация при погрузке в вагоны.
7. Покрытие вагонов закрепляющим полимером.
На каждой стадии процесса, в зависимости от сезона и температуры окружающей среды, используются разные жидкости и реагенты, порой прямо-противоположного действия. Например; - зимой, от смерзания штабель проливается кальцием хлорида, который одновременно и вяжет пыль, и не позволяет штабелю слёживаться. А вот при загрузке в вагоны, уже наоборот, уголь покрывается скрепляющим полимерным составом, который застывая создаёт двух-трёх миллиметровую защитную плёнку предотвращающие потери при транспортировке.
Применение всего комплекса мер пылеподавления, обеспечивает существенное улучшение экологической обстановки вокруг горно-добывающих предприятий, позволяя окружающим городам дышать полной грудью.
Проектирование, продажа и монтаж систем пылеподавления под ключ:
+7(985)763-7740
Другие статьи на тему пылеподавления можно прочесть здесь.