Qсм[(QгQок)VсрTсмTср]0.785d Vб(QгEгKп.т- tCвQв)Ln (3.3)
где Qr—расход горючего, кг/с; Q0K—расход окислителя, кг/с; vcp— удельный объем газа на срезе сопла (для смеси горючее+кисло- род—10,5 м3/кг, горючее+сжатый воздух—5,25 м3/кг); Гем—температура, при которой определяется объем смеси, °С; Гер—температура на срезе сопла (для смеси горючее+кислород—2930 °С; горючее'+сжатый воздух—1740 °С); dc—диаметр скважины, м, Vo скорость бурения, м/с; Ег—теплота сгорания горючего, Дж/кг; Л’м.т—коэффициент потери тепла; At—температура нагрева воды до кипения, °С; Св—удельная теплоемкость воды, Дж/(кг-К); QB — расход воды на охлаждение горелки, кг/с; L—скрытая теплота парообразования, Дж/кг; рп — плотность пара, кг/м3.
Использование воды для охлаждения горелки позволяет также и несколько десятков раз снизить интенсивность выбросов пыли и а I мосферу карьеров; температура газов на выходе из скважины понижается с 560 до 99°С и менее.
Расход воды на связывание пылинок (кг/с) при различных операциях огневого бурения скважин составит: при бурении
qс.бVбd б.п(Wм.м.в-Wе)(4100) (3.4)
при разбуривании
qс.рVрб.п(d -d )(Wм.м.в-Wе)(4100) (3.5)
при продувке
qс.пVпб.пd (Vм.м.в-Wе)(4100Kк) (3.6)
где б.п-плотность породы, кгм3, Wм.м.в-максимальная влагоемкость буровой мелочи, %, Wе-бурғуланган кон жинсини табиий намлиги, %, Vр- скорость разбуривания котла, мс, dк-диаметр котла, м, кр-коэффициент разрыхления породы, Vn- скорость продувки котла, мс.
Капли воды связывают пылевые частицы. Процесс связывания происходить также за счет конденсации пара на пылевых частицах и их коагуляции. Конденсация пара является результатом понижения температуры потока при теплообмене смеси с горными породами во время движения по скважине, а затем при подсосе атмосферного воздуха в отсасывающую систему. При отсутствии пылеуловителей значительная часть укрупненной и захваченной каплями пыли не встречая на своем пути препятствий выбрасывается в атмосферу карьера, где самые мелькие капли перемещаются воздушными потоками, испаряются и освобождают пыль, которая разноситься по карьеру.
Институтом ВНИИБТГ было создано несколько пылеулавливающих установок, одна из которых ПГУ-1 (рис. 3.3) включает в себя аппараты, смонтированные на станке.
Рис. 3.3. Схема установки ПГУ-1:
1-аспирационное укрытие- бункер устья скважины, 2- уголковый фильтр, 3-пылепарогазопровод, 4-пенный аппарат, 5-вентилятор.
Укрытие бункер жестко крепится к нижней части мачты станка и представляет собой колпак фигурной формы, выполненный в верхней части из металла, а в нижней из эластичного материала. Передняя стенка свободно откидывается, обеспечивая доступ для осмотра и замены бурового инструмента. Фильтр имеет три ряда уголковых решеток, расположенных под углом 30° к набегающему потоку, и устанавливается в вертикальной части воздуховода. Пенный аппарат имеет одну полку (решетку). Для улавливания брызг, выходящих из слоя пены, над решеткой устанавливается каплеуловитель, который состоит из двух уголковых решеток.
Для станков термомеханического бурения СБТМ-20 ВНИИБТГ предложена пылегазоулавливающая установка, которая состоит из укрытия устья скважины, вытяжной трубы, в которую через форсунки подается диспергированная вода, и узла приготовления топливно-водяной эмульсии. Испытания этой установки на Михайловском ГОКе показали, что при расходе воды 1,5 м3/ч эффективность пылеулавливания составляет: 90,0% при бурении, 87,7% при разбуривании и 99,1% при продувке скважины.
Do'stlaringiz bilan baham: |