Республики узбекистан алмалыкский филиал ташкентского государственного технического университета имени ислама каримова кафедра «горное дело»

Лекция- 13.


Интенсификация естественного проветривания карьеров и технологические мероприятия по оздоровлению их атмосферы


Интенсификация естественного проветривания карьеров
Интенсификация естественного проветривания сокращает пе­риоды, в которые необходимо применение средств искусственной вентиляции. Способы интенсификации в основном состоят из улучшения ориентации карьера относительно господствующего ветра, уменьшения углов откоса бортов, увеличения протяженно­сти карьера в направлении господствующего ветра, соответствую­щего расположения отвалов и сооружений на поверхности. При­менение большинства перечисленных средств интенсификации естественного проветривания карьера обычно ограничено орогра­фией района и геологическими условиями месторождения.


Технологические мероприятия по оздоровлению атмосферы карьеров.
Опре­деленное значение имеют и экономические проблемы. Например, уменьшение углов откоса бортов карьера связано с увеличением объемов вскрышных работ и, следовательно, с увеличением за­трат на их производство.
Рациональное расположение внешних отвалов и сооружений является более простой задачей. Однако следует иметь в виду, что эти мероприятия могут быть эффективны лишь при том на­правлении ветра, относительно которого осуществлена необходи­мая ориентация отвалов и сооружений. При изменении направ­ления ветра они могут оказывать экранирующее действие, ухуд­шая проветривание карьера. Этого может и не быть, если про­изойдет резкое изменение направления ветра (например, на 90° и более). Очевидно, использование внешних отвалов и сооруже­ний для интенсификации проветривания целесообразно при наличии продолжительного ветра в одном направлении. Таким образом, данный вопрос должен решаться на основе анализа ро­зы ветров. При этом необходимо предусмотреть меры для пре­дупреждения заноса пыли в карьер с внешних отвалов.
Вопросы интенсификации естественного проветривания карье­ров рассмотрены в предыдущих разделах.
При анализе исследований, выполненных МГИ, установлено, что для интенсификации естественного проветривания карьера можно использовать направляющие горизонтальные щиты, рас­полагаемые у верхней бровки карьера на некоторой высоте над поверхностью. Подобные щиты могут перемещаться по контуру карьера, следуя за ветром. Направляя воздушный поток в карьер, они способствуют уменьшению зон рециркуляции.
На данном этапе проектирования целесообразно вновь рас­смотреть возможности оздоровления атмосферы карьера с при­менением технологических средств. Если интенсивность естественного проветривания недостаточная и невозможно подавить вред­ности в источниках их образования, целесообразно внести изме­нения в технологию, механизацию и организацию работ в карье­ре с целью уменьшения поступления вредностей в его атмосферу. Например, можно изучить возможность: применения более гигие­нических видов транспорта (электровозный, конвейерный, гидрав­лический), автосамосвалов тех видов, которые выделяют наи­меньшее количество вредных газов; преимущественного веде­ния работ на наветренных бортах; ведения взрывных работ в периоды суток, когда воздухообмен в карьере максимальный; та­кой организации работ, при которых время непрерывной работы источников выделения вредностей (всех или их значительной части) меньше времени накопления вредностей в атмосфере карьеров до уровня ПДК и т. п.
Применение всего комплекса рассмотренных выше мероприя­тий — повышение эффективности средств как подавления вредно­стей в источниках их образования, так и естественного воздухооб­мена в карьере и принятие более благоприятных в санитарно- гигиеническом аспекте технологических решений — связано с по­вторной оценкой эффективности естественного проветривания. При благоприятных условиях проведение перечисленных меро­приятий может обеспечить создание нормальных атмосферных условий в карьере. Возможно, однако, что в определенные перио­ды года в карьере будет наблюдаться накопление вредностей вы­ше уровня ПДК либо на небольших участках, либо в карьере в целом или в его значительной части. При этом для обеспечения нормальной работы карьера необходимы средства искусственной вентиляции.
Большое значение как на этом этапе проветривания, так и на последующих имеет экономическая оценка принимаемых ре­шений. Например, целесообразно сравнить затраты на интенси­фикацию естественного проветривания и затраты, связанные с изменением технологических схем добычи полезного ископаемого, с затратами на специальные средства борьбы с вредностями, за­тратами, связанными с вынужденными простоями карьера при отсутствии мероприятий по борьбе с вредностями и интенсифи­кации естественного проветривания. Экономическая оценка этих мероприятий в конечном итоге определяет принятие того или ино­го решения по оздоровлению атмосферы карьера.
Определение периодов и масштабов применения средств искусственной вентиляции.
При оценке эффективности естественного проветривания карьера были установлены критические значения скорости ветра на поверхности и_к, ниже которых естественный воздухообмен практически прекращался. Эти значения являются исходными при определении периодов применения средств искусственной вен­тиляции.
Ранее отмечалось, что среди исходных данных для проекти­рования вентиляции карьера должны быть сведения о годовом и суточном ходе скорости ветра на поверхности. Выделяя на гра­фиках хода скорости периоды, когда скорость ветра оказывается ниже критической (w_B<w_K), можно тем самым установить перио­ды года (или суток) и их продолжительность, в течение которых необходимо применять искусственную вентиляцию карьера.
При оценке периодов нарушения воздухообмена всегда необ­ходимо иметь в виду, что средние статические данные о ходе ско­рости ветра могут отличаться от фактического значения хода, ко­торый будет установлен в тот или иной период отработки карьера.
Для оценки периодов нарушения воздухообмена в карьере можно использовать и метеорологические данные об инверсиях температуры и штилях.
Установленные по этим данным периоды нарушения воздухо­обмена следует оценивать относительно их продолжительности.
Масштабы применения средств искусственной вентиляции карьера определяются объемами зон загрязнения, содержание вредностей в которых превышает уровень ПДК.
Объем зон загрязнения зависит от схемы проветривания, ско­рости ветра на поверхности, количества вредностей, поступающих в атмосферу карьера, расположения источников выделения вред­ностей в карьере.
При прямоточной схеме проветривания и расположения источ­ников выделения вредностей на подветренном борту карьера за­грязняться будет весь его объем, который будет уменьшаться при перемещении источников к наветренному борту.
Применяя рециркуляционную схему проветривания, объем зоны загрязнения можно принимать равным объему зоны рецир­куляции при определении уровня загрязнения учитывать толь­ко источники, от которых они поступят в эту зону.
При инверсиях объем зоны загрязнения равен объему внутрикарьерного пространства ниже уровня инверсии.

Лекция- 14
Определение расхода воздуха, выбор вентиляторных установок, мест их расположения и схем вентиляции.
Пылевентиляционная служба.