RU2634146C1 - Способ пылеподавления - Google Patents
Способ пылеподавления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2634146C1 RU2634146C1 RU2016137601A RU2016137601A RU2634146C1 RU 2634146 C1 RU2634146 C1 RU 2634146C1 RU 2016137601 A RU2016137601 A RU 2016137601A RU 2016137601 A RU2016137601 A RU 2016137601A RU 2634146 C1 RU2634146 C1 RU 2634146C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- dust
- snow
- air
- compressed air
- cold
- Prior art date
Links
- 239000000428 dust Substances 0.000 title claims abstract description 65
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 230000001629 suppression Effects 0.000 title claims abstract description 16
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000003245 working effect Effects 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 3
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 3
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 2
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 2
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 2
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N (E)-8-Octadecenoic acid Natural products CCCCCCCCCC=CCCCCCCC(O)=O WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 20:1omega9c fatty acid Natural products CCCCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 9-Heptadecensaeure Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000533950 Leucojum Species 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N Oleic acid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005642 Oleic acid Substances 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N isooleic acid Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCCC(O)=O QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YKSNLCVSTHTHJA-UHFFFAOYSA-L maneb Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S YKSNLCVSTHTHJA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229920000940 maneb Polymers 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
- E21F5/00—Means or methods for preventing, binding, depositing, or removing dust; Preventing explosions or fires
- E21F5/02—Means or methods for preventing, binding, depositing, or removing dust; Preventing explosions or fires by wetting or spraying
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
- E21F5/00—Means or methods for preventing, binding, depositing, or removing dust; Preventing explosions or fires
- E21F5/20—Drawing-off or depositing dust
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Nozzles (AREA)
Abstract
Изобретение относится к охране труда и защите окружающей среды в горной промышленности, в частности к пылеподавлению при отрицательных и умеренно положительных температурах воздуха и пород в горных выработках и карьерах непосредственно у источника пылеобразования, также может быть использовано в строительной индустрии при подавлении пыли от мощных точечных источников пылеобразования. Техническим результатом является повышение надежности подавления мощных источников пылеобразования. Предложен способ пылеподавления, включающий подачу сжатого воздуха в форсунку снегогенератора с последующим направлением снежного факела в пылевое облако. При этом сжатый воздух предварительно разделяют на влажную горячую и сухую холодную части. Причем холодную часть подают в форсунку снегогенератора, образовавшийся снег направляют в верхнюю часть пылевого облака, а горячую часть сжатого воздуха направляют в нижнюю часть пылевого облака непосредственно к источнику пылеобразования. При этом факелы раскрытия горячей воздушной струи и холодной снежной струи не пересекаются. 1 ил.
Description
Изобретение относится к охране труда и защите окружающей среды в горной промышленности, в частности к пылеподавлению при отрицательных и умеренно положительных температурах воздуха и горных пород в подземных горных выработках и карьерах непосредственно у источника пылеобразования. Изобретение может быть использовано также в строительной индустрии при подавлении пыли от точечных источников пылеобразования.
Известен способ получения диспергированной воды для пылеподавления (патент №2014470, опубл. 15.06.1994 г.), включающий нагрев воды и получение пара, отличающийся тем, что с целью создания стабильного мелкокапельного монодисперсного водяного факела длительного действия и экономии электроэнергии воду, находящуюся под давлением выше атмосферного, нагревают до температуры выше точки ее кипения при атмосферном давлении, после чего выпускают ее в атмосферу и создают взрыв перегретой воды с ее аэрозольным распылением, при этом постоянство параметров факела поддерживают питательным насосом.
Недостатком данного способа пылеподавления является большая энергоемкость и малая эффективность при отрицательных температурах наружного воздуха.
Известен способ пылеподавления (патент №2332572, опубл. 27.08.2008 г.), который характеризуется тем, что связывание и коагуляция пыли осуществляются в воздушном потоке аэрозоля, включающего воздухонаполненные водные (98%) пены высокой кратности, в состав которых входит поверхностно-активное вещество, представленное глицерином (0,2-0,4%), а в качестве стабилизатора - олеиновая кислота (0,8-1,2%) и сода каустическая (0,4-0,6%), а пылеподавление осуществляется выдуванием раствора через сопла форсунки на запыленные поверхности.
Недостатками данного способа пылеподавления являются технологическая сложность, невысокая эффективность при отрицательных температурах наружного воздуха вследствие замерзания наружного слоя пены.
Известен способ борьбы с пылью от точечных источников пылевыделения (авторское свидетельство №1280132, опубл. 30.12.1986 г.), в котором повышение эффективности осаждения пыли достигается путем интенсификации процессов конденсации. Для этого термовлажностную обработку пылевоздушной смеси (ПВС) у источника пылеобразования производят в два этапа. На первом этапе ПВС охлаждают, на втором смешивают охлажденную ПВС с подогретым влажным воздухом, который подают к движущейся охлажденной ПВС со скоростью, определяемой из следующего математического выражения:
где γ0 - удельный вес воздуха в охлажденном пылевоздушном потоке, кг/м3; γх - удельный вес подогретого воздуха, поступающего на обдув охлажденного пылевоздушного облака, кг/м3; I0 - энтальпия воздуха охлажденного пылевоздушного потока, Дж/кг; I1 - энтальпия подогретого воздуха, поступающего на обдув охлажденного пылевоздушного облака (потока), Дж/кг; Ik - энтальпия воздуха при наличии конденсации влаги, Дж/кг; ν0 - скорость движения охлажденного пылевоздушного облака (потока), м/с.
Недостатком данного способа является то, что данный способ подавления пыли эффективен только в достаточно узком диапазоне температур и поэтому требуется постоянная настройка характеристик установки, что приводит к перерасходу энергии.
Известен способ борьбы с пылью от точечных источников пылевыделения с помощью снежного факела (А.П. Бульбашев, Ю.В. Шувалов. «Рациональные технологии освоения месторождений строительных материалов». СПб: Изд-во МАНЭБ, 2000. - 156 с. Стр. 104-106), образованного путем подачи сжатого воздуха и воды в снегогенераторную форсунку.
Недостатком данного способа является его низкая эффективность при умеренных положительных температурах наружного воздуха и недостаточная эффективность при высокой плотности пылевого облака, когда часть пыли проходит сквозь снежный факел.
Техническим результатом изобретения является повышение надежности подавления мощных источников пылеобразования путем совместного действия двух эффектов подавления пыли: с помощью снега в верхней части пылевого облака и с помощью конденсации влажного воздуха в нижней части пылевого облака непосредственно у источника пылеобразования.
Технический результат достигается тем, что сжатый воздух предварительно разделяют на влажную горячую и сухую холодную части, причем холодную часть подают в форсунку снегогенератора, образовавшийся снег направляют в верхнюю часть пылевого облака, а горячую часть сжатого воздуха направляют в нижнюю часть пылевого облака непосредственно к источнику пылеобразования, при этом факелы раскрытия горячей воздушной струи и холодной снежной струи не пересекаются.
Способ поясняется фиг. 1 - Принципиальная схема реализации способа,
где:
1 - форсунка снегогенератора;
2 - форсунка для подачи влажной части сжатого воздуха;
3 - разделитель (труба Ранка-Хилша);
4 - источник пылеобразования;
5 - пылевое облако;
6 - верхняя часть пылевого облака;
7 - нижняя часть пылевого облака.
Общий расход сжатого воздуха Qо разделяется в трубе - 3 на холодную Qх и теплую Qг части.
Способ пылеподавления реализуется следующим образом. Сжатый воздух предварительно разделяют на горячую и холодную части в вихревой трубе Ранка-Хилша (3), причем холодную часть подают в форсунку (1), а горячую часть сжатого воздуха подают через нижнюю форсунку (2) непосредственно к источнику пылеобразования (4). Форсунки ориентируют таким образом, чтобы снежный факел и факел горячей струи воздуха не пересекались. Подачу искусственного снега, полученного смешиванием сжатого воздуха и воды в форсунке (1), осуществляют в верхнюю часть пылевого облака (5). Горячий увлажненный воздух, подаваемый в нижнюю часть пылевого облака непосредственно к источнику пылеобразования, охлаждается и конденсируется на крупных пылевых частицах, связывает их во влажные конгломераты, оседающие на поверхность земли, а холодный сухой воздух подается в форсунку и позволяет получить качественный искусственный снег (легкие сухие снежинки) даже в условиях высокой относительной влажности воздуха и положительной температуры. В случае если влажность воздуха, подаваемого в разделительную трубу недостаточна, то воздух может быть предварительно увлажнен. Степень увлажнения определяется специальным теплотехническим расчетом.
Отличия способа заключаются в том, что подаваемый в водо-воздушную форсунку для снегообразования сжатый воздух предварительно разделяют с помощью вихревой трубы на две части: горячую увлажненную и холодную сухую. Затем горячую часть подают непосредственно к источнику пылеобразования для связывания крупной фракции пыли за счет эффекта конденсации на ней влаги и последующей коагуляции, а холодную часть воздуха - в водо-воздушную форсунку для образования снежного факела, который направлен в верхнюю часть пылевого облака для осаждения мелкодисперсной пыли. При этом факелы двух струй не пересекаются. Таким образом осуществляется комплексная обработка пылевого облака и обеспечивается подавление как крупной, так и мелкой фракции.
Способ поясняется следующим примером. Имеется точечный источник пылеобразования при температуре воздуха минус 10°C. Для подавления пыли по предложенному способу необходимо подать в разделитель сжатый воздух в объеме 0,001 м3/с. В разделителе воздух разбивается на две части и выходит с температурой холодной струи минус 15°C и расходом 0,0007 м3/с и температурой воздуха плюс 1,6°C и расходом 0,0003 м3/с.Теплый воздух направляем через нижнюю форсунку к источнику пылеобразования, в его нижнюю часть, где он, смешиваясь с холодным наружным воздухом, конденсируется на пылинках и часть из них осаждает. Оставшаяся часть пылевого облака поднимается выше, где ее осаждают с помощью снега, образовавшегося в результате подачи холодной струи в форсунку снегогенератора.
Способ позволяет осуществлять качественное пылеподавление прежде всего за счет того, что он создает автономные параметры атмосферы внутри пылевого облака, которые наиболее эффективно способствуют осаждению пыли различных фракций.
Claims (1)
- Способ пылеподавления, включающий подачу сжатого воздуха в форсунку снегогенератора с последующим направлением снежного факела в пылевое облако, отличающийся тем, что сжатый воздух предварительно разделяют на влажную горячую и сухую холодную части, причем холодную часть подают в форсунку снегогенератора, образовавшийся снег направляют в верхнюю часть пылевого облака, а горячую часть сжатого воздуха направляют в нижнюю часть пылевого облака непосредственно к источнику пылеобразования, при этом факелы раскрытия горячей воздушной струи и холодной снежной струи не пересекаются.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016137601A RU2634146C1 (ru) | 2016-09-20 | 2016-09-20 | Способ пылеподавления |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016137601A RU2634146C1 (ru) | 2016-09-20 | 2016-09-20 | Способ пылеподавления |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2634146C1 true RU2634146C1 (ru) | 2017-10-24 |
Family
ID=60154064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016137601A RU2634146C1 (ru) | 2016-09-20 | 2016-09-20 | Способ пылеподавления |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2634146C1 (ru) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU403864A1 (ru) * | 1972-07-19 | 1973-10-26 | Всесоюзный научно исследовательский институт золота , редких металлов | Способ связывания минеральной пыли в выработках |
| SU1506143A1 (ru) * | 1987-03-30 | 1989-09-07 | Институт горного дела Севера Якутского филиала СО АН СССР | Способ пылеподавлени при разработке полезных ископаемых |
| SU1744385A1 (ru) * | 1989-02-03 | 1992-06-30 | Мгту Им.Н.Э.Баумана | Способ получени искусственного снега |
| RU2143799C1 (ru) * | 1996-04-02 | 2000-01-10 | Раменский Геннадий Александрович | Снегогенератор-рассеиватель искусственного снега |
| CN101251025A (zh) * | 2008-04-08 | 2008-08-27 | 中国矿业大学 | 一种用于煤矿井下的泡沫除尘系统 |
| PL124071U1 (pl) * | 2011-12-12 | 2015-12-21 | Instytut Techniki Górniczej Komag | Kurtyna zraszająca do strącania pyłu w wyrobiskach górniczych |
| RU2581733C1 (ru) * | 2015-06-29 | 2016-04-20 | Надежда Александровна Курмазова | Способ пылеподавления на угольных разрезах |
-
2016
- 2016-09-20 RU RU2016137601A patent/RU2634146C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU403864A1 (ru) * | 1972-07-19 | 1973-10-26 | Всесоюзный научно исследовательский институт золота , редких металлов | Способ связывания минеральной пыли в выработках |
| SU1506143A1 (ru) * | 1987-03-30 | 1989-09-07 | Институт горного дела Севера Якутского филиала СО АН СССР | Способ пылеподавлени при разработке полезных ископаемых |
| SU1744385A1 (ru) * | 1989-02-03 | 1992-06-30 | Мгту Им.Н.Э.Баумана | Способ получени искусственного снега |
| RU2143799C1 (ru) * | 1996-04-02 | 2000-01-10 | Раменский Геннадий Александрович | Снегогенератор-рассеиватель искусственного снега |
| CN101251025A (zh) * | 2008-04-08 | 2008-08-27 | 中国矿业大学 | 一种用于煤矿井下的泡沫除尘系统 |
| PL124071U1 (pl) * | 2011-12-12 | 2015-12-21 | Instytut Techniki Górniczej Komag | Kurtyna zraszająca do strącania pyłu w wyrobiskach górniczych |
| RU2581733C1 (ru) * | 2015-06-29 | 2016-04-20 | Надежда Александровна Курмазова | Способ пылеподавления на угольных разрезах |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9677398B2 (en) | Use of ventilation air methane exhausted during mining of non-combustible ore in a surface appliance | |
| KR101080994B1 (ko) | 소금 제조장치 | |
| RU2634146C1 (ru) | Способ пылеподавления | |
| RU2488696C2 (ru) | Теплоэнергетический комплекс для теплоснабжения горных выработок и помещений большого объема | |
| CN104990097B (zh) | 一种改善燃用高钠煤沾污结焦的方法 | |
| CN1710250A (zh) | 地下空间气幕分区防火系统 | |
| CN108050532B (zh) | 一种基于颗粒冷凝的煤粉锅炉沾污结渣防控方法 | |
| US2261995A (en) | Method of burning black liquor | |
| Bałaga | Intelligent spraying installation for dust control in mine workings | |
| RU2585145C1 (ru) | Способ переработки высокотемпературных вулканических газов (варианты) и установка для его осуществления (варианты) | |
| CN102397655A (zh) | 森林预防、控制、扑灭森林火燃方法与原理 | |
| US20200261755A1 (en) | Fire control system | |
| CN104154554B (zh) | 一种末精煤干燥系统粉尘处理工艺 | |
| RU2367491C1 (ru) | Способ тушения лесных пожаров | |
| CN202554793U (zh) | 用于粉尘收集装置的灭火装置 | |
| RU2441166C1 (ru) | Способ пылеподавления при взрывных работах | |
| EA016482B1 (ru) | Способ сжигания твердого топлива в высокотемпературном циркулирующем кипящем слое и устройство для его осуществления | |
| RU98112488A (ru) | Способ использования геотермальной энергии при проветривании шахт | |
| CN105753496A (zh) | 煤矸石脱碳装置 | |
| Wang | Ember attack: its role in the destruction of houses during ACT bushfire in 2003 | |
| CH250034A (fr) | Procédé pour la production de chaleur par combustibles solides, et appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé. | |
| CN104826439A (zh) | 一种火电发电粉尘处理系统 | |
| CN205315031U (zh) | 一种煤矿井下上隅角瓦斯通风装置 | |
| RU2596897C1 (ru) | Способ сушки обводненного пастообразного графита | |
| RU2536401C1 (ru) | Способ тушения лесных пожаров |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190921 |