Колесник В.Е., Павличенко А.В. Разработка способов снижения уровня экологической опасности от пылевых выбросов угольных шахт

Деталі
Батьківська категорія: Геотехнічна механіка, 2016
Категорія: Збірник наукових праць "Геотехнічна механіка" Випуск-128

РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ СНИЖЕНИЯ УРОВНЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ ОТ ПЫЛЕВЫХ ВЫБРОСОВ УГОЛЬНЫХ ШАХТ

Колесник В.Е., Павличенко А.В.

Колесник В.Е., д-р техн. наук, профессор,

Павличенко А.В., канд. биол. наук, доцент

(Государственное ВУЗ «НГУ»)

Анотація. В результаті функціонування вентиляційної системивугільної шахти в атмосферу через вентилятор головного провітрювання викидаються значні обсяги вуглепородного пилу. Викинутий в атмосферу грубодисперсний пил інтенсивно осідає в межах санітарно-захисної зони шахти. Тонкодисперсний пил виноситься за межі санітарно-захисної зони, забруднюючи навколишнє середовище на відстані до 3500 м від вугільної шахти. Екологічна небезпека пилових викидів обумовлює необхідність проведення заходів щодо знепилювання шахтних вентиляційних потоків, зниження викидів пилу в атмосферу або їхньої локалізації в межах санітарно-захисної зони шахти.

Облаштування в усті вентилятора головного провітрювання шахти водяних форсунок дозволить знизити висоту викиду та локалізувати пиловий викид у межах промислової площадки шахти. Запропоновано використовувати систему автоматичного зниження виносу пилу з гірничих виробок у вентиляційний ствол шахти на основі гідрофорсунок. Доочищення вихідного шахтного повітряного струменя від пилу в каналі вентилятору головного провітрювання рекомендується шляхом застосування ефективного проточного електрофільтра з низьким аеродинамічним опором.

Ключові слова: вугільна шахта, вентилятор головного провітрювання, пиловий викид, екологічна небезпека, пилоподавлення, електрофільтр.

Abstract. As a result of operation of coal mine ventilation system, huge volumes of carbon and stone dust are emitted from а main fan into the atmosphere. The coarse dust emitted adheres in the sanitary protection zone of a mine. Fine dust is spread outside the zone and contaminates the environment at the distance of 3500 m from a coal mine. The ecological danger of dust emissions substantiates the necessity of measures for dust elimination of mine ventilation airflows, reduction of dust emissions into the atmosphere or their allocation inside the sanitary protection zone.

Installation of watering nozzles in the air end of mine main fan enables cooling of air flow from the air end and reduction of release height, as well as allocation of dust emission inside the industrial site of a mine. It is proposed to use the system of automatic decrease of dust discharge from mine workings into up-cast as based on hydraulic nozzles. It is recommended to provide post treatment of return ventilation current from dust in duct of main fan by means of use of the proper electrostatic streamline filter of low air-flow resistance.

Keywords: coal mine, main fan, dust emission, ecological danger, dust control, electrostatic filter.

_________________________

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

1. Kolesnik, V.Ye. Determination of dynamic parameters of dust emission from a coal mine fang / V.Ye. Kolesnik, A.V. Pavlichenko, Yu.V. Buchavy // Naukovy Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2016. – №2. – pp. 81–87.

2. Бунько, Т.В. Основные положения структурной идентификации вентиляционной сети и ее применение при анализе вентиляции шахты им. А.Ф. Засядько / Т.В. Бунько // Геотехнічна механіка : міжвід. зб. наук. праць / ІГТМ НАН України, 2002. – Вип. 35. – С. 122-128.

3. Павличенко, А.В. Ідентифікація екологічних ризиків, що виникають на різних етапах функціонування вугледобувних підприємств / А.В. Павличенко // Геотехнічна механіка: міжвід. зб. наук. праць / ІГТМ НАН України, 2015. – Вип. 124. – С. 280-288.

4. Shupranova, L.V. Air pollution assessment in the Dnepropetrovsk industrial megapolice of Ukraine / L.V. Shupranova, V.M. Khlopova, M.M. Kharytonov // Air Pollution Modeling and its Application XXII. NATO Science for Peace and Security Series – C: Environmental Security. Springer. – 2014. - pp. 101–104.

5. Cooper, C.D. Air Pollution Control: A Design Approach / C.D. Cooper, F.C. Alley // Long Grove (IL): Waveland press. - 2011. – XVI. – 839 р.

6. Государственные санитарные правила охраны атмосферного воздуха населенных мест (от загрязнения химическими и биологическими веществами). Введены МОЗ Украины 09.07.97. Приказ № 201.

REFERENCES

1. Kolesnik, V.Ye, Pavlichenko, A.V. and Buchavy, Yu.V. (2016), «Determination of dynamic parameters of dust emission from a coal mine fang», Naukovy VisnykNatsionalnogoGirnychohoUniversytetu, no. 2, pp. 81–87.

2. Bunko, Т.V. (2002), «Main positions of structural authentication of ventilation network and its application at the analysis of ventilation of A.F. Zasyadko mine», Geo-Technical Mechanics, , no. 35, pp. 122-128.

3. Pavlychenko, A.V. (2015), «Identification of ecological risks emerging in different stages of coal mining enterprises operation», Geo-TechnicalMechanics, no. 124, pp. 280-288.

4. Shupranova, L.V., Khlopova, V.M. and Kharytonov, M.M. (2014), «Air pollution assessment in the Dnepropetrovsk industrial megapolice of Ukraine», Air Pollution Modeling and its Application XXII. NATO Science for Peace and Security Series, C: Environmental Security. Springer, pp. 101–104.

5. Cooper, C.D. and Alley, F.C. (2011), Air Pollution Control: A Design Approach, Long Grove (IL): Waveland press, XVI, 839 р.

6. Gosudarstvennye sanitarnye pravila okhrany atmosfernogo vozdukha naselennykh mest (ot zagryazneniya khimicheskimi i biologicheskimi veshchestvami) [State sanitary rules of air protection in populated areas (from contamination by the chemical and biological matters)] (1997), Introduced by Ministry Protection of Health of Ukraine 09.09.97, Order no. 201.

_________________________

Про авторів

Колесник Валерій Євгенійович, доктор технічних наук, професор, професор кафедри екології, Державний вищий навчальний заклад «Національний гірничий університет» (ДВНЗ «НГУ»), Дніпропетровськ, Україна, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Павличенко Артем Володимирович,кандидат біологічних наук, доцент, доцент кафедри екології, Державний вищий навчальний заклад «Національний гірничий університет» (ДВНЗ «НГУ»), Дніпропетровськ, Україна, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. .

 

About the authors

Kolesnyk Valerii Yevпenovych, Doctor of Technical Science (D.Sc.), Professor, Professor of ecology department, State Higher Education Institution «National Mining University», SHEI «NMU», Dnipropetrovs’k, Ukraine, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. .

Pavlychenko Artem Volodymyrovych, Candidate of Biological Sciences, Associate Professor, Associate Professor of ecology department, State Higher Educational Institution «National Mining University» (SHEI «NMU»), Dnepropetrovsk, Ukraine, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. .