Уменьшение пылеобразования

При работе оборудования в горной и строительной промышленности может происходить образование пыли. Предприятиям горнодобывающей отрасли приходиться уделять много внимания данной проблеме.

В горной и строительной отраслях пылевыделение является большой проблемой.

Пыль состоит из крошечных твердых частиц, и порой они слишком малы, чтобы даже рассмотреть их. “Образование пыли не только вредный и опасный производственный фактор, затрудняющий обзор и вызывающий раздражение полости носа и легочные болезни”, — говорит Франк Фокс (Frank Fox), председатель рабочей группы по охране здоровья и технике безопасности в международном совете по горному делу и металлам. “Пыль имеет свойство проникновения и ускоряет износ шкивов и подшипников, увеличивает вероятность выхода из строя оборудования и сокращает интервалы между техническим обслуживанием. Пыль увеличивает риск возникновения коррозии и стоимость обслуживания, не говоря о том, что могут возникать взрывоопасные концентрации пыли. Вредное воздействие пыли часто недооценивается, но оно может представлять реальную опасность”.

Заботиться о зеленой планете

От Индонезии до Индии и от Китая до Чили, Sandvik постоянно стремится к охране окружающей среды согласно требованиям местных законодательств. В результате этих усилий, в 2008 году Группа Sandvik завоевала места в двух индексах Доу-Джонса в категории «Устойчивое развитие» (подробнее об индексе Доу-Джонса «Устойчивое развитие» вы можете прочесть на странице 30).

Sandvik выполнил проекты по утилизации карбида в Chiplun, Индия; уменьшение объема двигателей в собственном парке легкового автотранспорта для снижения выхлопов в Чили; уменьшение вредного воздействия на окружающую среду на заводах в Великобритании; сокращение потребления электроэнергии на других заводах; поддержка многих проектов местных сообществ и участие в многочисленных благотворительных акциях по всему миру.

ЧАСТИЦЫ пыли могут проникнуть глубоко в лёгкие, нанося серьёзный вред здоровью. После оседания, пыль вновь может подняться в воздух воздушными потоками.

“Если бы борьба с пылеобразованием была простым делом, то проблемы, которые она создает в горных выработках и шахтах, были бы давным-давно решены”, — пишет Фред Н. Киссел (Fred N. Kissel), председатель Комитета по борьбе с пылевыделением в горной промышленности Министерства здравоохранения США.

На 132 страницах руководства наглядно рассматривается целый ряд сложных вопросов, связанных с пылеобразованием. Проблемы и решения тесно связаны с типом горной породы и методами ее обработки, расположением и условиями.

ПЫЛЕОБРАЗОВАНИЕ может приносить вред окружающей среде.

Поэтому не удивительно, что большинство стран ввело строгие законодательные требования по контролю выбросов промышленной пыли в атмосферу из соображений экологии, охраны здоровья и безопасности.

“Сокращение концентраций вдыхаемой пыли за счет усовершенствованной конструкции оборудования и обеспечения надлежащих методов вентиляции является первоочередной задачей в горнодобывающей промышленности”, — говорит Кадри Дагделен (Kadri Dagdelen) профессор факультета горного дела Колорадской горной школы.

Алан Гиссинг (Alan Gissing), генеральный директор по продажам и послепродажному обслуживанию Sandvik в Южной Африке, говорит, что соблюдение правил технического обслуживания установок обеспечивает снижение пылевыделения.

“Даже хорошо сконструированные системы со временем изнашиваются, но за счет профилактических работ и своевременной замены оборудования, концентрация пыли может удерживаться на минимальных уровнях”.

Борьба с пылью – это наука о снижении вредных выбросов пыли, и первым подходом всегда является поиск оптимальных технических решений.

В ТО ВРЕМЯ КАК МНОГИЕ методы пылеподавления используют передовые технологии, часть из них просто основаны на здравом смысле.

Город Альбукерке, штат Нью-Мексико, лежит в сухом и пустынном месте. Здесь в качестве способов уменьшения пылевыделения рекомендуется устанавливать ограждения вокруг строительных площадок и снижать скорость движения машин на объектах.

В настоящее время в горнодобывающей промышленности используются четыре основных группы технологических решений для борьбы с пылевыделением: улавливание частиц пыли, подавление частиц пыли с помощью орошения и электростатические системы улавливания частиц пыли (см. вставку). Они применяются в дополнение к простым способам, таким как: герметизация и ограждения вокруг источника пыли.

Для улавливания насыщенного пылью воздуха используются системы аспирации (высокое давление / низкое давление).

ПРИ ВЛАЖНОМ методе пылеподавления для снижения образования пыли используются водоразбрызгиватели, увлажняющие материал.

Водяное орошение также обычно используется для подавления взвешенной пыли. Когда частицы пыли сталкиваются с капельками воды, то становятся слишком тяжелыми, чтобы оставаться во взвешенном состоянии, и оседают.

“Станки для бурения взрывных скважин весьма успешно справляются с пылью за счет более эффективных систем сбора”, — говорит профессор Дагделен. “Комбайны для механизированной выемки также значительно уменьшают образование пыли за счет оптимального направления расположения резцов. Нам предстоит еще много сделать в этой области”.

Системы улавливания пыли могут обеспечить надежный и эффективный контроль на длительный период времени, но при этом остаются высокими капитальные и эксплуатационные затраты.

Согласно Руководству по системам влажного пылеподавления горной промышленности, подавление пыли с помощью водяного орошения несколько менее эффективно, но требует меньших затрат на монтаж и эксплуатацию.

Методы борьбы с пылью

роме системы пылеподавления HX410, Sandvik имеется большой ряд оборудования для уменьшения пылевыделения:

  • Применение систем водяного пылеподавления для подавления пыли.
  • Установка герметичных загрузочных жёлобов на конвейерах для снижения уровня пылевыделения, образуемой в местах перегрузки.
  • Оптимизация конструкции режущих инструментов и снижение скорости среза для получения более крупных фрагментов и уменьшения пыли.
  • Применение пылеулавливающих устройств (пылеотделителей и пылеуловителей) для снижения воздействия пыли на персонал.
  • Установка герметизирующих защитных кожухов на оборудование (на грохота, конвейеры и т. д.).
  • Выбор хорошей схемы вентиляции для отвода запыленного воздуха.

“Одним из наиболее важных средств минимизации выбросов пыли является оптимизация режущих элементов и их оптимальная компоновка в соответствие с характеристиками горной породы”, — говорит Ханно Бертиньолл (Hanno Bertignoll), отвечающий за развитие линейки техники для обработки мягких пород и режущих элементов в Sandvik Mining and Construction.

“По мере распространения персональных датчиков концентрации пыли, появились новые возможности снижения содержания пыли в воздухе до меньших значений ”, — говорит Дагделен.

УПРАВЛЕНИЕ по технике безопасности и гигиене Министерства труда США отмечает в своем собственном Руководстве по борьбе с пылевыделением, что обоснование капитальных вложений обычно требует 10-15 % окупаемости. Однако, для борьбы с пылью такая прибыль на инвестиции не всегда практична.

В Соединенных Штатах льготы, освобождающие от уплаты части налогов для отраслей промышленности, устанавливающих системы пылеподавления, предоставляются как на государственном, так и региональном уровне.

текст: АЛЕКСАНДР ФАРНСВОРТ