Выбросы вентиляторов главного проветривания являются ьезным источником загрязнения атмосферного воздуха в райо-ых массивов, которые в Криворожском бассейне, как правило, расположены на расстоянии 100—200 м от вентиляционных т. Высокие концентрации пыли в воздухе, выбрасываемом из эсты, наблюдаются особенно при массовых взрывах, достигая
12 мг/м3 воздуха и выше [1]. Для оздоровления атмосферного воздуха исключительное зна-е приобретает очистка воздуха, выдаваемого из шахт. Это нно важно для Кривого Рога, где в черте города эксплуати-десятки шахт. Указанные обстоятельства выдвигали необхо-ость разработки эффективных способов очистки вентиляцион-выбросов.
При разработке способов обеспыливания выбросов были ользованы естественные физические процессы, протекающие Еентиляционных стволах при подъеме воздуха. При движении 'духа по вертикальному стволу снизу вверх плотность его умень-егся. Этот процесс происходит за счет увеличения скорости дви-ия воздуха, что ведет к увеличению кинетической и уменьше-внутренней энергии воздуха, т. е. к снижению его температу-Снижение температуры насыщенного воздуха вызывает пере-ение и конденсацию водяных паров на тонкодисперсной рудой пыли, содержащейся в воздухе. Теоретически и экспери-тально установлено, что снижение температуры воздуха при дъеме его по вертикальным стволам с учетом тепла, выделенного конденсации, на каждые 100 м составляет примерно 0,5° С. Определить количество капельно-жидкой влаги (конденсата) )жно, решив систему уравнений.
Некоторые из приведенных выше способов и средств обеспыливания воздуха самопроизвольно используются в шахтных условиях. Подземные выработки до некоторой степени являются пыле-осадительными камерами. На поворотах выработок пыль осаждается под действием центробежных и инерционных сил. Значительное количество пыли улавливается в вертикальных выработках (стволах, восстающих), особенно если они оборудованы расстрелами, лестничными ходками и имеют приток воды. В этом случае они представляют своеобразный скруббер.
Орошение водой (простое и с подзарядкой) не может быть применено самостоятельно без дополнительной установки каплеуло-вителей, так как при скорости воздуха 10—15 м/сек все капли будут уноситься потоком. Это же относится и к скоростному пыле-осадителю (труба Вентури). Вместе с тем сочетание орошения водой, скоростного пылеосадителя и использования инерционных сил позволило создать достаточно эффективную и простую установку для обеспыливания воздуха исходящих потоков вентиляционных шахт.
Проведенные исследования конденсационного роста аэрозолей при подъеме воздуха по вертикальному стволу показали, что наиболее рациональным в данном случае является конденсационный способ очистки воздуха, первая ступень которого — конденсационный рост — осуществляется естественным путем без дополнительных энергетических затрат. Улавливание пыли, укрупненной за счет! конденсации влаги, рационально проводить в вентиляционном канале, где конденсация достигает максимума, а скорость воздуха доходит до 15 м/сек и отсутствует какое-либо оборудование, мешающее установке воздухоочистителя. Кроме того, вентиляционны* канал является своеобразным скоростным пылеосадителем (труба Вентури), так как площадь его поперечного сечения в нескольк раз меньше площади ствола. В канале происходят сужение пото ка, а следовательно, и дополнительная конденсация, коагуляци и другие процессы, характерные для трубы Вентури. Поскольк в вентиляционном канале имеет место большая скорость воздух дальнейшее изыскание способа каплеулавливания проводили п пути использования инерционных сил.
Наиболее простым инерционным каплеуловителем являете пластинчатая (жалюзийная) решетка. Для исследований эффе тивности улавливания капель на пластинчатых решетках разли ной конструкции и пространственного расположения, а также д выбора наиболее рациональной из них были проведены теорет ческие изыскания и лабораторные эксперименты.
Уравнение движения аэрозолей псевдожидкости [3] дало во можность установить, что для сохранения подобия в лабораторн условиях необходимо, чтобы
К = idem; \ Re = idem,) 32
Мы в социальных сетях:
