гор пром экология. Б1.Б.19_Горнопромышленная экология. Инженерная школа согласовано

• Название: Инженерная школа согласовано
• Анкор: гор пром экология
• Дата: 05.02.2023
• Размер: 269.89 Kb.
• Имя файла: Б1.Б.19_Горнопромышленная экология.docx
• Тип: Рабочая программа; #921573
• страница: 7 из 10

Рекомендуемая литература: (Основная [1-3], дополнительная [7-8; 12]).
Методические указания по подготовке к практическим занятиям

Подготовка к практическим занятиям включает: ознакомление с планом работы; проработку учебного материала (конспект лекции, учебной и научной литературы по планам практических работ).
Занятие 1. Расчет пылегазовых выбросов при буровзрывных работах (6 час.)

Цель занятия: освоить методику расчета интенсивности загрязнения атмосферы карьеров вредными примесями при ведении буровзрывных работ.

Буровзрывные работы являются неорганизованными источниками загрязнения атмосферы.

Буровые работы. Суммарная масса твердых частиц, выделяющихся при работе буровых станков, определяется по формуле:

М_б = 0,785 · d² · V_б · ρ · Т · К₁ · К₂ · (1 – η), т/год, (1.1)

где d - диаметр буримых скважин, м;

V_б - скорость бурения, м/ч;

ρ - плотность породы или угля, т/м³;

Т - годовое количество рабочих часов, ч/год;

η - эффективность средств пылеулавливания, доли единиц;

К₁ - содержание пылевой фракции в буровой мелочи, доли единиц (принимается равным 0,1);

К₂ - доля пыли (от всей массы пылевой фракции), переходящая в аэрозоль (принимается равной 0,02).

Для расчета нормативов ПДВ суммарная масса твердых частиц (г/с), выделяющихся при работе буровых станков в атмосферный воздух, определяется по формуле:

M₆' = 0,785 · d² · V_б · ρ ·К₁ · К₂ · (1 – η) ·10³ / 3,6, г/с. (1.2)

При взрывных работах загрязнение атмосферного воздуха происходит за счет выделения вредных веществ из пылегазового облака и выделения газов из взорванной горной массы. Пылегазовое облако – мгновенный залповый неорганизованный выброс твердых частиц и газов, включая оксид углерода и оксиды азота.

Расчет количества вредных веществ (твердые частицы, оксид углерода, оксиды азота), выбрасываемых с пылегазовым облаком за пределы разреза при производстве одного взрыва, производится по формуле:

М_вз = К₈⋅ q^в_уд ⋅Q (1 − η' ), т (1.3)

где К₈ – коэффициент, учитывающий гравитацию частиц (для твердых частиц принимается К₈ = 0,16, а для газов К₈ = 1); q^в_уд - удельное выделение i-го вредного вещества при взрыве 1 т ВВ, т/т (принимается для оксидов азота q^NO_уд = 0,0025 т/т; для пыли q^тв_уд из табл. 1.1 и оксида углерода q^CO_уд табл. 1.2); Q – количество взорванного ВВ, т; η′ – эффективность средств пылеподавления, доли ед. (при использовании гидрозабойки η′ = 0,6 для пыли и η′ = 0,85 для газов; при твердой забойке η′ = 0).

Для определения значений q^в_уд предварительно рассчитывается удельный расход ВВ на 1 м³ взорванной горной массы по формуле:

= Q / V_г.м., кг/м³ , (1.4)

где V_г.м. – объем взорванной горной массы, тыс. м³.

Таблица 1.1

Удельное выделение твердых частиц (пыли) на 1 т ВВ при взрывных работах

Удельный расход ВВ , кг/м3	Значение qтвуд, т/г
	Граммонит 79/21	Игданит	Граммонит 30/70	Гранулотол
0,1	0,088	0,092	0,096	0,094
0,2	0,061	0,067	0,073	0,070
0,3	0,057	0,065	0,074	0,074
0,4	0,060	0,072	0,085	0,079
0,5	0,067	0,084	0,104	0,094
0,6	0,079	0,102	0,133	0,118
0,7	0,094	0,128	0,174	0,151
0,8	0,116	0,164	0,233	0,198
0,9	0,144	0,214	0,317	0,264

Таблица 1.2

Удельное выделение оксида углерода на 1 т ВВ при взрывных работах

Удельный расход ВВ , кг/м3	Значение qСОуд, т/г
	Граммонит 79/21	Игданит	Граммонит 30/70	Прочие ВВ
0,1	0,076	0,007	0,037	0,032
0,2	0,040	0,005	0,032	0,032
0,3	0,022	0,004	0,027	0,018
0,4	0,012	0,002	0,023	0,014
0,5	0,006	0,002	0,020	0,010
0,6	0,003	0,001	0,017	0,008
0,7	0,002	0,001	0,014	0,006
0,8	0,001	0,001	0,012	0,005
0,9	0,001	0,001	0,010	0,003
1,0	0,001	0,001	0,009	0,003

При использовании одновременно нескольких видов ВВ расчет количества вредных веществ, выбрасываемых с пылегазовым облаком за пределы разреза при производстве одного взрыва, производится по формуле:

М_вз = К₈ (q^в_{уд1 ·} Q₁+ q^в_{уд2 ·} Q₂ +….+ q^в_{уд n}· Q_n) (1 − η' ), т (1.5)

Количество оксидов углерода, выделяющихся из горной массы после взрыва, равно 50 % от его выбросов с пылегазовым облаком, а пыль и оксиды азота из горной массы после взрыва не выделяются. Для укрупненных расчетов валовых пылегазовых выбросов в атмосферу количество выбрасываемых вредных веществ определяется с учетом приведения показателей ВВ к граммониту 79/21 по формуле:

Mⁱ_в = aⁱ ·K₈ ·q^в_уд ·Q_r · (1 − η' ), т/г (1.6)

где aⁱ – безразмерный коэффициент, учитывающий выделения вредных веществ из взорванной горной массы (принимается а_СО =1,5; а_тв =1; а_NOx=1); q^в_уд - удельное выделение i-го вредного вещества при взрыве 1 т граммонита 79/21 (принимается в соответствии с данными табл. 3.1 и 3.2), т/г; Q_r – общий расход ВВ, т/год.

Для определения q^в_уд по табл. 1.1 и 1.2 предварительно находится удельный расход ВВ ( ), приведенный к граммониту 79/21, кг/м³:
= · 10³ , кг/м³ , (1.7)

где в₁, в₂…, в_n – безразмерные коэффициенты, учитывающие работоспособность ВВ, обозначенных индексами 1,2,… n (принимаются в соответствии с табл. 1.3).

Таблица 1.3

Значение переводного коэффициента для различных ВВ

Тип ВВ	Значения «в»
Гранулит Ас-8	0,83
Граммонит 79/21	1
Игданит	1,13
Гранулотол	1,20
Граммонит 30/70	1,26

Задание 1. Расчет выбросов твердых частиц при буровых работах

На угольном разрезе для бурения взрывных скважин диаметром d, м, применяются N станков шарошечного бурения с системой «сухого» пылеулавливания с эффективностью η, доли ед. Скорость бурения – V_б, м/ч. Плотность породы ρ, т/м³. Число часов работы бурового станка в течение года равно Т, ч/год.

Порядок расчета вредных выбросов при буровых работах

1. Определить количество твердых частиц, выделяющихся при работе N буровых станков, М_б, т/год, и 'М_б, г/с.

2. Данные о выделении пыли в атмосферу разреза при буровых работах внести в таблицы проекта нормативов ПДВ. Дать пояснения в тексте пояснительной записки.

Варианты и условия задания см. в Приложении к практической работе.

Задание 2. Расчет выбросов вредных веществ при проведении взрывных работ.

При производстве одного взрыва на разрезе расходуется Q взрывчатого вещества, в т.ч. граммонита 79/21 – Q₁; граммонита 30/70 – Q₂; игданита – Q₃; гранулотола – Q₄. Объем взорванной горной массы V_г.м..
Порядок расчета пылегазовых выбросов при проведении одного взрыва

1. Определить удельный расход ВВ на 1 м 3 взорванной горной массы, q кг/м³.

2. Определить выделение вредных веществ при взрыве 1 т ВВ, в т.ч.:

q^тв_уд1 граммонита 79/21; q^СО_уд1 граммонита 79/21;

q^тв_уд2 граммонита 30/70; q^СО_уд2 граммонита 30/70;

q^тв_уд3 игданита; q^СО_уд3 игданита;

q^тв_уд4 гранулотола; q^СО_уд4 гранулотола;

q^NOх_уд1

3. Определить количество твердых частиц, выбрасываемых с пылегазовым облаком за пределы разреза при производстве одного взрыва, М^тв_вз.

4. Определить количество оксида углерода, выбрасываемое с пылегазовым облаком за пределы разреза при производстве одного взрыва, М^СО_вз.

5. Определить количество оксидов азота, выбрасываемое с пылегазовым облаком за пределы разреза при производстве одного взрыва, М^NOx_вз.

6. Определить количество вредных веществ, выделяющихся их гор- ной массы после взрыва, М^тв_г.м., М^СО _г.м., М^NOx _г.м.

7. Определить количество вредных веществ, выделяющихся при взрывных работах от одного взрыва, М^тв'_в., М^СО' _в, М^NOx' _в.

Mⁱ_в = Mⁱ_вз + Mⁱ_г.м., т.

8. Данные по залповому выбросу вредных веществ в пылегазовом облаке внести в таблицу проекта норм ПДВ.

Варианты и условия задания см. в Приложении к практической работе.

Задание 3. Расчет выбросов вредных веществ при взрывных работах на разрезе

Общий годовой расход ВВ на разрезе составил Q_Г, из них: граммонита 79/21 – Q_Г1, граммонита 30/70 – Q_Г2, игданита – Q_Г3, гранулотола – Q_Г4. Годовой объем взорванной горной массы составил V^г_г.м.
Порядок выполнения расчёта пылегазовых выбросов при взрывных работах

1. Определить безразмерные коэффициенты, учитывающие работоспособность взрывчатых веществ «в».

2. Определить удельный расход ВВ, приведённых к граммониту 79/21 , кг/м³.

3. Определить удельное выделение вредных веществ при взрыве 1 т граммонита 79/21 q^в_уд (для твёрдых, q^тв_уд; для оксида углерода, q^СО_уд; для оксидов азота, q^NOx_уд), т/т.

4. Определить количество выбрасываемых в атмосферу вредных веществ, Mⁱ_в , (M^тв_в, M^CO_в, M^NOx_в).

5. Данные расчёта пылегазовых выбросов внести в таблицы проекта норм ПДВ, а в пояснительной записке описать вредное влияние буро- взрывных работ на загрязнение атмосферы.
Варианты и условия задания см. в Приложении к практической работе.