Применение пылеподавителей на объектах погрузки-выгрузки сыпучих материалов

На предприятиях, занимающихся добычей природных ресурсов, а также в портовых доках в процессе работы оборудования или погрузки-разгрузки сыпучих материалов часто возникает пылевая завеса. Мельчайшие частицы пыли попадают на кожу и в глаза, проникают в дыхательные пути, негативно влияя на здоровье людей, а также выводят из строя приборы. Современная система пылеподавления способна снизить содержание пыли в воздухе, сделав его чистым.

Особенности пылеобразования

По способу образования различные пыли подразделяются на естественные и технические. К естественным пылям, образующимся без участия человека, относятся космическая пыль, пыль, появляющаяся при вулканических взрывах, выветривании горных пород, в результате разложения органических образований и т. д.

Технические пыли разделяют на сопутствующие и искусственные. К сопутствующим относят пыль, образующуюся при переработке материалов (древесины, металла, керамики и пр.), при старении и разрушении покрытий инженерных сооружений (дорожных и аэродромных покрытий, разрушаемых зданий и т. д.), при сгорании угля, торфа, древесины и других видов топлива. К искусственным пылям относят многочисленные тонкозернистые минеральные вяжущие материалы и полупродукты (цемент, известь, алебастр, асбестовые порошки и др.). Отдельное место занимает радиоактивная пыль, образующаяся при ядерных взрывах, повреждениях ядерных реакторов, утечке радиоактивных веществ при различного рода авариях, а также при адсорбции радиоактивных элементов природного происхождения аэрозолями.

Пыль на автомобильных дорогах и аэродромах образуется вследствие истирания, измельчения и выдувания материала покрытия, а также за счет заноса на проезжую часть грязи и рыхлого материала с прилегающих территорий и дорог.

Интенсивность пылеобразования зависит от гранулометрического и минерального состава материала покрытия, влажности этого материала, метеорологических условий, интенсивности, состава и скорости движения автомобилей и самолетов.

В отличие от пыли, находящейся в воздухе, осевшую пыль называют покровной, или осажденной. Под воздействием ветра и движения машин осажденная пыль может возноситься в воздух, образуя взвешенную пыль.

Проблема образования пыли при перевалке сыпучих грузов

Процесс хранения, погрузки, транспортировки и переработки сыпучих грузов, при отсутствии упаковки (насыпных грузов), может сопровождаться загрязнением зоны их обработки, также окружающей среды, в некоторых случаях интенсивным. В эту же зону риска попадают и насыпные грузы в упаковке, такие как цемент или другие строительные смеси в мешках, при ее повреждении.

Считается, что с пылью может рассеиваться до 4 % перевозимого угля. Если это так, по дороге к потребителю рассеивается вплоть до 1 вагона из каждых 25. Это не только огромные прямые потери, также это огромный экологический ущерб, риск здоровью людей по всему маршруту от мест добычи, хранения и перевалки угля.

Наиболее интенсивным пылением сопровождается перевалка открытым способом с применением грейферной погрузки, движения транспортной техники по технологическим дорогам в местах добычи угля, в местах выгрузки и хранения, на обогатительных фабриках. Также сильно пылят места хранения угля насыпью, штабели угля, но в отличие от перевозки, пыление тут происходит постоянно.

Любые операции с сыпучими грузами без специальных мероприятий по снижению пыления однозначно приводят к тому, что пыль оседает на прилегающей территории, вредит природе и создаёт угрозу здоровью людей.

По закону, организации, осуществляющие транспортировку, перевалку и хранение пылящих грузов, обязаны осуществлять мероприятия по снижению пыления.

Способов борьбы с пылением сыпучих грузов, есть не много. Конечно, самое важное — это организационные мероприятия, направленные на оптимизацию погрузочно-разгрузочных работ: рациональное размещение оборудования и мест разгрузки-погрузки, оптимизация режимов работ и пр.

Очень эффективны также меры изоляции мест интенсивного пыления — создание различных ограждений, размещение технологических узлов в крытых помещениях, организация ветрозащитных экранов и др.

Но самым эффективным и едва ли не самым популярным способом борьбы с пылью является увлажнение сыпучих материалов современными пылеподавителями, в том числе и угля в процессе погрузки и во время его хранения. Это может производиться путем орошения или создания завесы из водяного тумана.

Пылеподавители: что это и как они работают

Пылеподавители – это специальные химические составы, используемые для борьбы с пылью. Пылеподавители используются в качестве водных растворов для улавливания и связывания пыли, предназначен для предотвращения пылеобразования при добыче, транспортировке и переработке сыпучих природных материалов, используется при массовых взрывах и работах в карьерах и угольных шахтах, при демонтаже зданий и сооружений, а также для обработки технологических дорог и транспортных коммуникаций (например, от прилипания к транспорту породы).

В зависимости от функционального назначения использования, пылеподавители различаются по составу. Так выпускаемый на производственных мощностях компании «Zfire» смачиватель-пылеподавитель на основе ПАВ марки РЗ-1 представляет собой специальный состав на основе синтетических концентрированных поверхностно-активных веществ (ПАВ) и стабилизирующих присадок, применяемый в виде водного раствора с рабочей концентрацией от 0,02 до 0,5 % в зависимости от типа пыли, как с пресной, так и с технической шахтной водой. В отличие от обычных смачивателей на основе поверхностно-активных веществ рецептура пылеподавителя РЗ-1 адаптирована специально для угольной пыли, что делает его одним из наиболее эффективных средств пылеподавления в угольной промышленности.

 

Пылеподавитель на основе ПАВ и полимеров марки РЗ-Д  обеспечивает лучшее увлажнение поверхности дороги, в последствии образуя прочную корку, а полимеры, в свою очередь, образуют водостойкую структуру, тем самым предотвращая распространение пыли на длительный срок. В отличие от обычных смачивателей на основе поверхностно-активных веществ пылеподавитель РЗ-Д удерживается на дорожном покрытии дольше и не подвержен быстрому испарению и вымыванию атмосферными осадками, устойчив к воздействию ультрафиолетовых лучей. Получающийся при обработке слой остается эластичным и не растрескивается даже при температуре до –30 °С.

Современные способы пылеподавления используются на промышленных объектах и прилегающих городских и сельских территориях имеет большое социальное и экологическое значение.

Преимущества и ограничения применения пылеподавителей

Вопрос пылеподавления актуален для всех горнодобывающих предприятий. Борьба с пылью имеет большое социальное и экологическое значение, поэтому поиск и внедрение высокоэффективных передовых способов и средств пылеподавления – важная задача современных компаний.

При использовании растворов пылеподавления происходит связывание летучей пыли в объеме материала уже после первого опрыскивания, и эффективность связывания пыли растет при увеличении количества орошений. К преимуществам использования пылеподавителей относятся:

  • Увеличение эффективности пылеподавления
  • Уменьшение общего количества требуемой воды для снижения пылеобразования
  • Увеличение интервалов между обработками

Механизм действия пылеподавителя разделяется на:

  • Коркообразующий - реагент формирует с пылью стабильную корку, которая препятствует выветриванию и размыванию пылящего материала. Коркообразующие реагенты используют тогда, когда требуется длительное хранение породы, хвостов или угля. В таком случае не является принципиальным ограничение подвижности верхнего слоя пылящего вещества.
  • Смачивающий – реагенты, которые улучшают смачивание пылящих материалов водой. Смачиватели не формируют на поверхности породы, угля или отвалов корку, но уплотняют породу, обеспечивая слипание частиц пыли между собой и предотвращая пыление. Применяют для пылеподавления угля, в том числе в шахтах и при пылеподавлении на дорогах.

Экономический аспект применения пылеподавителей

Применение пылеподавителей экономически выгодно из-за снижения количества потребления воды на оросительные мероприятия. Увеличивается срок действия смачивающего или образующего корку покрытия, а значит снижаются и затраты на работу техники для таких манипуляций.

Ассортимент выпускаемой продукции позволяет охватить все существующие на сегодняшний день современные варианты технологии реагентного пылеподавления.

В дополнение к пылеподавителям, компанией «Zfire» была разработана мобильная система пылеподавления в блок контейнере с целью формирования системы пылеподавления на объектах горнодобывающей и перерабатывающей индустрии. Система пылеподавления имеет в своем составе требуемое оснащение для осуществления работы с нуля.

Разработка осуществляется, принимая во внимание особые функциональные свойства объекта, где будет применяться.

Заключение

Пылеподавитель - обладает уникальными химическими свойствами, широко применяется в производстве минеральных удобрений, нефтедобывающей и газодобывающей промышленности. Служит в качестве реагента снижающего концентрацию пылеобразования.