Поделиться Поделиться

Аэродинамика природных вентиляционных сил глубоких карьеров

Выводы

1. Анализ факторов, влияющих на состав атмосферы карьеров, показывает, что к числу наиболее значимых относятся метеорологи­ческие и климатические, а также технологические процессы и конфи­гурация открытых горных работ (глубина карьера, форма, размеры в плане и углы откоса).

2. Определяющими факторами природных вентиляционных сил в карьерах являются энергия ветра и термическая энергия.

3. При переходе атмосферы карьера к изотермическому состоя­нию турбулентные процессы в ней затухают и вынос примесей из карьера сокращается (или прекращается), а выработанное простран­ство «запирается» задерживающим слоем воздуха. Это наиболее тя­желый, с точки зрения проветривания карьера, случай.

4. Помимо загазовывания в периоды длительных инверсий, как правило, наблюдается туманообразование и резко снижается види­мость, что приводит к приостановке горных работ.

5. Для повышения температуры нижних слоев воздуха в сверх- и суперглубоких карьерах возможно использование глубинного тепла

Земли.

6. К числу наиболее вредно действующих на здоровье людей факторов в карьерах относится пыль, обладающая выраженным ку­мулятивным воздействием, а также альдегиды, оксиды азота и угле­рода.

7. Особенностью рабочих мест в карьерах (временной среды обитания человека) является то, что вредное воздействие производст­венных факторов усиливается по мере углубления карьеров. Рабочие места технического персонала карьеров могут быть отнесены к классу вредных и опасных условий труда первой и второй степеней.

8. Для глубоких карьеров чрезвычайно важно создание постоян­но действующих систем искусственной вентиляции рабочих зон, ис­ключающих содержание вредностей в воздухе выше ПДК и обеспе­чивающих хорошую видимость рабочих мест.

9. Повышение интенсивности ветрового проветривания карье­
ров возможно за счет улучшения аэродинамики поверхности карье­
ров: за счет сооружений и отвалов, образующих конфузоры и уско­
ряющих ветровые потоки.

10. Повышение интенсивности естественного (природного) про­
ветривания карьеров возможно также за счет уменьшения зоны ре­
циркуляции и ориентации траншей и съездов в направлении господ­
ствующих ветров.

П. Интенсификация воздухообмена в карьерах возможна и за счет создания восходящих воздушных тепловых потоков посредством установок низкотемпературного электронагрева, располагаемых на уступах карьера.

12. На примере разработки карьера «Удачный» очевиден значи­тельный социально-экономический ущерб по причине отсутствия систем принудительной вентиляции рабочих зон глубоких и сверх­глубоких карьеров.

Аэродинамика природных вентиляционных сил глубоких карьеров - Инвестирование - 1 2. ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ СИСТЕМ ИСКУССТВЕННОГО ПРОВЕТРИВАНИЯ КАРЬЕРОВ

Требования к системам искусственного проветривания карьеров

При создании систем искусственного проветривания карьеров всегда предполагается параллельное выполнение традиционных мероприятий по улавливанию технологических вредностей, созда­нию экологически чистых технологий и техники, средств индиви­дуальной и коллективной защиты органов дыхания и т. д.

Системы искусственной вентиляции карьеров должны отве­чать следующим основным требованиям:

• обеспечивать бесперебойную работу всего технологического оборудования в карьере в течение периодов штилевой погоды и

поддерживать нормальные атмосферные условия в застойных зонах при недостаточной активности природных вентиляционных сил;

• обеспечивать максимальную эффективность подавления вред­ных примесей в пределах карьера и минимальное загрязнение воз­душного бассейна и территории, прилегающей к карьеру.

Механизмы искусственного воздействия на проветриваемый объем карьерного пространства в зависимости от принятой систе­мы вентиляции предусматривают либо разбавление вредностей до уровня ниже ПДК, либо удаление их за пределы карьерного про­странства, исключающее повторное попадание в карьер. Эти про­цессы могут протекать одновременно или раздельно во времени в различных системах аэрации (будут подробно рассмотрены ниже).

Очевидно, что бесперебойная работа возможна лишь в тех случаях, когда установившееся динамическое равновесие процес­сов поступления и удаления вредностей обеспечивает поддержание санитарных норм (содержание вредностей ниже уровня ПДК). При снижении скорости ветрового потока ниже уровня, гарантирующе­го это равновесие, или при наступлении штиля происходит посте­пенное накопление вредностей до опасного уровня, превышающего ПДК, и работа карьера должна быть приостановлена.

При этом допустимая продолжительность штилевого периода, которая не вызовет простоя карьера, может быть определена из вы­ражения

Гдоп3тахг-Со)/20, (2.6)

где V3max - максимально допустимый объем зоны загрязнения; Cg, Со -допустимая и начальная концентрации вредностей, мг/м ; EG -суммарная интенсивность выделения вредностей в проветриваемом объеме, мг/с.

Данное выражение справедливо только при условии, что вы­деляющиеся вредности распределяются в рассматриваемом объеме равномерно, например, при работе струйных вентиляционных ус­тановок в объеме F3max без выноса из него вредностей.

Следовательно, допустимое время накопления вредностей («аккумулирующая способность» атмосферы карьера) до опасного уровня зависит от гигиенических характеристик эксплуатируемого в карьере комплекса оборудования и от величины К3тах, которая, в свою очередь, зависит от общего объема карьера VK и стадии веде-

Аэродинамика природных вентиляционных сил глубоких карьеров - Инвестирование - 2 ния горных работ. В периоды строительства карьера горное обору­дование размещается по горизонтам примерно равномерно и вели­чина F3max соизмерима с общим объемом карьера. Как правило, то­гда карьер в проветривании не нуждается. Но по мере достижения карьером предельного контура, горные работы и оборудование по­степенно сосредотачивается на нижних горизонтах (3-4 уступа от дна карьера), а величина К3тах снижается до 3-16 % общего объема выработанного пространства карьера, что в большинстве случаев составляет величину порядка 2-10 - 10-106 м . Конечно, в ряде слу­чаев на карьерах, имеющих большие размеры в плане, величина F3max может достигать и более значительных объемов.

Следует отметить, что весь объем карьера в проветривании не нуждается, поскольку эффективно действующая система вентиля­ции застойных зон глубокого (сверхглубокого) карьера с момента приведения ее в действие должна уменьшать загрязненный объем до полного его устранения. Конечно, при отсутствии системы ис­кусственного проветривания загрязнению может подвергнуться весь объем карьера, но это свидетельствует как раз о необходимо­сти создания таких систем.

Между процессами выделения и выноса вредных примесей при работе горнотранспортного оборудования в карьерах устанав­ливается динамическое равновесие, определяемое уравнением ба­ланса вредных примесей. Нарушение баланса при недостаточной аэрации приводит к накоплению вредных примесей и прекращению работы карьеров.

Баланс содержания вредных примесей в проветриваемом объ­еме описывается дифференциальными уравнениями (при условии равномерного распространения примесей в объеме V.s).

Из анализа процессов поступления и удаления вредностей следует, что в зависимости от характера загрязнения (эпизодиче­ского или непрерывного) и интенсивности выделения примесей мо­гут применяться два принципиально различных способа улучшения атмосферы рабочих зон глубоких карьеров:

• разбавление вредностей в пределах атмосферы карьерного пространства до уровня ниже ПДК;

• активный вынос образующихся вредностей за пределы карь­ерного пространства, исключающий их обратное попадание в карь­ер.

Первый способ может быть эффективен и достаточен при не­больших эпизодических загрязнениях или незначительной интен­сивности источников выделения вредностей. Второй способ обес­печивает бесперебойную работу карьеров при любой продолжи­тельности штилевых периодов, однако требует для себя более мощного вентиляционного оборудования и энергетических затрат.

При этом чрезвычайно важен вопрос о требуемой кратности воздухообмена в застойных зонах карьеров. Очевидно, что на при­нятую для промышленных объектов 3-4-часовую кратность ориен­тироваться в рассматриваемом случае не следует. Во-первых, это потребует очень крупного вентиляционного оборудования и соот­ветствующих капитальных вложений и эксплуатационных затрат, а во-вторых, в этом нет и технической целесообразности, так как ра­бочая зона карьера как объект проветривания принципиально отли­чается от замкнутых, четко ограниченных пространств, например цехов промышленных предприятий или подземных камер большого объема. Дело в том, что даже при сравнительно небольшой подаче вентиляторных установок в трубопроводных системах вентиляции за пределы карьера может быть удалено до 1100 кг пыли (без учета сопутствующих ядовитых газов) [12]. Отсюда вместо кратности воздухообмена в рабочих зонах карьеров целесообразнее ориенти­роваться на показатели интенсивности удаления из них вредностей. Выбор способа искусственного проветривания глубокого (сверхглубокого) карьера, а следовательно, и схемы вентиляции и вентиляционного оборудования должен осуществляться в каждом конкретном случае с учетом климатических условий района, интен­сивности ведения горных работ, геометрических параметров карье­ра, в том числе глубины и объема рабочей зоны и др.

Выводы

1. Рабочая зона карьера, являясь той частью карьерного поля,
в которой размещено основное горнотранспортное оборудование и
ведутся горные работы по выемке, вскрытию и добыче полезного
ископаемого, представляет собой рециркуляционную застойную
зону, в первую очередь нуждающуюся в активном искусственном

проветривании.

2. В любой момент времени рабочая зона карьера должна обеспечивать необходимые санитарно-гигиенические требования к воздуху на рабочих местах.

3. В зависимости от принятой схемы вентиляции механизмы искусственного воздействия на проветриваемый объем карьерного пространства предусматривают либо разбавление вредностей до уровня ниже ПДК, либо их удаление за пределы карьерного про­странства.

4. Допустимое время накопления вредностей в проветривае­мом объеме карьера до опасного уровня зависит от гигиенических характеристик комплекса оборудования, от максимально допусти­мой величины застойной зоны, от интенсивности ведения горных работ и др.

5. При эффективно действующей системе вентиляции застой­ных зон глубоких (сверхглубоких) карьеров проблемы проветрива­ния всего объема карьерного пространства не возникает.

6. При поступлении свежего воздуха в застойную зону ее объ­ем будет возрастать, а средняя концентрация вредностей будет снижаться и определяться соотношением количества подаваемого воздуха и интенсивности выделения вредных примесей в зоне.

7. Допустимое время работы карьера, имеющего вентиляцию, рассчитанную только на разбавление вредностей в пределах карь­ерного пространства, ограничено.

8. Существуют два принципиально различных подхода к уда­лению загрязненного воздуха за пределы карьерного пространства: точечное, непосредственно от источников загрязнений, и объемное, предполагающее вредности равномерно распределенными по всей проветриваемой площади. Первое предполагает использование вен­тиляционного оборудования с минимально возможными вентиля­ционными параметрами, однако реализация такого способа удале­ния вредностей технически трудно осуществима, особенно в усло­виях интенсивной разработки месторождений при значительном

Аэродинамика природных вентиляционных сил глубоких карьеров - Инвестирование - 3 Аэродинамика природных вентиляционных сил глубоких карьеров - Инвестирование - 4 Аэродинамика природных вентиляционных сил глубоких карьеров - Инвестирование - 5 Аэродинамика природных вентиляционных сил глубоких карьеров - Инвестирование - 6 числе единиц горнотранспортного оборудования. Второе предпола­гает более простую схему проветривания, однако требует для себя более производительного вентиляционного оборудования.

9. В случае удаления загрязненного воздуха за пределы карье­
ра выбор вентиляционного оборудования следует осуществлять не
по кратности воздухообмена в рабочей зоне, а по интенсивности
удаления из нее вредностей.

10. Подача вентиляторной установки, осуществляющей возду­хообмен между проветриваемым объемом и окружающей карьер воздушной средой, прямо пропорциональна объему загрязненной зоны и концентрации в ней вредностей и обратно пропорциональна заданному времени проветривания.

11. Коэффициент турбулентной диффузии (перемешивания) оказывает значимое влияние на параметры вентиляционного обо­рудования.

3. СПОСОБЫ И СРЕДСТВА ИСКУССТВЕННОГО ПРОВЕТРИВАНИЯ ГЛУБОКИХ КАРЬЕРОВ

Аэродинамика природных вентиляционных сил глубоких карьеров

Как было уже отмечено, определяющим фактором природных вентиляционных сил в карьерах является ветровая энергия. Разли­чают две основные схемы ветровой аэрации карьеров - прямоточ­ную и рециркуляционную (рис. 1.6). Переход от прямоточной к ре­циркуляционной схеме начинается при увеличении, угла откоса подветренного борта карьера до 15° и более. Однако главные обво­ды контура подветренного борта позволяют сохранить прямоточ­ную схему при углах откоса до 25°.

Аэродинамика природных вентиляционных сил глубоких карьеров - Инвестирование - 7

Рис. 1.6. Прямоточная (а) и рециркуляционная (б) схемы естественного

При углах откоса большинства действующих карьеров 30-60° объем зоны рециркуляции достигает в них около половины всего объема выработанного пространства.

Результаты шаропилотных исследований ветровых потоков в карьерах [1] показывают, что в наиболее глубокой части карьеров иногда возникают замкнутые вихреобразные течения, структура

Аэродинамика природных вентиляционных сил глубоких карьеров - Инвестирование - 8

Угол расширения потока щ, в соответствии со сказанным ра­нее, принимаем равным 15°, угол наклона границы ядра постоян­ных скоростей a,i = 7,5° и угол наклона ядра постоянной массы а3 = 1°. Свободная струя в карьерном пространстве существует до пере­ходного сечения 07Р, после которого начинается поворот присое­диненных масс, заключенных между изотахами ср3 и (р2. Присоеди­ненные массы проходят через сечения Cf, СР и создают поток об­ратного направления, циркулируя между основной и вторичной зо­нами. Продольная составляющая скорости в пограничном слое (до переходного сечения) может быть найдена из следующего выраже­ния:

£/=£/0cos(p, (1.3)

где Vq - скорость ветра на поверхности; ф - безразмерный пара­метр, изменяющийся от 0 до 1,57.

Ширина пограничного слоя в произвольном сечении

Ь'к = х (tg а, + tg а2)=0,4х.

Интегрируя функцию скорости в пределах пограничного слоя, определяем расход воздуха в произвольном сечении пограничного слоя:

Qx = 0,254 U0xBK, (1.4)

где Вк - средняя ширина фронта ветрового потока в карьере, м.

Объем циркулирующего в карьере воздуха (проходящего че­рез сечение СР) определяем, интегрируя расход в пределах от гра­ницы ядра постоянной массы ф3 до ф2:

&ец = 0,122 U0xBK. (1.5)

По данным работы [7], изменение скорости ветра с глубиной карьера Нк может приближенно оцениваться по формуле

UHK=U00,6H\ (1.6)

где Uhk - средняя скорость ветра на глубине карьера Нк; Нк - значе­ние глубины карьера, уменьшенное в 100 раз.

Ветровой поток под влиянием карьерного пространства под­вергается деформации, интенсивность которой зависит от геомет­рических параметров карьера и скорости ветра. На подходе к карь­еру наблюдается увеличение скорости ветра в приземном слое, а на выходе - постепенное снижение.

С увеличением глубины карьеров скорость воздушных пото­ков в них значительно снижается. Так, на дне Коркинского карьера среднегодовое ее значение составило 26 % от скорости ветра на по­верхности, в Сибайском - 43,5 %. При дальнейшем увеличении глу­бины карьеров, наблюдаемом в настоящее время, скорости ветра в их нижней части будут еще более значительно снижаться, достигая опасно низких уровней.

Аэродинамика природных вентиляционных сил глубоких карьеров - Инвестирование - 9 Аэродинамика природных вентиляционных сил глубоких карьеров - Инвестирование - 10 к изотермическому или инверсионному состоянию, в результате че­го турбулентные процессы затухают, вынос примесей из карьера сокращается и выработанное пространство «запирается» задержи­вающим слоем воздуха.

Разрушение инверсионного слоя одинаково сложно при лю­бом воздействии на него, так как возникающие при вертикальных перемещениях воздушных масс в слое инверсии гравитационные силы имеют одинаковую величину как при подъеме, так и при опускании выделенной массы воздуха.

Загрязнение атмосферы начинается, как правило, при темпе­ратурных градиентах меньше адиабатических и достигает макси­мума при инверсиях. Следовательно, термодинамическое состояние атмосферы оказывает существенное влияние на природный возду­хообмен в карьерах, а также на энергоемкость и эффективность ис­кусственного проветривания.

Наряду с этим воздействием термического фактора в карьерах образуются местные конвективные потоки, обусловленные, глав­ным образом, воздействием солнечной радиации.

При нагреве бортов карьера солнечными лучами создается пе­репад температур между почвой и воздухом, порождающий восхо­дящие конвективные потоки (рис. 1.8), также способствующие ес­тественному воздухообмену в карьерном пространстве.

Аэродинамика природных вентиляционных сил глубоких карьеров - Инвестирование - 11

Рис. 1.8. Расчетная схема восходящего по борту конвективного потока:

а - угол откоса борта; и - скорость потока на произвольной глубине; 5 - толщина конвективной струи

Однако выполненные расчеты и натурные анемометрические наблюдения [1,2] показывают, что местные потоки при всех усло­виях не могут иметь решающего значения в этом воздухообмене,

тем более, что скорость их на нижних горизонтах, где сосредоточе­ны горные работы и технический персонал, имеет весьма малые ве­личины.

Наряду с солнечной радиацией на развитие конвективных те­чений в атмосфере карьеров могут существенно влиять окисли­тельные процессы, способствующие формированию температурных градиентов. Однако роль этого фактора не следует переоценивать. Так, например, на Коркинском карьере в ноябре-декабре 1967 года значительные тепловыделения от окислительных процессов и по­жаров оказались не в состоянии восстановить нормальный возду­хообмен в карьере на протяжении 6 суток, а с появлением ветра ат­мосфера очистилась в течение часа [1].

Помимо загазовывания в периоды длительных инверсий, как правило, наблюдается туманообразование и резко снижается види­мость, что препятствует ведению горных работ, вплоть до их пол­ной остановки.

Так, согласно заключению комиссии Минуглепрома СССР от 30.11.67 с декабря 1966 по ноябрь 1967 гг. в Коркинском угольном разрезе № 1-2 зарегистрирован 131 случай ухудшения видимости, из них с видимостью 50 м - 17 случаев. За этот же период наблю­далось два случая сильного загазовывания, потребовавшие полную остановку разреза и вывод людей на поверхность.

В выводах и рекомендациях указанной комиссии предлагалось усилить изучение условий образования застойных зон в конкрет­ных условиях разреза и разработать методы и средства искусствен­ного проветривания этих зон. Также предлагалось обобщить миро­вой опыт по тепловому рассеиванию туманов и разработать методы и технологии борьбы с туманами.

Представляет определенный интерес использование глубин­ного тепла Земли для повышения температуры нижних слоев воз­духа в карьерах. Температура горных пород в карьерах и воды в их открытых водосборниках с глубиной возрастает быстрее, чем тем­пература воздуха. Перепад температур отбитой горной массы и во­ды может достигать в существующих глубоких карьерах в зимнее время 30-35°, а при глубине карьера 600-700 м - превышать 50° [1, 2J. Таким образом, с ростом глубины открытых горных работ зна­чимость фактора глубинного тепла Земли будет непрерывно воз­растать, особенно на месторождениях, имеющих высокие значения геотермических факторов.

Аэродинамика природных вентиляционных сил глубоких карьеров - Инвестирование - 12 1.4. Пути улучшения аэродинамики природных вентиляционных сил в карьерах

Повышение интенсивности проветривания ветром в карьерах прямо зависит от скорости ветрового потока, действующего над карьером. Поэтому поверхностные сооружения и отвалы следует удалять от карьера на значительное расстояние (не менее 8-10 раз­меров их высоты). Иначе определенный объем карьерного про­странства окажется в зоне аэродинамической тени, где скорость ветра и, следовательно, эффективность аэрации существенно сни­жаются.

Улучшение аэродинамики поверхности карьеров за счет со­оружений и отвалов, образующих конфузоры и ускоряющих ветро­вые потоки, должно осуществляться с учетом того, чтобы эти со­оружения или отвалы не экранировали фланги карьера, потому что возрастание скорости и улучшение воздухообмена в зоне, непо­средственно примыкающей к устью конфузора, может вызвать ухудшение проветривания фланговых зон карьера, попавших в аэ­родинамическую тень, что затруднит естественную аэрацию карье­ра в целом даже при наиболее благоприятном направлении ветро­вого потока.

На примере Коркинского карьера было установлено, что все сооружения, находящиеся на борту карьера, отрицательно влияют на естественный воздухообмен. При этом ликвидация отвала, стоящего на пути ветрового потока, привела к ощутимому улучше­нию проветривания карьера в целом.

Отсюда одним из путей улучшения аэродинамики поверхно­сти, примыкающей к карьеру, является максимально возможное ос­вобождение этой поверхности от различных сооружений, в том числе и отвалов. Конечно, при рациональном расположении отва­лов, например при строительстве новых карьеров, в равнинной ме­стности может быть получен ощутимый эффект, которым не следу­ет пренебрегать.

На рис. 1.9 в качестве примера приведена схема рационально­го расположения поверхностных сооружений и отвалов, позво­ляющая достигать интенсификации проветривания карьера в целом при любом направлении ветра на поверхности. В качестве крыльев конфузора в этой схеме использованы корпуса обогатительной фабрики 1 и отвалы 2, торцевые части которых расположены от бровки карьера на расстояние /, равное 8-10 их высотам. При этом

въездная траншея 3 (что очень важно) ориентирована по направле­нию господствующих ветров.

Аэродинамика природных вентиляционных сил глубоких карьеров - Инвестирование - 13

Рис. 1.9. Схема рационального расположения поверхностных сооружений и отвалов

Немаловажным для повышения интенсивности естественного проветривания карьеров является также снижение объема зоны ре­циркуляции, которое может быть достигнуто уменьшением углов откоса бортов карьера за счет рациональной очередности отработки уступов. При вытянутой в плане форме карьера его большую ось следует по возможности ориентировать в направлении господ­ствующих ветров, что также уменьшит объем рециркуляционной зоны.

Внутри карьеров интенсификация воздухообмена может быть произведена за счет ориентации траншей и съездов в направлении господствующих ветров. При проходке их с поверхности эти выра­ботки могут служить воздухопроводящим каналом.

Активизация воздухообмена в карьерах возможна за счет соз­дания направленных выходящих воздушных тепловых потоков в атмосфере карьеров с помощью группы наклонных тепловых ис­точников, которые имеют небольшие перепады температур с окру­жающей средой. И. П. Резниченко предложена [2] конструкция ус­тановки низкотемпературного электронагрева в виде электронагре­вателей, расположенных на уступах карьера.

Аэродинамика природных вентиляционных сил глубоких карьеров - Инвестирование - 14 В качестве источников тепла использованы отработавшие свой ресурс резинотросовые ленты типа РТЛ-2500, которые собра­ны в секцию. Они крепятся на борту анкерами, вбитыми в берму уступа. Стальные тросы лент с помощью силового кабеля подклю­чаются к источнику питания, в качестве которого используется сва­рочный трансформатор ТДС-1000-4 с выходным напряжением под номинальной нагрузкой 35-45 В. Площадь одной секции электро­нагревательного устройства составляет 100 м".

Формирование низкоскоростного течения воздуха осуществ­ляется за счет создания положительного градиента температур 5-12 °С между поверхностями ленточного нагревателя и примыкаю­щими к ним слоями воздуха. Это и способствует интенсификации воздухообмена в карьере.

Следует отметить, что осуществление мероприятий по интен­сификации природных вентиляционных сил в карьерах, как прави­ло, связано с техническими трудностями и дополнительными мате­риальными затратами (особенно на действующих карьерах). В то же время в периоды безветрия рассмотренные способы оказывают­ся неэффективными. В связи с этим глубокие карьеры должны иметь эффективно действующие даже при самых неблагоприятных условиях системы их искусственной вентиляции. Касается это, в первую очередь, нижней части выработанного пространства, в ко­торой наиболее вероятно образование застойных рециркуляцион­ных зон и сосредотачивается основной технический персонал карь­ера. Следует добавить, что в руководящих документах недавнего прошлого (70-х годов XX века) однозначно указывалась необходи­мость искусственной вентиляции карьеров, в частности, при экс­плуатации автомобильного транспорта начиная с глубин всего 70-100 м [9].

Выводы

1. Анализ факторов, влияющих на состав атмосферы карьеров, показывает, что к числу наиболее значимых относятся метеорологи­ческие и климатические, а также технологические процессы и конфи­гурация открытых горных работ (глубина карьера, форма, размеры в плане и углы откоса).

2. Определяющими факторами природных вентиляционных сил в карьерах являются энергия ветра и термическая энергия.

3. При переходе атмосферы карьера к изотермическому состоя­нию турбулентные процессы в ней затухают и вынос примесей из карьера сокращается (или прекращается), а выработанное простран­ство «запирается» задерживающим слоем воздуха. Это наиболее тя­желый, с точки зрения проветривания карьера, случай.

4. Помимо загазовывания в периоды длительных инверсий, как правило, наблюдается туманообразование и резко снижается види­мость, что приводит к приостановке горных работ.

5. Для повышения температуры нижних слоев воздуха в сверх- и суперглубоких карьерах возможно использование глубинного тепла

Земли.

6. К числу наиболее вредно действующих на здоровье людей факторов в карьерах относится пыль, обладающая выраженным ку­мулятивным воздействием, а также альдегиды, оксиды азота и угле­рода.

7. Особенностью рабочих мест в карьерах (временной среды обитания человека) является то, что вредное воздействие производст­венных факторов усиливается по мере углубления карьеров. Рабочие места технического персонала карьеров могут быть отнесены к классу вредных и опасных условий труда первой и второй степеней.

8. Для глубоких карьеров чрезвычайно важно создание постоян­но действующих систем искусственной вентиляции рабочих зон, ис­ключающих содержание вредностей в воздухе выше ПДК и обеспе­чивающих хорошую видимость рабочих мест.

9. Повышение интенсивности ветрового проветривания карье­
ров возможно за счет улучшения аэродинамики поверхности карье­
ров: за счет сооружений и отвалов, образующих конфузоры и уско­
ряющих ветровые потоки.

10. Повышение интенсивности естественного (природного) про­
ветривания карьеров возможно также за счет уменьшения зоны ре­
циркуляции и ориентации траншей и съездов в направлении господ­
ствующих ветров.

П. Интенсификация воздухообмена в карьерах возможна и за счет создания восходящих воздушных тепловых потоков посредством установок низкотемпературного электронагрева, располагаемых на уступах карьера.

12. На примере разработки карьера «Удачный» очевиден значи­тельный социально-экономический ущерб по причине отсутствия систем принудительной вентиляции рабочих зон глубоких и сверх­глубоких карьеров.

Аэродинамика природных вентиляционных сил глубоких карьеров - Инвестирование - 1 2. ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ

← Предыдущая страница | Следующая страница →