Процессы газопереносана карьерах

Карьер является частью земной поверхности. Поэтому воздухообмен в нём в значительной степени определяется теми же факторами, что и воздухо­обмен над земной поверхностью в целом: скоростью ветра и распределением температуры в приземном слое воздуха.

Рис. 4а. Свободная струя в карьере.

Н аиболее эффективно проветривается карьер при применении энергии ветра, причем, чем выше скорость ветра - тем лучше проветривание. В этом случае в карьере образуется либо свободная (рис. 4а) [3], либо полуограниченная струя (рис. 4б) [3], выносящая вредности из карьера. Свободная струя образуется при большом угле откоса борта карьера и поэтому встречается чаще, чем полу­ограниченная. Схема проветривания свободной струей называется рециркуля­ционной, поскольку наличие обратной струи второго рода в зоне ОВСО приво­дит к многократной циркуляции (рециркуляции) некоторой части воздуха в объеме карьера. При этом свободная струя АОВ будет приносить к борту ВО вредности, выделяющиеся на участке ОСВ и заносимые в струю рециркуляци­онным потоком. Часть этих вредностей будет вновь поступать в зону ОВСО, что со временем может привести к накоплению здесь вредностей, поэтому эта зона называется застойной или мертвой. [2, стр.43].

Подветренный борт Наветренный борт

Рис. 4б. Полуограниченная струя в карьере.

Схема проветривания с полуограниченной струей называется прямо­точной, так как воздух в объеме всего карьера движется в одном направлении. Эта схема более эффективна в связи с тем, что она не имеет застойных зон и скорость воздуха в карьере мало отличается от скорости ветра на поверхности. Однако она встречается преимущественно при неглубоких разработках или в карьерах с очень пологими бортами.

При отсутствии ветра или малой его скорости движение воздуха в карье­ре формируется под действием термических объёмных сил.

Процессы газопереноса в производственных помещениях

В распространении по помещению всякого рода «вредностей» (газы, пары, конвекционное тепло, пыль и пр.) и в установлении различных полей концентраций решающее значение имеют потоки воздуха, образующиеся в помещении.

Эти потоки возникают в результате взаимодействия струй между собой и между ними и предметами и поверхностями, встречающимися им на пути.

Струи могут быть различного происхождения – приточные (вентиляционные), тепловые от тел и поверхностей, имеющих температуру, отличную от температуры окружающего воздуха, струи, вытекающие из аппаратов, работающих под избыточным давлением, и т. п.

3. Как осуществляется аспирация воздуха от мест интенсивного выделения вредностей.

Аспирация (обеспыливающей вентиляции) предназначена для удаления запыленного воздуха из-под укрытий транспортно-технологического оборудования и рабочей зоны. Для устранения пылевыделений используются системы аспирации с разветвленной сетью воздуховодов и газоочистным оборудованием.

К вредностям относятся:

1. Тепловыделения.

2. Влаговыделения.

3. Паро- и газовыделения, включая токсичные вещества.

4. Пылевыделения.

5. Дымовыделение (аэрозоли) – выделение мельчайших твердых частиц, свободно витающих в воздухе и др.

Общие правила вентиляции цехов и промышленной вентиляции.

Существует два типа вентиляции – общеобменная и местная (местные отсосы и т.п.). Общеобменная вентиляция прекрасно справляется только с тепловыделениями, т.е. когда нет поступления значительных вредностей в атмосферу цеха. Если при производстве выделяются газы, пары и пыль применяют смешанную вентиляцию – общеобменная плюс местные отсосы. Однако бывают случаи, когда практически отказываются от общеобменной вентиляции. Такое происходит на предприятиях со значительными пылевыделениями и в случае выделения особо вредных веществ. В обоих случаях мощная общеобменная вентиляция может разнести пыль или вредности по объему цеха, поэтому основу составляет вытяжная промышленная вентиляция.

Общая концепция построения вентиляции промышленных объектов – удалить максимум вредности с помощью местных отсосов, а оставшиеся вредности разбавить в помещении свежим воздухом, чтобы довести концентрацию вредностей до предельно допустимых концентраций. Вентиляция промышленных помещений устроена чаще всего следующим образом – приток свежего воздуха подается вниз, в рабочую зону, а общеобменная вытяжка расположена под кровлей. Однако, когда выделяется тяжелая пыль, то она оседает сразу, создавая максимальную загрязненность внизу.

Существует главное правило вентиляции цехов и любой промышленной вентиляции:

«Подавай воздух в чистую зону и извлекай из грязной»

Проектирование промышленной вентиляции всегда осуществляется на основе этого принципа.

Второе правило: Проектирование промышленной вентиляции должно стремиться к минимизации расходов воздуха с помощью максимального укрытия источников вредностей.