автореферат диссертации по безопасности жизнедеятельности человека, 05.26.03, диссертация на тему:Теоретическое обоснование и разработка аспирационных систем пылеочистки воздуха на основе зернистых фильтров

ГРУНИЧЕВ Николай Сергеевич

На правах рукописи УДК 622.807: 628.511

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА АСПИРАЦИОННЫХ СИСТЕМ ПЫЛЕОЧИСТКИ ВОЗДУХА НА ОСНОВЕ ЗЕРНИСТЫХ ФИЛЬТРОВ

Специальность 05.26.03 - «Пожарная и промышленная безопасность» (в горной промышленности)

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва 2003

Работа выполнена в Иркутском государственном техническом университете

Научный консультант доктор технических наук, профессор Ушаков Ким Захарович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Кирин Борис Филиппович доктор технических наук, профессор Логачев Иван Николаевич доктор технических наук Соболев Виктор Васильевич

Ведущая организация

Иркутский научно-исследовательский институт благородных и редких металлов и алмазов (ИРГИРЕДМЕТ)

Защита состоится <х/ Ю 2003 г. в (У часов на заседании диссертационного советаД-212.128.06 при Московском государственном горном университете по адресу: 119991, Москва, Ленинский проспект, 6.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного горного университета.

Автореферат разослан » 0 ^ 2003 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

канд. техн. наук Королева В.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В России горными и горно-строительными

строительного камня.

Применяемые на предприятиях дробильно-сортировочные установки и бетонно-растворные узлы являются источниками значительного загрязнения атмосферы производственной пылью, содержание которой в выбросах превышает 400 мг/м3. Загрязняет атмосферу и ухудшает условия труда работающих в основном мелкая пыль, способная продолжительное время находиться во взвешенном состоянии. Опыт показывает, что использование в системах аспирации дробильно-сортировочных установок и бетонно-растворных узлов существующих средств очистки воздуха от пыли в неизменном виде далеко не всегда эффективно. Так, работа электрофильтров неэкономична при очистке небольших объемов аспирацион-ного воздуха рассматриваемых технологических комплексов и требует использования высококвалифицированного обслуживающего персонала. Рукавные фильтры имеют малую механическую прочность рукавов и быстро выходят из строя при повышенной влажности воздуха и работе в зимний период. В существующих конструкциях зернистых фильтров не в полной мере реализуется механизм осаждения пыли, что снижает эффективность очистки воздуха, в частности, от мелких пылевых фракций.

Практика показывает, что зернистые фильтры могут успешно применяйся в рассматриваемых условиях работы. Для них характерны невысокая стоимость очистки, достаточно высокие эксплуатационные показатели. Однако далеко не полностью изучена работа зернистых фильтров с фильтрующим слоем, сформированным из аспирационных пылевых частиц. Практически нет данных об использовании в системах аспирации дробильно-сортировочных установок и бетонно-растворных узлов зернистых фильтров с жесткими фильтрующими элементами.

Перспективность использования зернистых фильтров определяет актуальность теоретических и экспериментальных исследований, а также

предприятиями в 2002 году добыто и переработано более 94 млн. м3

необходимость теоретического обоснования и разработки аспирационных систем пылеочистки воздуха на основе этих аппаратов.

Цель работы: установление закономерностей осаждения пыли для разработки аспирационных систем пылеочистки воздуха на основе зернистых фильтров, позволяющих снизить загрязнение атмосферы производственной пылью, повысить безопасность и улучшить условия труда работающих на горных и горно-строительных предприятиях.

Идея работы заключается в повышении эффективности пылеочистки в зернистых фильтрах путем стабилизации и равномерной подачи запыленного воздуха по всей площади фильтрующего слоя, формирования фильтрующих слоев из аспирационных пылевых частиц и использования для очистки запыленного воздуха жестких фильтрующих пластин.

Методы исследований. В работе используются методы математического моделирования, лабораторных и экспериментальных исследований, а также статистического анализа на основе компьютерных методов расчета.

Основные научные положения, защищаемые автором:

1. Процессы осаждения пыли в зернистых фильтрах с неравномерным потоком запыленного воздуха возможно адекватно описывать с помощью теоретической многофакторной модели, отражающей стабилизацию и осаждение пыли с учетом толщины слоя стабилизации и коэффициента захвата частиц пыли его зернами.

2. Степень неравномерности потока запыленного воздуха в зернистых фильтрах целесообразно оценивать с помощью коэффициента неравномерности потока, существенно влияющего на эффективность очистки воздуха и отражающего работу фильтрующего слоя в режимах стабилизации запыленного воздуха и осаждения пылевых частиц.

3. Механизм очистки аспирационного воздуха от пыли с использованием зернистых фильтров с фильтрующим слоем из аспирационных пылевых частиц включает в себя выделение пылевых частиц из аспирационного воздуха, подачу их в фильтрующий слой и удаление из него вместе с осажденной пылью, а устойчивая работа аппаратов обеспечивается равенством количества осаждаемых пылевых частиц и необходимых для формирования фильтрующего слоя в единицу времени и определяется

плотностью и концентрацией пыли в аспирационном воздухе, количеством воздуха, подаваемого в камеру осаждения, объемом фильтрующего слоя и временем его работы в режиме очистки воздуха, а также степенью выделения пылевых частиц заданной крупности из пыле-воз душно го потока.

4. Значимость связей между параметрами фильтрации и эффективностью очистки воздуха зернистыми фильтрами устанавливается вероятностно-статистическим подходом на основе метода главных компонент и многомерного регрессионного анализа.

5. Эффективность очистки воздуха от пыли и величина гидравлического сопротивления зернистых фильтров с жесткими фильтрующими элементами определяются крупностью фильтрующих зерен, скоростью фильтрации и толщиной фильтрующего элемента. Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждена:

• использованием фундаментальных законов аэромеханики при разработке теоретических основ очистки воздуха от пыли в зернистых фильтрах;

• большим объемом лабораторных и промышленных экспериментов по исследованию процесса очистки воздуха от пыли в зернистых фильтрах;

• результатами статистического анализа экспериментальных исследований по осаждению пыли в зернистых фильтрах;

• хорошей сходимостью лабораторных и экспериментальных данных, полученных в настоящей работе, с результатами работ других авторов (погрешность 15 %).

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Установлено, что использование многофакторной модели очистки воздуха от пыли в зернистых фильтрах обеспечивает оценку эффективности осаждения пыли при неравномерном потоке запыленного воздуха, поступающего на очистку, и соответствует практическому применению зернистых фильтров.

2. Выявлена существенная роль степени неравномерности потока запыленного воздуха, поступающего на очистку, на эффективность осаждения пыли зернистыми фильтрами.

3. Доказано, что степень неравномерности потока запыленного воздуха перед поверхностью фильтрующего слоя определяется на основе медианной оценки распределения скорости воздуха и ее граничных величин перед входом в фильтрующий слой, приведенных к скорости фильтрации.

4. Установлены закономерности формирования фильтрующего слоя из аспирационных пылевых частиц, поступающих на очистку, и устойчивой работы зернистых фильтров с фильтрующим слоем из аспирационных пылевых частиц.

5. Определено, что основными параметрами при расчете эффективности очистки воздуха от пыли и гидравлического сопротивления зернистых фильтров с жесткими фильтрующими элементами являются крупность зерен, скорость фильтрации и толщина фильтрующего слоя. Научное значение диссертации состоит в разработке теоретического

обоснования и создании методической и технической базы аспирационных систем пылеочистки на основе зернистых фильтров для решения проблемы снижения загрязнения атмосферы производственной пылью и улучшения условий труда работающих на горных и горно-строительных предприятиях.

Практическая ценность работы:

• Разработаны способ очистки воздуха от пыли и средства стабилизации пылевоздушного потока в зернистых фильтрах на основе равномерного распределения запыленного воздуха по площади фильтрующего слоя.

• Разработаны способ очистки воздуха от пыли и системы пылеочистки на основе зернистых фильтров с насыпным слоем и жестким фильтрующим элементом.

• Разработаны способ очистки воздуха от пыли и центробежно-фильтрационный пылеуловитель с фильтрующим слоем из аспирационных пылевых частиц.

• Разработана методика расчета систем аспирации, состоящих из укрытий, трубопроводов и систем пылеочистки на основе зернистых фильтров, применительно к условиям работы дробильно-сортировочных установок и бетонно-растворных узлов горных и горно-строительных предприятий.

• Разработаны и внедрены системы аспирации, обеспечившие уменьшение пылевых выбросов в атмосферу и улучшение условий труда работающих на ряде предприятий Байкальского региона.

Апробации результатов работы. Основные результаты исследований по теме диссертации докладывались на конференциях и совещаниях: Всесоюзном научно-техническом совещании «Способы борьбы с пылью на горных предприятиях Севера и профилактика пневмокониозов» (г. Якутск, 1983 г.), Международном симпозиуме «Проблемы открытой разработки глубоких карьеров» (г. Мирный, 1991 г.); Международной конференции по экологии Сибири «СибЭко-93» (г. Иркутск, 1993 г.), Международной конференции «Экологически чистые технологические процессы в решении проблем охраны окружающей среды» (Иркутск, 1996 г.), Международной научно-практической конференции «Человек-среда-вселенная» (г. Иркутск, 2001 г.), П Международном конгрессе «Безопасность и охрана труда -2002» в рамках Международной выставки «Безопасность и охрана труда-2002» (г. Москва, 2002 г.), 7-ой Международной конференции по защите окружающей среды и обогащению полезных ископаемых (г. Острава, Чехия, 2003 г.), семинарах кафедры аэрологии и охраны труда Московского государственного горного университета (г. Москва 2002, 2003 гг.), научно-практических конференциях института ИРГИРЕДМЕТ (г. Иркутск, 1985, 1987, 1989 гг.), ежегодных научно-технических конференциях Иркутского государственного технического университета.

Реализация выполненной работы. Основные результаты работы использованы в промышленности в виде:

• опытного образца насыпного зернистого фильтра с неподвижным фильтрующим слоем в условиях работы системы аспирации дробиль-но-сортировочного оборудования карьера «Перевал»;

• опытного образца пылеуловителя с фильтрующим слоем из аспираци-онных пылевых частиц в условиях работы системы аспирации узла дробления ОАО «Долерит»;

• опытной системы пылеочистки, включающей в себя циклон и жесткий зернистый фильтр с жестким фильтрующим элементом, в условиях работы системы аспирации бетонно-растворного узла Черемховского горно-строительного предприятия.

Публикации. Основные результаты научных исследований представлены в 33 публикациях, в том числе 1 монографии, 7 статьях в ведущих научных журналах, 2 авторских свидетельствах и 1 решении о выдаче патента на изобретение.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, заключения и приложений, включает 27 таблиц и 77 рисунков; библиографический список содержит 129 наименований.

Автор выражает искреннюю признательность коллективу кафедры «Аэрология и охрана труда» МГГУ за ценные замечания при обсуждении результатов исследований, коллективу кафедры «Охрана труда» ИрГТУ, с кем выполнялись практические работы по пылевой тематике, проф., докт. техн. наук Ушакову К.З. и проф., докт. физ.-мат. наук Давыденко А.Ю. за консультации и практическую помощь при выполнении работы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Основным способом борьбы с пылью на горных и строительных предприятиях при работе дробильно-сортировочных установок и бетонно-растворных узлов остается аспирация с последующей очисткой аспираци-онного воздуха в пылеуловителях.

Исследования, проведенные на ряде предприятий Прибайкалья в 19852002 гг, показывают, что запыленность воздуха вблизи работающего оборудования достигает 457 мг/м3, концентрация пыли в воздухе, выходящем из пылеуловителей, составляет 127-430 мг/м3, а запыленность воздуха в кабинах наблюдения за работой оборудования превышает установленные нормы в 1,2-1,5 раз.

Сложившаяся пылевая обстановка обусловлена тем, что локализирующими укрытиями оборудуются, в основном, только места перегрузки материала из дробилок на конвейеры, а также перегрузочные пункты конвейеров. Остальные источники пылеобразования укрытий не имеют. Большинство укрытий не обеспечивают полной герметизации мест пылеобразования. Во всех местах пылеобразования установлены укрытия только с одинарными стенками. Воздуховоды имеют значительное количество подсосов, что приводит к снижению в отдельных ветвях скорости до 4 м/с и забивке пылью и выходу воздуховодов из строя.

Для очистки воздуха от пыли применялись циклоны конструкции НИИОГАЗа типа ЦН-15 и ЦН-11, центробежно-электромагнитные пылео-садители ЦЭМП-ИПИ и зернистые фильтры ЗФ-6. Использование циклонов мало эффективно при улавливания средних и мелких пылевых частиц, так как пылевые частицы крупностью менее 10 мкм улавливались только на 80-83 %. Применение аппаратов ЦЭМП-ИПИ и ЗФ-6 позволяет существенно снизить массовые выбросы в атмосферу, однако, эффективность очистки воздуха у этих аппаратов в области мелких фракций также недостаточна и для фракции пыли менее 2 мкм составляет 36-41 %.

Исследователями проделана большая работа по разработке теории и практики работы систем аспирации. Значительный вклад в решение данной проблемы внесли как отечественные, так и зарубежные ученые.

Это в первую очередь: Фукс H.A., Коузов П.А., Сорокин В.В., Нейков О.Д., Логачев И.Н., Недин В.В., Корабельников И.Ф., Гордон Г.М., Пейса-хов И.Л., Руденко K.P., Калмыков A.B., Ужов В.Н., Мягков Б.И., Вальд-берг А.Ю., Никитин B.C., Кисторян У.А., Сергеев B.C., Янов А.П., Кирин Б.Ф., Чулаков ПЛ., Гращенков Н.Ф., Измоденов Ю.А., Андрианов Е.И., Пирумов А.И., Банит Ф.Г., Мальгин А.Д., Трущенко Н.Г., Коновальчик К.Ф., Лапшин А.Б., Нелидов В.А., Малов В.Г., а также Грин X., Лейн В., Зайончковский Я., Уайт П., Смит С. и др.

Наиболее полно представлены исследования для укрытий и систем транспортирования пыли, позволяющих значительно повысить эффективность и надежность работы аспирационных систем. В настоящее время созданы совершенные укрытия мест загрузки дробилок, грохотов, перегрузки конвейеров. Отличает такие конструкции рациональная форма, хорошая герметизация, удобство проведения ремонтных работ и малый вес. Укрытия рассчитаны на применение при работе технологического оборудования как большой, так и малой производительности. Исследованы и научно обоснованы меры по борьбе с пылеотложениями в воздуховодах аспирационных систем. Они включают в себя обоснованные параметры транспортирования пылевоздушных потоков в воздуховодах, материал их изготовления, а также конструкции устройств для удаления осевшей пыли.

Вместе с тем, необходимо отметить, что применение сухих способов и средств очистки воздуха от пыли в условиях' работы дробильно-сортировочных установок и бетонно-растворных узлов далеко не всегда эффективно, что делает актуальной разработку на научной основе способов и средств очистки воздуха от пыли в аппаратах сухого типа. Решение данной проблемы позволит уменьшить загрязнение атмосферы, улучшить условия труда работающих.

Проведен анализ известных основных сухих способов и средств очистки воздуха от пыли.

При инерционном способе очистки воздуха от пыли, лежащем в основе работы циклонов, осаждение ее происходит за счет сил инерции при

вращении запыленного воздуха. Установлено, что циклоны эффективно работают в области крупных фракций пыли, а поэтому их применяют для предварительной очистки воздуха. Практика показала, что возможности повышения эффективности очистки в циклонах различными способами сравнительно невелики и не приносят желаемого результата.

Электрический способ очистки воздуха от пыли положен в основу работы электрофильтров. Работа электрофильтров неэкономична вследствие очистки относительно малых объемов аспирационного воздуха ( до 10 тыс. м3), характерных для систем аспирации дробильно-сортировочного оборудования и бетонно-растворных узлов, высокой стоимости очистки (по сравнению с зернистыми фильтрами выше в 3-4 раза), необходимости в высококвалифицированном обслуживающем персонале.

Фильтрационный способ очистки воздуха, использующийся в рукавных и зернистых фильтрах, основан на улавливании пылевых частиц перегородками различных типов.

Рукавные фильтры имеют относительно невысокую стоимость очистки (примерно в 2 раза дешевле электрофильтров), малый размер улавливаемых частиц (до 0,5 мкм), высокую эффективность очистки воздуха от пыли ( до 99,5 %). Несмотря на положительные факторы, очистка воздуха в рукавных фильтрах распространения не получила. К недостаткам рукавных фильтров следует отнести малую механическую прочность рукавов, быстрое залипание и выход из строя рукавов при повышенной влажности воздуха и работе в зимний период. Поэтому, возможность применения рукавных фильтров в рассматриваемых системах аспирации также ограничена.

Зернистые фильтры обладают достаточно высокими показателями работы. Функционирование этих аппаратов не зависит от температуры окружающей среды; они достаточно эффективны (степень очистки воздуха от пыли достигает 98 %), улавливают мелкие фракции пыли (минимальный размер улавливаемых частиц составляет от 0,1 до 1,0 мкм), обладают невысокой стоимостью очистки (по сравнению с рукавными фильтрами они дешевле в 1,5-2 раза). Кроме того, технической характеристикой фильтров не вводятся ограничения на свойства очищаемой пыли.

Из сказанного следует, что зернистые фильтры могут успешно работать на горных и горно-строительных предприятиях. Однако они недостаточно эффективны при очистке воздуха от мелких пылевых фракций. Одной из основных причин такой работы зернистых фильтров является неравномерное распределение запыленного воздуха по площади фильтрующего слоя. Исследования по изучению распределения запыленного воздуха в аппаратах носят единичный характер и явно недостаточны для решения описанной проблемы.

В известных конструкциях зернистых фильтров с движущимся фильтрующим слоем заранее приготовленная фильтрующая среда, периодически удаляется за пределы фильтра на регенерацию, очищается от пыли, а затем вновь возвращается в фильтр. Аппараты с таким механизмом работы оснащены большим количеством оборудования и системой автоматики, а потому конструктивно сложны. Формирование фильтрующего слоя возможно за счет пылевых частиц аспирационного воздуха, поступающих на очистку в зернистые фильтры. Работа зернистых фильтров с фильтрующим слоем из аспирационных пылевых частиц до настоящего времени в полной мере не изучалась.

В системах аспирации дробильно-сортировочных установок и бетон-но-растворных узлов зернистые фильтры с жесткими фильтрующими элементами не нашли применения. Высокая эффективность осаждения пыли жесткими фильтрующими элементами, их достаточная механическая прочность и отсутствие в фильтрах опорных сеток позволяют считать фильтрующие элементы перспективными для очистки воздуха в рассматриваемых условиях.

Целью проведенного исследования являлось установление закономерностей осаждения пыли для разработки аспирационных систем пылеочистки воздуха на основе зернистых фильтров, позволяющих снизить загрязнение атмосферы производственной пылью и улучшить условия труда работающих на горных и горно-строительных предприятиях.

Для достижения поставленной цели решались следующие основные задачи:

• разработка теоретических основ очистки воздуха от пыли зернистыми фильтрами с неравномерным потоком запыленного воздуха и с фильтрующим слоем из аспйрационных пылевых частиц; •

• проведение экспериментальных исследований процесса очистки воздуха от пыли в зернистых фильтрах;

• определение эффективных параметров работы зернистых фильтров при различных режимах фильтрации;

• разработка способов и средств повышения эффективности фильтрации и на их основе создание и испытание систем очистки воздуха от пыли на базе зернистых фильтров;

• разработка методики проектирования систем аспирации дробиль-но-сортировочных установок и бетонно-растворных узлов с очисткой воздуха в системах пылеочйстки на основе зернистых фильтров.

Рассматриваемые нами зернистые фильтры имеют большой разброс скоростей потока запыленного воздуха перед входом в фильтрующий слой (рис.1).

Рис. 1. Рельеф поля скоростей зернистого фильтра для одного режима его работы в трехмерном пространстве: по оси Ъ - скорость воздушных потоков перед фильтрующим слоем фильтра в м/с; по осям X и У - размеры поверхности фильтра в см

п

Осаждение частиц пыли в зернистых фильтрах с неравномерным потоком запыленного воздуха подчиняется закономерностям, общим для аппаратов фильтрационного действия. Улавливание пыли происходит за счет диффузии, гравитации, инерции и касания.

Анализ теоретических основ фильтрации воздуха под действием различных механизмов осаждения позволил получить математическую модель очистки воздуха от пыли в зернистых фильтрах с неравномерным потоком запыленного воздуха:

. к = е , (1)

где к - коэффициент проскока;

Л - радиус зерна {Я=<1/ 2), м;

Уф - скорость фильтрации воздуха, м/с;

Ус- скорость запыленного воздуха в слое, м/с;

Н - толщина фильтрующего слоя, м;

Г]1- коэффициент захвата частиц зернами всего слоя;

Я/ - толщина части слоя, выполняющей роль стабилизации, м;

Г)\ - коэффициент захвата частиц зернами слоя стабилизации.

Зависимость (1) свидетельствует о том, что зернистые фильтры с неравномерным потоком запыленного воздуха характеризуются неоднородными по глубине слоя процессами фильтрации. Передняя часть слоя фильтров подвержена воздействию неравномерных потоков запыленного воздуха и будет работать в режиме их стабилизации, а другая, оставшаяся часть слоя - в режиме осаждения пыли (рис. 2).

Эффективность осаждения пыли в зернистых фильтрах зависит от толщины слоя стабилизации. Если стабилизацией занят весь слой (#/=#), то механизм осаждения пыли в зернистых фильтрах проявляется не в полной мере, а эффективность очистки воздуха будет минимальной. При равномерном потоке запыленного воздуха процесс стабилизации в аппаратах отсутствует (Я/=0), фильтрующий слой работает в режиме осаждения пыли, а эффективность очистки воздуха достигает максимальных величин.

Рис.2, Зернистыи фильтр со стобилизируощим слоем! 1-стаБи/1изиру»цир| слоя; 2-слои мстоичивого осождения пыли) З-вынкеР) 4-потрубки

Оценка степени неравномерности потока запыленного воздуха в зернистых фильтрах произведена с помощью коэффициента неравномерности потока (Кр),

Коэффициент неравномерности потока Кр вычислялся через граничные значения скорости воздуха перед входом в фильтрующий слой, приведенные к скорости фильтрации

V (V )

_ шах у mm ' (2)

" V

*

где Удш, Vmin - максимальная и минимальная скорости входа запыленного воздуха в фильтрующий слой, м/с.

Кроме этого, значение коэффициента неравномерности определялось на основе статистических показателей уровня распределения скорости потока. Были рассмотрены характеристики уровня величин распределения скорости потока: средние значения Vq, , медиана VM , а также характеристики разброса этих величин, соответственно - стандартное отклонение S (для средней скорости Vcp) и медианное отклонение SM (для медианы VM). Непараметрические характеристики (медиана VM и медианное отклонение SM) были взяты по соображениям устойчивости их к значительным выбросам отдельных значений.

В качестве значений прогнозируемой переменной были взяты значения коэффициента очистки воздуха. Для построения моделей регрессионной зависимости использовались стандартизованные (безразмерные) входные переменные: х! - минимальный размер зерен; х2 - толщина фильтрующей среды; хз - скорость фильтрации; х*- гидравлическое сопротивление; Хз - коэффициент неравномерности потока; х^ - гидравлическое сопротивление; х7 - остаточная концентрация пыли в воздухе, что позволяло по величине коэффициентов уравнения регрессии оценить относительный вклад каждой из переменных в прогнозное значение коэффициента очистки воздуха. Для расчета использовались стандартные алгоритмы множественной регрессии, реализованные в среде МаЛСАЭ-2000.

Предполагая практическую допустимость линейного приближения за- •

висимости коэффициента очистки от остальных параметров, на основе стандартной процедуры многомерного регрессионного анализа было рассчитано уравнение линейной регрессии в стандартизованном безразмерном виде

кх = 0.064.x, +0,38Ьс2 -0,517х3 +0Д55х4 , (3)

В данном случае видно, что коэффициент очистки наиболее существенно зависит от толщины фильтрующей среды и скорости фильтрации. Необходимо отметить, что при 5% уровне значимости зависимость (3) не является статистически значимой, так как критическая величина статистики Фишера /гкр„ш=1/84 превышает фактическое значение Р = 1,66, а среднеквадратическая ошибка прогноза коэффициента очистки по уравнению (3) Бщг 0,136.

Если в перечень входных стандартизованных переменных включить кроме толщины фильтрующего слоя х2, средней скорости фильтрации х3

У

также стандартное отклонение 5, вычисленное по результатам точечных измерений, то регрессионная зависимость

к2 = 0,45х2 - 0,26д:3 - 0,515 (4)

может считаться значимой, так как статистика Фишера будет равна = 2,14 при ^„„=1,83. Ошибка прогноза по скорости уменьшается - 0,11. Уравнение (4) наглядно отражает существенную роль характеристики

изменчивости поля скоростей - чем больше разброс скоростей (стандартное отклонение), тем меньше коэффициент очистки.

Аналогичная зависимость, вычисленная по непараметрическим статистикам (медиане скорости ум и медианному отклонению скоростей зД приводит к более контрастному результату

к3 = 0,482х2 -0,055ул1 -0,66 Ь„. (5)

Статистика Фишера составит ^ = 2,56 при Ркрш-1,83", 0,10 м/с .

Уравнение (5) показывает, что использование так называемых робаст-ных статистик (медианных оценок) позволяет увеличить точность прогноза.

Если из входных переменных исключить медианную оценку скорости фильтрации и оставить ее медианное отклонение, то качество прогноза по полученному уравнению (5) практически не ухудшается, так как значение F = 2,59 при ^ии=1,82; Япр= 0,10 .

¿4=0,471x2-0,6795,,. (6)

Поэтому, в случае определения коэффициента неравномерности потока с использованием статистических показателей уровня распределения скорости целесообразно осуществлять с помощью медианной оценки на основе медианного отклонения.

Соотношение между коэффициентами неравномерности потока, полученными различными способами показано, на рис. 3.

Коэ»»щиент неровномерности по медианным оценкам, ед Рис.3. Соотношение между коэффициентами неравномерности по розброс» скоростей воздуха и медианным оценкам

Экспериментально показано, что эффективность очистки воздуха от пыли в зернистых фильтрах с неравномерным потоком запыленного воздуха достигает максимума, когда коэффициент неравномерности потока лежит в пределах0,8 <КР<\,2 (рис.4).

Коэ»*ициент неровномерности потока, ед

Рис.4. Зависимость эффективности оиистки воздуха от коэффициента неравномерности потока при толцине слоя 0,03м, скорости Фильтрации 0,35м/с, концентрации пыли в Оиицае-мом воздухе З000мг/м3 для зеоен крупностью" 2- 2,5-4мм; г- 1,0-1,6мщ 3- 0,63-1,0мм

При равномерном потоке аспирационного воздуха й концентрации пыли в нем 450-500 мг/м3 время работы зернистых фильтров в режиме пылеосаждения превышает 1'2 часов (рис. 5). Отмеченная концентрация пыли взята за основу при разработке зернистых фильтров, поскольку эффективность очистки является достаточной, не требуется частая трудоемкая регенерация фильтрующего слоя и ее можно производить по окончании обычной рабочей смены. Подготовка воздуха к очистке с такой концентрацией пыли обеспечивается циклонами, включаемыми в работу перед фильтрами.

В результате решения уравнения (1) и использования коэффициента неравномерности (6) получе'на номограмма (рис. 6), позволяющая определять эффективность очистки воздуха от пыли зернистыми фильтрами с неравномерным потоком запыленного воздуха.

1000 2000 3000 4000 5000

Концентрация пыли в очищаемом воздухе, мг/м3

Рис.3. Зависимость времени роботы зернистых фильтров от концентрации пыли в очищаемом воздухе

I-

Рис.6. Номограмма для определения эффективности очистки воздуха от пыли зернистыми Фильтрами' с неравномерным потоком запыленного воздуха

Зернистые фильтры с фильтрующим слоем из аспирационных пылевых частиц (рис. 7) обеспечивают выделение пылевых частиц из потока аспирационного воздуха, поступающего в камеру осаждения 1, подачу выделенных пылевых частиц с помощью разгрузочной щели 2 в фильтрующий слой 3, формирующийся между двумя сетками 4, и удаление

фильтрующего слоя с осевшей пылью за пределы фильтра с помощью разгрузочных патрубков 5.

Рис.7. Зернистый фильтр с фильтрующим слоем из аспирационных пылевых частиц' 1 -камера осаждения) 2 -разгрузочная цель) 3 -фильтруюции слои) 4 -сетки) 5 -разгрузочные потрубки

Доказано, что устойчивая работа зернистых фильтров с фильтрующим слоем из аспирационных пылевых частиц имеет место, когда количества пылевых частиц, выделяемого в камере осаждения, достаточно для формирования и работы фильтрующего слоя.

Оценка устойчивости "механизма работы зернистых фильтров с фильтрующим слоем из аспирационных пылевых частиц произведена с помощью введенного нами коэффициента устойчивости Ку

где ио - количество пылевых частиц, осаждаемых в зернистом фильтре в единицу времени, м3/ч;

ис - количество пылевых частиц, необходимых для формирования фильтрующего слоя в единицу времени, м3/ч.

Величина ис найдена

тт Ъ

ис=1р-> м3/ч, (8)

оч

где V, - объем фильтрующего слоя, м3;

Т„ - время работы фильтрующего слоя в режиме очистки воздуха, ч. Параметр {/„ определен как

и0 = мз/ч (9)

Рч

где 2вх — концентрация пыли в воздухе, поступающем в камеру осаждения, мг/м3;

- количество запыленного воздуха, поступающего в камеру осаждения, м3/с;

рч - плотность аспирационных частиц пыли, кг/м3; X - степень выделения пылевых частиц из пылевоздушного потока в камере осаждения, ед. Величина Л равна

1 = 11 п /=1 и,

где Д, - процент пылевых частиц /-фракции, осаждаемых камерой осаждения, %;

Д - процент пылевых частиц /-фракции в общей массе аспираци-онной пыли, %.

п - количество осаждаемых в камере пылевых фракций. Подставляя выражения (8) и (9) в формулу (7) получим:

Ку = 3,6 -10"3 • г" 'ва 'Л 'Тт . (10)

Р.-Уъ

Анализ зависимости (10) показал, что в случае выполнения условия 0</^<1 количества пылевых частиц, выделяемого камерой осаждения, будет недостаточно для формирования фильтрующего слоя и зернистые фильтры работают неустойчиво и неэффективно, а если фильтрующий слой заполнен пылевыми частицами в необходимом количестве (Ку >1), тогда имеет место устойчивая и эффективная работа зернистых фильтров.

По результатам исследований построена номограмма (рис.8) для определения объема фильтрующего слоя зернистых фильтров, необходимого для его формирования из аспирационных пылевых частиц.

Рис.8. Номограмма для определения оьъема Фильтрующего слоя зернистых фильтров, сформированного из аспирационных пылевых частиц

Длина камеры осаждения зернистых фильтров определялась

где Ь„ - начальная длина камеры, определяемая по формуле проф. С.Е. Бутакова, м;

Нк - высота камеры осаждения, соответственно, м; рг - плотность воздуха, поступающего в камеру осаждения, кг/м3; <Рщ - коэффициент аэродинамического сопротивления пылевых частиц. На основании зависимости (11) построена номограмма (рис. 9) для определения основных параметров камеры осаждения зернистых фильтров с фильтрующим слоем из аспирационных пылевых частиц.

Анализ дисперсного состава пыли систем аспирации дробильно-сортировочных установок, показал, что на долю частиц крупностью свыше 100 мкм приходится в среднем до 8 % от общей массы, а на пылевые фракции более 250 мкм приходится третья часть от этого количества.

Рис.9. Номограмма для определения основных параметров камеры осаждения зернистых фильтров с фильтрующим сло-, ем из аспирационных пылевых частиц

I

к Пыль такой крупности может участвовать в работе зернистых

фильтров рассматриваемой конструкции, обеспечивая фильтрующий слой пылевыми частицами.

Зернистые фильтры с фильтрующим слоем из аспирационных пылевых частиц работают устойчиво, если время работы фильтрующего слоя при концентрации пыли в аспирационном воздухе 7000 мг/м3 составит не менее 10 часов, а при концентрации пыли 9000 мг/м3 - не менее 8 часов (рис. 10).

Зернистые фильтры с жесткими фильтрующими' элементами, сложенные из зерен крупностью 0,63-1,0 мм, при скорости фильтрации 0,6 м/с и толщине фильтрующего элемента 7 см обладают сравнительно небольшим сопротивлением (1750 Па) ( рис. 11) и достаточно высокой эффек-' тивностью очистки воздуха, прошедшего очистку в циклонах (84 %) (рис.

' 12).

Выявление корреляционных связей между факторами, влияющими на эффективность работы зернистых фильтров, производилось статистическим анализом с использованием метода главных компонент. Из Экспериментальных данных были сформированы две выборки, первая из которых содержала исходные данные с существенно неравномерным распределе-

(

нием скоростей запыленного воздуха (коэффициент неравномерности потока более 1,2) в зернистых фильтрах, а вторая - данные с относительно равномерным распределением скорости (коэффициент неравномерности потока в интервале 0,8 -1,2).

2,0

1,0

I 0,5

5 / /

/ 4

/у £

Г\

* 0 2000 4000 6000 8000 10000

Концентрация пыли в аспирационном воздухе, мг/м3

Рис.10, Зависимость коэффициента устойчивости роботы фильтро от концентрации пыли в аспирационном воздухе для плоского слоя толцинои 5см, длиной и ыиринои 0,7м при времени роботы фильтро! 1- 2ч; 2- 6ч; 3- 8ч) 4- 10ч; 5- 15ч

£ 2800 О

| 2400

X 4»

| 2000

| 1600 о.

° 1200 О!

о

¥ 800

| 400

С

О 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 Толцино хесткого Фильтрмвцего элемента, м

Рис.11. Зависимость гидравлического сопротивления зернистого фильтро от толщины жесткого Фильтрующего элемента для зерен крупностью 0,63 - 1,0мм при скорости Фильтрации! 1- о,35м/с; 2- 0,5м/с; 3- 0,6м/с.

—2

/

/ £

0,02 0,04 0,06 0,08 0,01 Толщина »ильгрявцего элемента, м

Рис.12. Зависимость эффективности очистки воздуха от толщины плоского Фильтраоцего элемента при равномерном потоке со скоростью фильтроции 0,6м/с, концентрации пыли в воздухе ЭООмг/к3 для зерен крупность». 1- 0,63-1,Омм; 2- 2,5-4мм

Уравнение регрессии, полученное для выборки с относительно равномерным распределением скоростей запыленного воздуха в зернистых фильтрах, имеет вид

к, =-0,395-х1+0,887-Х2-0,339-Х3-0,091-Х6, (12)

При этом значение статистики Фишера составит Р= 2,55 при Ркрит= 2,18 для 5 % уровня значимости. Среднеквадратическая ошибка прогноза составляет 0,68.

Распределение коэффициентов в уравнении (12) показывает четкую и физически интерпретируемую прямую зависимость коэффициента очистки от толщины слоя и обратную от размеров зерна и средней скорости потока. Влияние гидравлического сопротивления в случае равномерного потока относительно мало, так как оно достаточно тесно связано с остальными входными переменньми. Если гидравлическое сопротивление исключить из перечня входных переменных, то регрессионная зависимость приобретает вид

=-0,331-1,+0,838-х2-0,328-Хз, (13)

а значение статистики Фишера 2,53 при Ркрит= 2,14. При этом среднеквадратическая ошибка прогноза немного уменьшилась и составила 0,66.

Уравнение регрессии, полученное для выборки с неравномерными скоростями в потоке без учета входной переменной х5, имеет вид

= -0,079 • л, +0,066 • хг -0,414 • Х3+0,115 ■ , (14)

При этом значение статистики Фишера равно Г= 1,24, что существенно меньше /гкг,11т= 2,05 и говорит об отсутствии других значимых переменных.

Следует также отметить, что смысл коэффициентов в выражении (14) практически бессодержателен с физической точки зрения. Основная причина этому - существенная неравномерность в распределении скоростей внутри потока и определение корреляционных связей в уравнении регрессии без учета показателя степени неравномерности потока, т.е. коэффициента неравномерности.

На основании экспериментальных данных построена корреляционная матрица безразмерных стандартизованных факторов зернистых фильтров (табл. 1). Выделенные в табл. 1 значения коэффициентов корреляции показывают наличие сильных связей между факторами X/ и Хц, хз и X;, х4 и X}, х4 и х7, а также х5 и х7 и вторую по счету значимость введенного нами коэффициента неравномерности потока (х^) после остаточной концентрации пыли в очищенном воздухе (ху). Кроме того, он существенно связан со скоростью фильтрации (*;).

Табл. 1

Корреляционная матрица К факторов зернистых фильтров

XI Х2 Хз х4 Х5 Хб х?

XI 1 -0.038 0.019 -0.044 -0.029 -0.814 -0.024

х-> -0.038 1 0.062 0.488 0.054 0.280 0.218

х3 0.019 0.062 1 0.364 0.772 0.204 0.436

Х4 -0.044 0.488 0.364 1 0.689 0.135 0.941

х5 -0.029 0.054 0.772 0.689 1 0.134 0.791

Хб -0.814 0.280 0.204 0.135 0.134 1 0.058

Ху -0.024 0.218 0.436 0.941 0.791 0.058 1

Наличие существенных корреляций означает, что поведение исследуемых факторов зернистых фильтров можно объяснить действием некоторых общих характеристик. Для выявления этих характеристик использовали метод главных компонент.

Корреляционную матрицу К (табл. 1) можно представить разложением по ортонормированному базису из собственных векторов

К = ГМ'5-У, О5)

где Ум - матрица собственных векторов, соответствующих собственным значениям корреляционной матрицы, расположенным в порядке убывания на главной диагонали диагональной матрицы Б (табл. 2 и 3);

8 - диагональная матрица;

V - транспонированная матрица V.

Таблица 2

Собственные значения корреляционной матрицы 5„ и их вклад ¿4 в общую дисперсию системы признаков

1 2 3 4 5 6 7

3.167 1.807 1.131 0.675 0.115 0.090 0.015

с1„% 45.2 25.8 16.2 9.6 1.6 1.3 0.2

На основе разложения (15) матрицу стандартизованных исходных характеристик А можно преобразовать в матрицу главных компонент

Т = А-У, (16)

где матрицы А и Т, в нашем случае, имеют размер (л х т), п=33 т =7.

Проекция выборки исходных данных на у'-ю ось главных компонент находится в/-м столбце матрицы Т и может быть записана в виде

или, для отдельного г-ого фильтра

Н = • */1 + Ъ] • *,2 + + • Хл. (17)

Дисперсией /-й компоненты является собственное значение а положение оси этой главной компоненты в пространстве признаков х,, х2,..., х? определяют направляющие косинусы, являющиеся элементами /-го собственного вектора (табл.3).

Таблица 3

Собственные векторы V/, соответствующие собственным значениям ¿у

VI У2 V* У5 V« V7

X, -0.088 0.679 -0.165 0.309 -0.624 0.138 -0.002

0.213 -0.166 -0.749 0.491 0.259 0.134 0.202

х3 0.388 0.077 0.448 0.623 0.111 -0.492 -0.014

Х4 0.506 0.075 -0.317 -0.276 -0.091 -0.229 -0.708

XI 0.502 0.136 0.313 0.023 0.177 0.773 -0.048

Хб 0.173 -0.677 0.080 0.141 -0.685 0.128 0.008

х7 0.508 0.150 -0.078 -0.423 -0.152 -0.236 0.675

В нашем случае первая главная компонента исчерпывает более 45 % суммарной дисперсии признаков: /„ =-0,088+0,2\Ъ-хп +0.388-Л-3 +0,506-л,, + 0,502-х15 + 0,173-лг(6 +0,508-д:„.

Вклад каждого из признаков в значение главной компоненты определяется по величине их коэффициентов. В данном случае практически равное значение для объяснения совместного изменения исследуемых факторов зернистых фильтров имеют запыленность на входе в фильтр (л:Д коэффициент неравномерности потока ( х^) и остаточная запыленность^)-коэффициенты 0.506, 0.502 и 0.508 соответственно.

Вторая главная компонента исчерпывает более 25% суммарной изменчивости признаков

г,2 = 0,679-0,166-х,г +0,077*,3 +0,075-х„ +0,136-д;)5-0,677-х1Ь +0,150-х1?, и выявляет достаточно очевидную обратную зависимость между крупностью зерен фильтра и гидравлическим сопротивлением. При этом все остальные переменные сказываются на значениях этой составляющей весьма незначительно.

Вклад третьей компоненты составляет 16,2 % суммарной дисперсии, а ее поведение практически объясняется распределением средней скорости фильтрации.

Проведенные исследования позволили обосновать и разработать следующие системы пылеочистки воздуха (табл. 4): центробежно-фильтра-

ционный пылеуловитель, состоящий из циклона и насыпного зернистого фильтра с фильтрующей средой из аспирационных пылевых частиц (рис. 13), насыпной зернистый фильтр с неподвижной средой и жесткий зернистый фильтр с фильтрующим элементом из плоских фильтрующих элементов, выполненные конструктивно одинаково и работающие вместе с циклонами (рис. 14).

Табл. 4

I'

*

I

Для равномерного распределения запыленного воздуха по фильтрую' щему слою пылеулавливающие аппараты оснащены устройством стабилизации пылевоздушного потока в виде пакета цепей, установленных перед входом в фильтрующий слой (см. рис. 14). Толщина пакета и расстояние

Основные параметры систем пылеочистки воздуха

Центро-

Ед. бежно- Жесткий Насыпной

Параметры аппаратов изм. фильтра- зернистый зернистый

ционный фильтр фильтр

пылеуло-

витель

Количество воздуха, очищаемо-

го одной секцией аппарата м3/с 0,3-1,2 0,64-1,44 0,64-1,44

Скорость фильтрации м/с 0,6 0,6 0,6

Концентрация пыли в воздухе: мг/м3

- на входе в циклон или в каме- 2500- 2500- 2500-

ру осаждения фильтра 5000 5000 5000

- на выходе установки 75-80 78-84 76-80

Степень очистки воздуха: %

- общая, вкл. очистку в циклоне 99 99 99

- в зернистом фильтре 83-88 88-92 88-92

Крупность фильтрующих зерен мм 0,1-0.63 0,63-1,0 0,63-1,0

Гидравлическое сопротивление Па 1800 1600 1500

Вид выравнивающего аппарата Пакет Пакет це- Пакет це-

цепей пей пей

Толщина фильтрующего слоя м 0,05 0,07 0,07

Периодичность очистки Непре- "Через 8 Через 8

рывно часов часов

Система регенерации аппаратов Само- Импульс- Импульс-

очистка ная, воз- ная, возду-

духом хом

Габаритные размеры м 1,8*1,8*2,5 1,5.1,5.2,5 1,5.1,5.2,5

до фильтрующего слоя зависят от скорости воздуха во входном патрубке фильтра и определяются по номограмме (рис. 15).

Насыпной зернистый фильтр с неподвижной средой испытывался на карьере «Перевал» в системе аспирации цеха вторичного дробления

Рис.13. Пылеаловителы

1-циклон; 2,3-входноя и выходной потрубки; 4-фильтр; 5-фильтруюций споя) 6-сетко; 7-потрубок; 8-сепаратор; 9,10-патруБкиподвода запыленного и вывода отсепариро-ванного воздуха;, И-розгрузочноя цель; 12-ноклонная стенка; 13,15-трубопроводы; 14-полость

ныи каркао 5-Фильтруюцие пластины (насыпные элементы); 6-рамка; 7-система регенерации; 8- гибкий трубопровод; 9-форсунки; 10-гибкоя связь; И-пакет цепей; 12-смотРовые люки

0,15 ОД 0,05 0 1 2 3 4 5 6

Толцина пакета цепей, к Скорость возджа во входном патржке, и/с.

Рис.15. Номограмма для определения толцины стабилизирующего пакета цепей и расстояния отнего до Фильтрующего слоя для скорости фильтрации воздуха! 1- 0,6м/с; 2- 0,4м/с

—■-толщина пакета цепей; —•--расстояние до Фильтрующего слоя

мрамора. Здесь в существующую конструкцию зернистых фильтров устанавливались кассеты с цецями для равномерного распределения воздуха по фильтрующему слою, а вместо зерен фракций 2-4 мм в кассеты с фильтрующим слоем засыпались зерна крупностью 0,6-1,0 мм.

Пылеуловитель из циклона и зернистого фильтра с фильтрующей средой из аспирационных частиц монтировался в системе аспирации конусной дробилки дробильно-сортировочного цеха ОАО «Долерит».

Система пылеочистки; состоящая из жесткого зернистого фильтра и циклона ЦН-11, устанавливалась в системе аспирации цементных расходных бункеров Черемховского горно-строительного предприятия.

Результаты испытаний, полученные в разные сезоны 1986 -2001 гг., показали, что разработанные системы пылеочистки воздуха достаточно эффективны в работе: при сравнительно небольшом сопротивлении (12401570 Па) достигнута степень очистки воздуха при работе с мелкой пылью, равная 85,3-92,6 %, а концентрация пыли в очищенном воздухе составляла 73-104 мг/м3.

Апробация систем пылеочистки в промышленных условиях позволила выполнить проектированнГе систем аспирации дробильно-сортировочных установок и бетонно-растворных узлов на основе рациональных конструкций укрытий мест пылеобразования, систем транспортирования пыли и разработанных систем пылеочистки воздуха.

С применением разработанных систем пылеочистки снижены суточные выбросы пыли в атмосферу: на карьере «Перевал» - с 49-45 до 30-35 кг, а на предприятии «Долерит» , где работал циклон, с 220 до 30-40 кг.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации, являющейся научно-квалификационной работой, на основании выполненных автором исследований изложены научно-обоснованные технические и технологические решения по снижению загрязнения атмосферы производственной пылью на основе использования аспирационных систем пылеочистки с зернистыми фильтрами, внедрение которых вносит значительный вклад в повышение уровня промышленной безопасности горных и горно-строительных предприятий.

Основные научные результаты, выводы и рекомендации заключаются в следующем:

1. Доказано, что решение проблемы снижения выбросов аспирационной пыли в атмосферу при работе дробильно-сортировочных установок и бетонно-растворных узлов целесообразно осуществлять на основе фильтрации запыленного воздуха зернистыми фильтрами с модифицированными параметрами очистки воздуха от пыли.

2. Разработана теоретическая модель очистки воздуха от пыли в зернистых фильтрах с неравномерным потоком запыленного воздуха с отражением процессов стабилизации запыленного воздуха и осаждения пыли в фильтрующем слое на основе введения в теорию осаждения пыли однородными фильтрами таких параметров стабилизации фильтрующего слоя, как толщина и коэффициент захвата частиц пыли зернами слоя стабилизации.

3. Произведена количественная оценка на основе экспериментальных исследований и статистического анализа методом главных компонент степени влияния размера фильтрующих зерен, толщины фильтрующего слоя, скорости фильтрации, гидравлического сопротивления и коэффициента неравномерности потока воздуха на эффективность пылеочистки в зернистых фильтрах. Выявлена существенная роль неравномерности потока воздуха в осаждении пыли зернистыми фильтрами, что обуславливает необходимость его стабилизации перед подачей в фильтрующий слой.

4. Разработан способ очистки воздуха от пыли в зернистых фильтрах, при котором неравномерный по скорости поток запыленного воздуха первоначально стабилизируют, а затем подают в фильтрующий слой равномерно по всей его площади со скоростью, отличающейся от скорости фильтрации не более чем в 0,8-1,2 раза.

5. Построены номограммы для оценки эффективности очистки воздуха от пыли зернистыми фильтрами и определения параметров средств стабилизации потока запыленного воздуха, устанавливаемых перед фильтрующим слоем.

6. Доказана целесообразность определения коэффициента неравномерности потока запыленного воздуха зернистых фильтров с помощью медианной оценки распределения скорости воздуха и ее граничных величин перед входом в фильтрующий слой, приведенных к скорости фильтрации.

7. Разработана теоретическая модель устойчивой работы зернистых фильтров с фильтрующим слоем из аспирационных пылевых частиц на основе равенства количества пылевых частиц, осаждаемых в аппарате, и необходимых для формирования фильтрующего слоя в единицу времени с учетом плотности и концентрации пыли в аспирационном воздухе, количества воздуха, поступающего в камеру осаждения, объема фильтрующего слоя и времени его работы в режиме очистки воздуха, а также степени выделения пылевых частиц заданной крупности из пы-левоздушного потока.

8. Установлен механизм очистки воздуха от пыли зернистыми фильтрами с фильтрующим слоем из аспирационных пылевых частиц, включающий в себя выделение пылевых частиц из аспирационного воздуха, подачу их в фильтрующий слой и удаление фильтрующего слоя из зернистого фильтра вместе с осажденной пылью.

9. Построены номограммы для определения основных параметров зернистых фильтров с фильтрующим слоем из аспирационных пылевых частиц на основе размеров пылевых частиц, формирующих слой, концентрации пыли в аспирационном воздухе, времени работы фильтра в ре-

жиме очистки, скорости и количестве очищаемого аспирационного воздуха.

10. Разработан способ очистки аспирационного воздуха от пыли зернистыми фильтрами, при котором запыленный воздух пропускают со скоростью 0,35-0,6 м/с через фильтрующий элемент из скрепленных между собой зерен размером 0,6-1,0 мм толщиной, равной 30-40 кратному размеру зерен.

11. Разработаны и испытаны на карьере «Перевал», ОАО «Долерит» и Че-ремховском горно-строительном предприятии системы пылеочистки, состоящие из циклонов и зернистых фильтров с фильтрующим слоем из аспирационных пылевых частиц, насыпных и жестких фильтрующих элементов, позволяющие снизить концентрацию пыли в очищенном воздухе с 400 до 73-104 мг/м3 и обеспечить эффективность очистки воздуха - до 99 %.

] 2. Разработан и апробирован метод расчета систем аспирации дробильно-сортировочных установок и бетонно-растворных узлов, состоящих из укрытий мест пылеобразования, сети трубопроводов и систем пылеочистки воздуха разработанных конструкций.

13. Разработаны и испытаны на карьере «Перевал», ОАО «Долерит» и Че-ремховском горно-строительном предприятии системы аспирации, обеспечивающие снижение суточных пылевых выбросов в атмосферу с 49-220 кг до 30-40 кг и улучшение условий труда работающих.

14. Экономический эффект от применения системы аспирации на бетонно-растворном узле Черемховского горно-строительного предприятия за счет снижения капитальных затрат составил 9009 руб/год, а предотвращенный ущерб, наносимый окружающей среде,- 6800 руб/год (в ценах 2002 г.). Экономический эффект от улучшения условий труда работающих, в том числе от уменьшения пылевых выбросов в атмосферу в ОАО «Долерит»,равен 43750 руб/год.

Основные положения диссертационной работы отражены в 33 публикациях:

Монография:

1. Груничев Н.С. Очистка промышленных газов зернистыми фильтрами,-Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2003.- 104 с.

Публикации в ведущих научных журналах:

2. Груничев Н.С., Архипов Н.А. Совершенствование средств борьбы с пылью при переработке горного сырья //Известия вузов. Горный журнал,- 2000, № 2.- С. 97-99.

3. Груничев Н.С., Давыденко А.Ю. Оценка воздействия неравномерности подаваемого на очистку запыленного воздуха на эффективность работы зернистых фильтров //Горные машины и автоматика.- 2003, № 2. -С. 20-23.

4. Груничев Н.С. Оценка использования жестких зернистых фильтров для пылеочистки воздуха при производстве щебня: Вестник ИрГТУ. -2003, №1.- С. 81-83.

5. Груничев Н.С., Давыденко А.Ю. Обоснование механизма работы зернистых фильтров с фильтрующим слоем из аспирационных пылевых частиц: Вестник ИрГТУ. -2003, № 2,- С. 92-96.

6. Груничев Н.С., Давыденко А.Ю. О влиянии равномерности потока запыленного воздуха на эффективность работы- зернистых фильтров //Известия вузов. Горный журнал,- 2003, № 5.- С. 60-65.

7. Груничев Н.С., Давыденко А.Ю. Оценка толщины слоя стабилизации как одного из показателей работы зернистых фильтров //Горные машины и автоматика.- 2003, № 9.- С. 42-43.

8. Груничев Н.С., Ушаков К.З. Перспективы применения средств стабилизации потоков запыленного воздуха в зернистых фильтрах //Безопасность жизнедеятельности.- 2003, № 8.- С. 10-12.

Статьи в прочих научных и научно-производственных изданиях:

9. Груничев Н.С. Некоторые особенности пылеосаждения в зернистых средах. // Проблемы теплоснабжения и вентиляции в условиях климата

«'ОС. ИА!£ИОНАЛЬ»АЯ ) БИБЛИОТЕКА 33 С. Петербург !

* ОЭ 300 «ХТ I

Восточной Сибири: Межвузовский сборник. Иркутск, ИГТИ, 1977, С. 133-138.

10. Груничев Н.С. Регенерация фильтрующих элементов. // Проблемы теплоснабжения и вентиляции в условиях климата Восточной Сибири: Межвузовский сборник. Иркутск, ИЛИ, 1979, С. 147-149.

11. Малов В. Г., Груничев Н. С.. Слипаемость ортофировой пыли // Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха: Межвузовский сборник научных трудов, г. Куйбышев, 1981. С. 93-98.

12. Мошкарнев JI.M., Груничев Н.С., Логинов A.A. Аналитическое определение эффективности осаждения пыли в прутковых фильтрующих средах //Исследования в области обеспыливания воздуха: Межвузовский сб., Пермь, 1984, С. 3-6.

13. Груничев Н. С., Архипов Н. А., Шилкин Н. А.. Снижение пылевых выбросов в атмосферу при работе зернистых фильтров //Проблемы открытой разработки глубоких карьеров. Материалы международного симпозиума по открытым горным работам, г. Удачный, 1991. - С. 549551.

14. Груничев Н.С., Архипов H.A. Пористость зернистых фильтрующих сред. /Повышение эффективности горного производства Восточной Сибири в современных условиях: Материалы региональной научно-технической конференции. Иркутск, 1994.

15. Груничев Н.С., Архипов H.A. Склады цемента предприятий стройинду-стрин - источник загрязнения атмосферы //Рациональное природопользование при освоении ресурсов Сибирского региона: Сборник статей научных трудов кафедр ИрГТУ. Иркутск: АЕН России, ИрГТУ, 1998, С. 116-119.

16. Груничев Н.С., Архипов H.A. Повышение эффективности работы пылеуловителей с фильтрующим слоем. Проблемы развития минеральной базы Восточной Сибири. Вып.2. Иркутск, 2002.- С. 43.

17. Груничев Н.С. Снижение пылевых выбросов в атмосферу, как фактор улучшения условий труда на открытых горных работах. /Г1 Международный конгресс «Безопасность и охрана труда - 2002» //Охрана труда

Информационный сборник. Вып. №11. Всероссийский центр охраны труда (ВЦОТ), М, 2003 С. 45-47.

18. Grunichev Nicolay S, Davydenko Alexander Yy Mathematical methods of estimate of efficiency air treatment by special filter on the mining enterprises of Eastern Siberia. Material of 7th Conference on Environment and Mineral Processing, r. Octrava, Чехия, 2003. p. 469-477.

Авторские свидетельства:

19. А. с. 1352087 (СССР). Пылеуловитель / H. С. Груничев, Н. А. Архипов. -Опубл. в Б. И., 15.11.87. Бюл.№42.

20. А. с. 1775141 (СССР). Способ улавливания пыли в зернистых фильтрах / Н. С. Груничев, Н. А. Архипов. - Опубл. в Б. И., 15Л1.92. № 42.

21. Груничев Н.С., Архипов H.A., Давыденко А.Ю. Способ улавливания пыли в зернистых фильтрах. Решение о выдаче патента на изобретение по заявке № 2002129968/15(031688). Дата начала отсчета действия патента 10.11.2002.

Тезисы докладов научно-технических конференций:

22. Груничев Н.С. Борьба с пылевыми выбросами в атмосферу при переработке горной массы в щебень //Совершенствование техники и технологии месторождений полезных ископаемых Восточной Сибири: Тезисы докладов к юбил.научно-технич. конференции. Иркутск, 1980.- С. 100.

23. Малов В.Г., Груничев Н.С., Архипов H.A. Анализ существующих систем пылеочистки и возможность их применения на дробильно-сортировочных заводах //Повышение эффективности разработки месторождений полезных ископаемых Восточной Сибири: Тезисы докладов к конференции. Иркутск, 1986.- С. 80-81.

24. Груничев Н.С., Архипов H.A. Применение аппаратов инерционно-фильтрационного типа для очистки воздуха от пыли //Повышение эффективности разработки месторождений полезных ископаемых Восточной Сибири: Тезисы докладов к конференции. Иркутск, 1988.- С. 51.

25. Груничев Н.С., Архипов H.A. Устройство для очистки аспирационного воздуха от пыли //Реконструкция вентиляции, аспирации и пневмотранспорта промышленных цехов с целью повышения эффективно-

сти охраны окружающей среды: Тезисы докладов к зональному семинару. Пенза, 1989.- С. 25.

26. Груничев Н.С., Архипов H.A. Оценка пористости фильтрующих сред зернистых фильтров //Актуальные аспекты техники и технологии разработки месторождений полезных ископаемых Восточной Сибири: Тезисы докладов. Иркутск, 1990.- С. 63.

27. Груничев Н.С., Архипов H.A. Определение коэффициента трения течения газов в зернистой среде //Актуальные аспекты техники и технологии разработки месторождений полезных ископаемых Восточной Сибири: Тезисы докладов. Иркутск, 1990.- С. 64-65.

28. Груничев Н.С., Архипов H.A. Обеспыливание помещений загрузки цемента в бункера заводов ЖБИ //Повышение эффективности горного производства в современных условиях: Тезисы докладов научно-техн. конференции. Иркутск, 1993.- С. 27.

29. Груничев Н.С., Архипов H.A. Повышение эффективности очистки воздуха от пыли в зернистых фильтрах //Повышение эффективности горного производства в современных условиях: Тезисы докладов научно-техн. конференции. Иркутск, 1993,- С. 30.

30. Груничев H.A., Архипов H.A. Совершенствование аспирационных систем бетонно-растворных заводов ЖБИ //Международная конференция по экологии Сибири: Тезисы докладов. Часть 1. Иркутск, 1993,- С. 100.

31. Груничев Н.С., Архипов H.A. Интенсификация.методов борьбы с пылью на горных предприятиях и предприятиях стройиндустрии //Выбирает "Золотой медведь"-.Тезисы докладов конкурса ученых вузов Иркутской области. Иркутск: ИВВАИУ, 1995.- С. 34.

32. Груничев Н.С. К вопросу об аттестации рабочих мест, как фактору экологической безопасности на производстве //Экологически чистые технологические процессы в решении проблем охраны окружающей среды: Тезисы докладов международной конференции. Иркутск, 1996. - т. 3, часть 1,- С. 16-17.

33. Груничев Н.С., Архипов H.A. Способ улавливания пыли в зернистых фильтрах //Человек-среда-вселенная: Тезисы докладов П Международной научно-практ. конференции. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2001. С.103,

Подписано в печать 11.09.2003

Объем 2,25 п.л. Тираж 100 экз.

Формат 60x90/16 Заказ № Я

Типография Московского государственного горного университета. Москва, Ленинский проспект, 6

* 14 4 F ?

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ОТ ПЫЛИ ЗЕРНИСТЫМИ ФИЛЬТРАМИ.

1.1 Состояние борьбы с пылью при работе дробильно-сортировочных установок и бетонно-растворных узлов.

1.2 Характеристика способов и средств очистки аспирационного воздуха от пыли.

1.3 Практические аспекты использования зернистых фильтров при очистке аспирационного воздуха от пыли.

Выводы.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ОТ ПЫЛИ

В ЗЕРНИСТЫХ ФИЛЬТРАХ.

2.1 Обоснование теоретической модели бчистки воздуха от пыли в зернистых фильтрах с неравномерным потоком запыленного воздуха.

2.2 Обоснование механизма работы зернистых фильтров с фильтрующим слоем из аспирационных пылевых частиц.

Выводы.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ОТ ПЫЛИ В ЗЕРНИСТЫХ ФИЛЬТРАХ

3.1 Методические основы эксперимента.

3.2. Экспериментальная установка.

3.3. Экспериментальное исследование процесса очистки воздуха от пыли в насыпных зернистых фильтрах.

3.4. Экспериментальное исследование процесса очистки воздуха от пыли в жестких зернистых фильтрах.

3.5. Результаты промышленных испытаний зернистых фильтров.

Выводы.

4. СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРОЦЕССА ОЧИСТКИ

ВОЗДУХА ОТ ПЫЛИ В ЗЕРНИСТЫХ ФИЛЬТРАХ.

4.1 Методические основы анализа экспериментальных данных.

4.2. Анализируемые данные экспериментальных исследований.

4.3. Оценка влияния неравномерности потока запыленного воздуха на эффективность работы зернистых фильтров

4.4. Оценка неравномерности потока запыленного воздуха в зернистых фильтрах с использованием математических статистик

Выводы.

5. РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ И СРЕДСТВ ПОВЫШЕНИЯ % ЭФФЕКТИВНОСТИ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ОТ ПЫЛИ

ЗЕРНИСТЫМИ ФИЛЬТРАМИ

5.1. Способ и средства стабилизации потока запыленного воздуха в зернистых фильтрах.

5.2. Центробежно-фильтрационный пылеуловитель.

5.3. Жесткий зернистый фильтр.

5.4. Насыпной зернистый фильтр.

Выводы.

6. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМ АСПИРАЦИИ С ОЧИСТКОЙ

• ВОЗДУХА ОТ ПЫЛИ ЗЕРНИСТЫМИ ФИЛЬТРАМИ.

6.1 Определение количества подаваемого на очистку запыленного воздуха

6.2. Компоновка зернистых фильтров в системах аспирации дробильно-сортировочных установок и бетонно-растворных узлов.

6.3. Методика расчета основных параметров систем пылеочистки на основе зернистых фильтров.

6.4. Определение основных экономических показателей работы аспирации.

Выводы.

Актуальность проблемы. В России горными и горностроительными предприятиями в 2002 году добыто и переработано более 94 млн. м3 строительного камня.

Применяемые на предприятиях дробильно-сортировочные установки и бетонно-растворные узлы являются источниками значительного загрязнения атмосферы производственной пылью, содержание которой в выбросах превышает 400 мг/м3. Загрязняет атмосферу и ухудшает условия труда работающих в основном мелкая пыль, способная продолжительное время находиться во взвешенном состоянии. Опыт показывает, что использование в системах аспирации дробильно-сортировочных установок и бетонно-растворных узлов существующих средств очистки воздуха от пыли в неизменном виде далеко не всегда эффективно. Так, работа электрофильтров неэкономична при очистке небольших объемов аспирационного воздуха рассматриваемых технологических комплексов и требует использования высококвалифицированного обслуживающего персонала. Рукавные фильтры имеют малую механическую прочность рукавов и быстро выходят из строя при повышенной влажности воздуха и работе в зимний период. В существующих конструкциях зернистых фильтров не в полной мере реализуется механизм осаждения пыли, что снижает эффективность очистки воздуха, в частности, от мелких пылевых фракций.

Практика показывает, что зернистые фильтры могут успешно применяться в рассматриваемых условиях работы. Для них характерны невысокая стоимость очистки, достаточно высокие эксплуатационные показатели. Однако далеко не полностью изучена работа зернистых фильтров с фильтрующим слоем, сформированным из аспирационных пылевых частиц. Практически нет данных об использовании в системах аспирации дробильно-сортировочных установок и бетонно-растворных узлов зернистых фильтров с жесткими фильтрующими элементами.

Перспективность использования зернистых фильтров определяет актуальность теоретических и экспериментальных исследований, а также необходимость теоретического обоснования и разработки аспирационных систем пылеочистки воздуха на основе этих аппаратов.

Цель работы: установление закономерностей осаждения пыли для разработки аспирационных систем пылеочистки воздуха на основе зернистых фильтров, позволяющих снизить загрязнение атмосферы производственной пылью, повысить безопасность и улучшить условия труда работающих на горных и горно-строительных предприятиях.

Идея работы заключается в повышении эффективности пылеочистки в зернистых фильтрах путем стабилизации и равномерной подачи запыленного воздуха по всей площади фильтрующего слоя, формирования фильтрующих слоев из аспирационных пылевых частиц и использования для очистки запыленного воздуха жестких фильтрующих пластин.

Методы исследований. В работе используются методы математического моделирования, лабораторных и экспериментальных исследований, а также статистического анализа на основе компьютерных методов расчета.

Основные научные положения, защищаемые автором:

1. Процессы осаждения пыли в зернистых фильтрах с неравномерным .потоком запыленного воздуха возможно адекватно описывать с помощью теоретической многофакторной модели, отражающей стабилизацию и осаждение пыли с учетом толщины слоя стабилизации и коэффициента захвата частиц пыли его зернами.

2. Степень неравномерности потока запыленного воздуха в зернистых фильтрах целесообразно оценивать с помощью коэффициента неравномерности потока, существенно влияющего на эффективность очистки воздуха и отражающего работу фильтрующего слоя в режимах стабилизации запыленного воздуха и осаждения пылевых частиц.

3. Механизм очистки аспирационного воздуха от пыли с использованием зернистых фильтров с фильтрующим слоем из аспирационных пылевых частиц включает в себя выделение пылевых частиц из аспирационного воздуха, подачу их в фильтрующий слой и удаление из него вместе с осажденной пылью, а устойчивая работа аппаратов обеспечивается равенством количества осаждаемых пылевых частиц и необходимых для формирования фильтрующего слоя в единицу времени и определяется плотностью и концентрацией пыли в аспирационном воздухе, количеством воздуха, подаваемого в камеру осаждения, объемом фильтрующего слоя и временем его работы в режиме очистки воздуха, а также степенью выделения пылевых частиц заданной крупности из пыле-воздушного потока.

4. Значимость связей между параметрами фильтрации и эффективностью очистки воздуха зернистыми фильтрами устанавливается вероятностно-статистическим подходом на основе метода главных компонент и многомерного регрессионного анализа.

5. Эффективность очистки воздуха от пыли и величина гидравлического сопротивления зернистых фильтров с жесткими фильтрующими элементами определяются крупностью фильтрующих зерен, скоростью фильтрации и толщиной фильтрующего элемента.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждена:

• использованием фундаментальных законов аэромеханики при разработке теоретических основ очистки воздуха от пыли в зернистых фильтрах;

• большим объемом лабораторных и промышленных экспериментов по исследованию процесса очистки воздуха от пыли в зернистых фильтрах;

• результатами статистического анализа экспериментальных исследований по осаждению пыли в зернистых фильтрах;

• хорошей сходимостью лабораторных и экспериментальных данных, полученных в настоящей работе, с результатами работ других авторов (погрешность 15 %).

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Установлено, что использование многофакторной модели очистки воздуха от пыли в зернистых фильтрах обеспечивает оценку эффективности осаждения пыли при неравномерном потоке запыленного воздуха, поступающего на очистку, и соответствует практическому применению зернистых фильтров.

2. Выявлена существенная роль степени неравномерности потока запыленного воздуха, поступающего на очистку, на эффективность осаждения пыли зернистыми фильтрами.

3. Доказано, что степень неравномерности потока запыленного воздуха перед поверхностью фильтрующего слоя определяется на основе медианной оценки распределения скорости воздуха и ее граничных величин перед входом в фильтрующий слой, приведенных к скорости фильтрации.

4. Установлены закономерности формирования фильтрующего слоя из аспирационных пылевых частиц, поступающих на очистку, и устойчивой работы зернистых фильтров с фильтрующим слоем из аспирационных пылевых частиц.

5. Определено, что основными параметрами при расчете эффективности очистки воздуха от пыли и гидравлического сопротивления зернистых фильтров с жесткими фильтрующими элементами являются крупность зерен, скорость фильтрации и толщина фильтрующего слоя. Научное значение диссертации состоит в разработке теоретического обоснования и создании методической и технической базы аспирацион-ных систем пылеочистки на основе зернистых фильтров для решения проблемы снижения загрязнения атмосферы производственной пылью, повышение безопасности и улучшения условий труда работающих на горных и горно-строительных предприятиях. Практическая ценность работы:

• Разработаны способ очистки воздуха от пыли и средства стабилизации пылевоздушного потока в зернистых фильтрах на основе равномерного распределения запыленного воздуха по площади фильтрующего слоя.

• Разработаны способ очистки воздуха от пыли и системы пылеочистки на основе зернистых фильтров с насыпным слоем и жестким фильтрующим элементом.

• Разработаны способ очистки воздуха от пыли и центробежно-фильтрационный пылеуловитель с фильтрующим слоем из аспираци-онных пылевых частиц.

• Разработана методика расчета систем аспирации, состоящих из укрытий, трубопроводов и систем пылеочистки на основе зернистых фильтров, применительно к условиям работы дробильно-сортировочных установок и бетонно-растворных узлов горных и горно-строительных предприятий.

• Разработаны и внедрены системы аспирации, обеспечившие уменьшение пылевых выбросов в атмосферу и улучшение условий труда работающих на ряде предприятий Байкальского региона.

Апробация результатов работы. Основные результаты исследований по теме диссертации докладывались на конференциях и совещаниях: Всесоюзном научно-техническом совещании «Способы борьбы с пылью на горных предприятиях Севера и профилактика пневмокониозов» (г. Якутск, 1983 г.), Международном симпозиуме «Проблемы открытой разработки глубоких карьеров» (г. Мирный, 1991 г.); Международной конференции по экологии Сибири «СибЭко-93» (г. Иркутск, 1993 г.), Международной конференции «Экологически чистые технологические процессы в решении проблем охраны окружающей среды» (Иркутск, 1996 г.), Международной научно-практической конференции «Человек-среда-вселенная» (г. Иркутск, 2001 г.), П Международном конгрессе «Безопасность и охрана труда -2002» в рамках Международной выставки «Безопасность и охрана труда-2002» (г. Москва, 2002 г.), 7-ой Международной конференции по защите окружающей среды и обогащению полезных ископаемых (г. Острава, Чехия, 2003 г.), семинарах кафедры аэрологии и охраны труда Московского государственного горного университета (г. Москва 2002, 2003 гг.), научно-практических конференциях института ИРГИРЕДМЕТ (г. Иркутск, 1985, 1987, 1989 гг.), ежегодных научно-технических конференциях Иркутского государственного технического университета.

Реализация выполненной работы. Основные результаты работы использованы в промышленности в виде:

• опытного образца насыпного зернистого фильтра с неподвижным фильтрующим слоем в условиях работы системы аспирации дробиль-но-сортировочного оборудования карьера «Перевал»;

• опытного образца пылеуловителя с фильтрующим слоем из аспираци-онных пылевых частиц в условиях работы системы аспирации узла дробления ОАО «Долерит»;

• опытной системы пылеочистки, включающей в себя циклон и жесткий зернистый фильтр с жестким фильтрующим элементом, в условиях работы системы аспирации бетонно-растворного узла Черемховского горно-строительного предприятия.

Публикации. Основные результаты научных исследований представлены в 33 публикациях, в том числе 1 монографии, 7 статьях в ведущих научных журналах, 2 авторских свидетельствах и 1 решении о выдаче патента на изобретение.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав, заключения и приложений, включает 27 таблиц и 77 рисунков; библиографический список содержит 129 наименований.

Выводы

1. Разработана методология проектирования систем аспирации дробильно-сортировочных установок и бетонно-растворных узлов с очисткой воздуха в системах пылеочистки на основе зернистых фильтров.

2. Определено количество подаваемого на очистку запыленного воздуха при работе систем аспирации дробильно-сортировочных установок и бетонно-растворных узлов горных и горно-строительных предприятий, что позволяет производить обоснованный расчет основных параметров разработанных систем пылеочистки воздуха.

3. Обоснованы компоновочные схемы систем аспирации ДСУ и БРУ, обеспечивающие минимальные затраты на проведение монтажа, технического обслуживания и ремонта укрытий, воздуховодов и систем пылеочистки воздуха на основе зернистых фильтров.

4. Разработана методика расчета систем пылеочистки на основе зернистых фильтров, позволяющая научно обоснованно определять и принимать основные параметры пылеулавливания при выполнении проектно-конструкторских работ.

5. Приведена методика определения экономической эффективности от использования разработанных систем аспирации, включающая в себя экономию от снижения капитальных затрат и эксплуатационных расходов на пылеулавливание, предотвращения ущерба, наносимого природе, улучшения труда работающих, использования на производстве уловленной пыли и дающая основу для расчета технико-экономических показателей работы систем аспирации дробильно-сортировочных установок и бетонно-растворных узлов.

6. Экономический эффект от применения системы аспирации на бетонно-растворном узле Черемховского завода ЖБИ за счет снижения капитальных затрат и эксплуатационных расходов составил 9009 руб/год, а от предотвращения ущерба, наносимого природе - 6800 руб/ год. Экономический эффект от улучшения условий труда, в том числе от уменьшения пылевых выбросов в атмосферу за счет уменьшения числа общих заболеваний, на предприятии «Долерит» равен 43750 руб/год.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Применяемые на горных и горно-строительных предприятиях дро-бильно-сортировочные установки и бетонно-растворные узлы являются источниками значительного загрязнения атмосферы производственной пылью. Решение проблем снижения выбросов в атмосферу при работе систем аспирации таких технологических комплексов целесообразно осуществлять с помощью фильтрации на основе зернистых фильтров с модифицированными параметрами очистки воздуха от пыли.

2. На очистку в зернистые фильтры запыленный воздух подается с различной скоростью по площади фильтрующего слоя. При равномерном потоке очищаемого воздуха основными факторами, определяющими эффективность осаждения пыли, являются толщина слоя, размеры зерен фильтрующего материала и скорость фильтрации. Доказано, что при работе зернистых фильтров с неравномерным потоком запыленного воздуха значимость размера зерен и скорости фильтрации уменьшается. Здесь основным определяющим фактором пылеочистки становится коэффициент неравномерности, отражающий неравномерность потока подаваемого на очистку запыленного воздуха.

3. Количественно коэффициент неравномерности потока может быть получен с помощью медианных показателей статистического распределения экспериментальных данных или через граничные скорости воздуха перед входом в фильтрующий слой, приведенные к скорости фильтрации.

4. Степень влияния коэффициента неравномерности потока на процесс осаждения пыли устанавливается с помощью метода главных компонент, позволяющего на основе анализа взаимосвязей различных факторов пылеочистки получать количественные оценки их параметров.

5. Предложенная теоретическая модель очистки воздуха от пыли отражает процессы стабилизации запыленного воздуха и осаждения пыли в фильтрующем слое зернистых фильтров с неравномерным потоком запыленного воздуха.

6. Для повышения эффективности работы зернистых фильтров поток запыленного воздуха, подвергающийся очистке, необходимо первоначально стабилизировать, а затем подавать в фильтрующий слой равномерно по всей его площади со скоростью, отличающейся от скорости фильтрации не более чем в 0,8-1,2 раза.

7. Формирование фильтрующего слоя насыпных зернистых фильтров из пылевых частиц аспирационного воздуха должно обеспечивать эффективную работу зернистых фильтров в области мелких фракций пыли. Механизм работы рассматриваемых зернистых фильтров включает в себя выделение пылевых частиц из аспирационного воздуха, подачу их в фильтрующий слой и удаление фильтрующего слоя из зернистого фильтра вместе с осажденной пылью.

8. Теоретической основой устойчивой работы зернистых фильтров с фильтрующим слоем из аспирационных пылевых частиц является равенство количества пылевых частиц, осаждаемых в аппарате и необходимых для формирования фильтрующего слоя в единицу времени. Основными факторами, определяющими механизм формирования фильтрующей среды зернистых фильтров из аспирационных пылевых частиц, являются плотность и концентрация пыли в аспирационном воздухе, количество воздуха, поступающего в камеру осаждения, объем фильтрующего слоя и время его работы в режиме очистки воздуха, а также степень выделения пылевых частиц заданной крупности из пылевоздушного потока.

9. В системах аспирации рассматриваемых технологических комплексов предпочтительнее использовать системы пылеочистки на основе зернистых фильтров, работающих с небольшими концентрациями пыли в очищаемом воздухе, для чего их необходимо комплектовать циклонами. Это дает возможность разработки конструкций аппаратов с простой системой регенерации и применения технологии очистки воздуха в зернистых фильтрах с формированием фильтрующего слоя из аспирационных пылевых частиц.

10. В системах аспирации дробильно-сортировочных установок и бе-тонно-растворных узлов возможно применение зернистых фильтров с жесткими фильтрующими элементами. Рациональными параметрами, обеспечивающими стабильную очистку воздуха от пыли в таких фильтрах, являются скорость фильтрации, равная 0,35-0,6 м/с, крупность фильтрующих зерен фракций 0,6-1,0 мм и толщина, равная 30-40 кратному размеру фракций зерен.

11. Метод расчета систем аспирации дробильно-сортировочных установок и бетонно-растворных узлов, состоящих их укрытий мест пылеобра-зования, сети трубопроводов и систем пылеочистки воздуха на основе зернистых фильтров , апробирован на карьере «Перевал», ОАО «Долерит» и Черемховском горно-строительном предприятии. Системы аспирации, испытанные на этих предприятиях обеспечивают снижение суточных выбросов в атмосферу с 49-220 кг до 30-40 кг и улучшение условий труда работающих.

12. В перспективе - совершенствование работы зернистых фильтров возможно за счет разработки конструкций воздуховодов для транспортирования и стабилизации запыленного воздуха, совершенствования технологии применения аспирационных пылевых частиц при формировании фильтрующего слоя, в частности его обработка связующими материалами для повышения скорости фильтрации и увеличения пропускной способности аппаратов.

13. Экономический эффект от применения системы аспирации на бе-тонно-растворном узле Черемховского горно-строительного предприятия за счет снижения капитальных затрат и эксплуатационных расходов составил 9009 руб/год, а предотвращенный ущерб, наносимый окружающей среде - 6800 руб/год (в ценах 2002 г.). Экономический эффект от улучшения условий труда работающих, в том числе от уменьшения пылевых выбросов в атмосферу в ОАО «Долерит» равен 43750 руб/год.

1. Б. В. Клушанцев, П. С. Ермолаев, А. А. Дудко. Машины и оборудование для производства щебня, гравия и песка. М.: Машиностроение, 1976. - 182 с.

2. К. 3. Ушаков, В. А. Михайлов. Аэрология карьеров: Учебник для вузов. 2-е изд. перераб. и доп. Под ред. В. В. Ржевского. - М.: Недра, 1985. -272 с.

3. Справочник по добыче и переработке нерудных строительных материалов/ Под ред. В. Я. Валюжинича. 2-е изд., перераб. и доп. - Л.: Стройиз-дат. Ленингр. отд-ние, 1975. - 576 е., ил.

4. В. В. Бердус и др. Переработка песчано-гравийных пород для получения нерудных материалов. М.: Стройиздат, 1975. - 264 е., ил.

5. К. Г. Руденко, А. В. Калмыков. Обеспыливание и пылеулавливание при обработке полезных ископаемых. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1971.-352 е., ил.

6. В. В. Сорокин. Обеспыливание цехов камнедробильных и гравие-сортировочных заводов. М.: Стройиздат, 1967. - 92 е., ил.

7. Н. М. Юдин. Аспирационные и обеспыливающие системы дробильно-сортировочных заводов. Строительные материалы. 1972, № 9, с. 11-12.

8. О. А. Нейков, И. Н. Логачев. Аспирация при производстве порошковых материалов. М.: Металлургия, 1973, - 222 е., ил.

9. Ю. X. Луук, Н. С. Сичупов. Обеспыливание дробильно-сортировочного оборудования Таллинского завода нерудных материалов. Техн. информ. М., 1969, вып. 7, с. 23.

10. Типовой проект обеспыливания дробильно-сортировочных цехов щебеночных заводов производительностью 225 тыс. м3/год. М.: Ги-протранскарьер, МПС, 1958.

11. Ф 11. В. Г. Курдов, В. И. Туржицкий. Основные направления проектирования систем обеспыливания. Сб. тр. Юбилейный выпуск по материалам института ГИПРОНЕРУ Д. Л., 1973, с. 110-114.

12. В. В. Сорокин, Е. В. Трифонов и др. Обеспыливающие укрытия дробильно-сортировочного оборудования камнещебеночных заводов. Щеко-вая дробилка ЩД. Тр./ВНИИНеруд. - Тольятти, 1965.

13. В. В. Сорокин, Е. В. Трифонов и др. Обеспыливающие укрытия дробильно-щебеночных заводов. Щековая дробилка СМ. Тр./ВНИИНеруд. -Тольятти, 1965.

14. В. В. Сорокин, Е. В. Трифонов и др. Обеспыливающие укрытия ^ дробильно-сортировочного оборудования камнещебеночных заводов. Конусная дробилка. Тр./ВНИИНеруд. - Тольятти, 1965.

15. В. В. Сорокин, Е. В. Трифонов и др. Обеспыливающие укрытия дробильно-сортировочного оборудования камнещебеночных заводов. Роторная дробилка. Тр./ВНИИНеруд. - Тольятти, 1965.

16. А. с.177268 (СССР). Аспирационные укрытия вибрационных грохотов / В. В. Сорокин, С. И. Кулявцева. Опубл. в Б. И., 1965, № 7.

17. В. В. Сорокин, С. И. Кулявцева. Легкое обеспыливающее укрытиетвибрационных грохотов. В кн.: Нерудные строительные материалы. -Тр./ВНИИНеруд. - Тольятти, 1965, вып.19, с.57-63.

18. В. В. Сорокин, Е. В. Трифонов и др. Обеспыливающие укрытия дробильно-сортировочного оборудования камнещебеночных заводов. Вибрационные грохоты. Тр./ВНИИНеруд. Тольятти, 1965.

19. В. В. Сорокин, Е. В. Трифонов и др. Обеспыливающие укрытия дробильно-сортировочного оборудования камнещебеночных заводов. Узлы пересылок. Тр./ВНИИНеруд. - Тольятти, 1965.

20. Информ. листок. Обеспыливающие укрытия./ В. Г. Малов, Ю. В. Шешуков, Н. С. Груничев, Н. А. Архипов Иркутский территориальныйф центр научно-техн.информации и пропаганды, 1976, с. 1-4.

21. H. Г. Трущенко, К. Ф. Коновальчик. Укрытия мест перегрузки сыпучих материалов. Тр./НИПИОТСТРОМ. - Новосибирск, 1970, вып.2, с.55-62.

22. Способ борьбы с пылью при перегрузке сыпучего материала. Passive dust control circulation compartment having secondary dust control features: Пат. 6617636881 США. Bradbury S. A., Tooker G. E. № 09/435406; Опубл. 23.01.2001. Анг.

23. Н. Ф. Гращенков, В. С. Харьковский, Ж. К. Аманжолов. Исследование износа отложений пылевых смесей в воздуховодах. В кн.: Исследование новых технологических схем разработки и охраны угольных и калийных месторождений. Караганда, 1979, с.74-75.

24. Ж. К. Аманжолов. Исследование и разработка способов борьбы с пылеотложениями в воздуховодах аспирационных систем.: Автореф. Дис. . канд. техн. наук. Караганда, 1980. -18с.

25. Н. С. Груничев, Н. А. Архипов. Интенсификация методов борьбы с пылью на горных предприятиях и предприятиях стройиндустрии. Выбирает "Золотой медведь". /Тезисы докл. конкурса ученых вузов Иркутской обл. Иркутск: ИВВАИУ, 1995, с.34.

26. К. Г. Руденко, М. М. Шемаханов. Обезвоживание и пылеулавливание. М.: Недра, 1981. -349с. ил.

27. К. Г. Руденко, А. В. Калмыков. Обеспылевание и пылеулавливание при обработке полезных ископаемых. -3-е изд., перераб. и доп. М.: Недра, 1987, 264с.

28. В. Н. Ужов, А. Ю. Вальдберг, Б. И. Мягков, И. К. Решидов. Очистка промышленных газов от пыли. М.: Химия, 1981.-392с.

29. А. с. 240643 (СССР). Пылеуловитель/ В. С. Сергеев, Б. Ф. Кирин. -Опубл. в Б. И., 1969, № 13.

30. Е. П. Медников. Акустическая коагуляция и осаждение аэрозолей. -М.: Изд-во АН СССР, 1963.- 263с., ил.

31. Исследование способов электроподзарядки мелкодисперсных аэрозольных частиц с целью повышения эффективности обеспыливания вентиляционных потоков в антрацитовых шахтах. Отчет. № гос. per. 74022013. Новочеркасск, 1973.

32. В. К. Ужов. Очистка промышленных газов электрофильтрами. -Изд. 2-е перераб. и доп., М.: Химия, 1967. -344с.

33. А. с. 192139 (СССР). Пылеуловитель/ В. С. Сергеев, А. И. Ксено-фонтова, В. Я. Копьев, J1. С. Дербенёв и Б. Ф. Кирин. Опубл. в Б. И., 1967, №5.

34. В. И. Мещерякова, А. А. Суэтин и др. Патентно-конъюнктурный анализ мирового рынка пылеулавливающего и очистного оборудования. М.: ВНИПИ, 1991.- 99с. ил.

35. В. Н. Ужов, Б. И. Мягков. Очистка промышленных газов фильтрами. М.: Химия, 1970, с.318.

36. Н. Г. Трущенко, К. Ф. Коновальчик и др. Испытания зернистого фильтра на фабрике вторичного дробления мрамора. -Тр. НИПИОТСТРОМ, Новороссийск, 1973, вып.7, с.27-29.

37. Пат. 2097109 Россия, МКИ6 B01D 46/30/ Килин П. И., Килин К. П. -№ 96107929/25; Заявл. 19.4.96; Опубл. 27.11.97, Бюл. № 33.

38. Зернистый фильтр ФЗ-1. Информационный листок № 88-16. Кемеровский МТЦ НТИ и П, 1988г.

39. И. И. Полоснин, В. С. Турбин, Р. П. Гамтенадзе. Исследование процессов очистки пылевых выбросов зернистыми фильтрами при производстве стройматериалов. Известия вузов. Стр-во, 2000, № 2-3, с.68-72, 139.

40. Т. В. Щукина. Очистка и утилизация теплоты вентиляционных выбросов в зернистых слоях фильтров. Строительные материалы, 1999, № 11, с.16-17.

41. Т. В. Щукина. К вопросу очистки и утилизации теплоты вентиляционных выбросов предприятий стройиндустрии. Изв. вузов. Стр-во, -1998.-№ 10, с.84-88, 143.

42. Я. И. Варум, В. В. Дуров, Ю. А. Измоденов. Обеспыливание и газоочистка в промышленности строительных материалов. ВНИИ НТИ и Э промышленности строительных материалов М., 1985. вып.З, с.ЗЗ.

43. А. В. Осипова, А. Г. Осипов. Снижение уровня загрязнения воздуха вентиляционными выбросами. В кн.: Сибэко '93. Международная конференция по экологии Сибири. Тезисы докладов. Часть 1. -Иркутск, 1993. -с.97-98.

44. А. В. Осипова, Л. М. Мошкарнев. Исследование закономерности роста пылевого слоя в зернистом фильтре. В кн. Отопление, вентиляция и охрана атмосферы. Иркутск, 1975 .-с. 114-119.

45. В. Г. Малов, Ю. В. Шешуков. Определение эффективности работы центробежно-электромагнитного пылеуловителя. В кн. Отопление, вентиляция и охрана атмосферы. Иркутск, 1975. С. 110-113.

46. А. с. 301173 (СССР). Электростатический фильтр / А. Б. Лапшин, Н. Г. Трущенко. Опубл. в Б. И., 1971, № 4.

47. Н. Г. Трущенко, А. Б. Лапшин. Использование электростатических сил в зернистых фильтрах. Тр. НИПИОТСТРОМ, Новороссийск, 1971, вып. 4, с.54-57.

48. А. Б. Лапшин, Н. Г. Трущенко. Некоторые теоретические предпосылки обеспыливания аэрозолей в зернистой электростатической среде. Тр. НИПИОТСТРОМ, Новороссийск, 1972. вып. 4, с. 16-24.

49. Н. С. Груничев. Электризация фильтрующих сред для повышения пылеосаждения. Тезисы докладов международной конференции "Экологически чистые технологические процессы в решении проблем охраны окружающей среды". Иркутск, 1996. т.2, часть 9. с.73-74.

50. Устройство для улавливания пыли с применением крупнодисперсного измельченного материала. Заявка № 56-24568. В 01 D 46/36. Япония., Изобретения в СССР и за рубежом. № 18, 1981г.

51. Н. А. Фукс. Механика аэрозолей. М.: Изд-во АН СССР, 1955, с.352.

52. Н. А. Фукс. Успехи механики аэрозолей. Итоги науки, химические науки. М.: Изд-во АН СССР, 1961, № 5. С.160.

53. Г. Ламб. Гидродинамика, Гостехиздат, 1947.

54. Г. Л. Натансон. АН СССР, 112, 100 (1957).

55. Л. М. Левин. Исследования по физике грубодисперсных аэрозолей, Изд. АН СССР, 1961.

56. М. С. Мисин, в сб. "Получение, структура и свойства сорбентов. Труды научно-техн. конф. 2-10/ХИ 1957", Госхимиздат, 1959.

57. S. К. Frudlander, J. Cooloida, Interface Sci., 23, 157 (1967).

58. Н. С. Груничев. Некоторые особенности пылеосаждения в зернистых средах. В кн. Проблемы теплоснабжения и вентиляции в условиях климата Восточной Сибири. Межвузовский сборник. Иркутск, ИЛИ, 1977, с. 133138.

59. Langmuir I, The Collected Works, v. 10, London, 1961. p.394 .

60. Whitby К. Т., ASHRAE J., 7, № 9, 56 (1965).

61. Starr I. R., Ann Occup. Hyg., 10, 349 (1967).

62. Ю. В. Шешуков. Дисперсный состав пыли, образующейся при дроблении и сортировке мрамора на передвижной дробильно-сортировочной установке. В кн.: Вопросы вентиляции, борьбы с производственной пылью и безопасности труда. Иркутск, 1975. вып. 2., с.20-25.

63. В. Г. Малов, Н. С. Груничев. Слипаемость ортофировой пыли. В кн.: Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. Межвузовский сборник научных трудов, г. Куйбышев, 1981. с.93-98.

64. Единая методика сравнительных испытаний пылеуловителей для очистки вентиляционного воздуха / составители П. А. Коузов, Г. А. Иофинов. JL: Тип. им. Володарского Лениздата, 1967.- 103с.

65. П. А. Коузов. Основы анализа дисперсного состава промышленных пылей и измельченных материалов. 2-е изд. испр. JI.: Химия. Ленингр. отд., 1974.-280с., ил.

66. П. А. Коузов, Г. И. Иофинов. Инструкция по проведению анализа дисперсного состава пылей седиментационным методом в жидкой среде. -Л., 1965.-52.

67. Безопасность труда на производстве. Справочное пособие / Под ред. проф. Б. М. Злобинского. М.: Металлургвентиляция, 1976.-240 е., ил.

68. П. А. Рыжов. Математическая статистика в горном деле. М.: Высшая школа, 1979. - 287 с.

69. Т. В. Веденягин. Общая методика экспериментального исследования и обработки данных. М.: Колос, 1973. - 199 с.

70. А. с. 1775141 (СССР). Способ улавливания пыли в зернистых фильтрах / Н. С. Груничев, Н. А. Архипов. Опубл. в Б. И., 15.11.92. № 42.

71. Н. С. Груничев, А. Ю. Давыденко. Оценка воздействия неравномерности подаваемого на очистку запыленного воздуха на эффективность работы зернистых фильтров. Горные машины и автоматика. № 2, 2003. с.20-23.

72. А. с. 800390 (СССР). Пылеуловитель / Н. С. Груничев, В. Г. Малов, В. А. Петрищев, Ю. В. Шешуков, Н. А. Архипов, Опубл. в Б. И., 1981, № 4.

73. В. И. Соломатин и др. Зернистые фильтры в системах пылеулавливания на асфальтно-бетонных заводах. В сб.: Строительные и дорожные машины, 1973, вып.7, с. 18-19.

74. А. И. Пирумов. Обеспыливание воздуха. М.: Стройиздат.- 1974.200 с.

75. Справочник по пыле- и золоулавливанию / Под общ. ред. А. А. Русанова. М.: Энергия, 1975.-296с.

76. X. Грин, В. Лейн. Аэрозоли пыли, дымы и туманы. Пер. с англ. / Под ред. Н. А. Фукса. Л.: Химия, 1972, 428 с.

77. В. Н. Ужов, А. Ю. Вальдберг. Подготовка промышленных газов к очистке. М.: Химия, 1975, 216 с.

78. И. К. Ремизов, С. С. Янковский. Основные достижения в области фильтрации газов. Обзорная информация. Промышленная и санитарная очистка газов. М.: ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1981, 60 с.

79. Справочник по рудничной вентиляции. Под ред. К. 3. Ушакова. М.: Недра, 1977, 328 с.

80. В. Н. Богословский, В. П. Щеглов, Н. Н. Разумов. Отопление и вентиляция. М.: Стройиздат., 1980.- 295 с.

81. Н. Г. Трущенко. Конструкции зернистых фильтров. Тр. НИПИ-ОТСТРОМ, 1973, вып.7, с.22-24.

82. А. с. 1352087 (СССР). Пылеуловитель / Н. С. Груничев, Н. А. Архипов, Опубл. в Б. И., 1987 № 42.

83. Н. С. Груничев, Н. А. Архипов, А. Ю. Давыденко. Способ улавливания пыли в зернистых фильтрах. Решение о выдаче патента на изобретение по заявке № 2002129968/15(031688) от 10.11.2002 г.

84. Р. С. Гутер, Б. В. Овчинский. Элементы численного анализа и математической обработки результатов опыта. М.: Наука, 1970, 432 с.

85. Г. С. Вахромеев, А. Ю. Давыденко. Моделирование в разведочной геофизики. М.: Недра, 1987, 194 с.

86. Е.С. Вентцель JT.A Овчаров Теория вероятностей и ее инженерные приложения. М.: Наука, 1988, 480 с.

87. В.С.Пугачев Теория вероятностей и математическая статистика. М.: Наука, 1979.

88. Swan A.R.H., Sandilands М. Introducsion to Geologial Data Analysis. Blackwell Science Ltd., Oxford, 1996, 446 p.

89. H. С. Груничев, А. Ю. Давыденко. О влиянии равномерности потока запыленного воздуха на эффективность работы зернистых фильтров. В кн.: Изв. вузов. Горный журнал, 2003, № 5.

90. Фильтрующий пылеуловитель. Produktalscheider: Заявка 19753070.2; Германия, МПК6 ВОЮ 46/26, Dieckmann Peter, № 19753070.2; Заявл. 29.11.1997; Опубл. 02.06.1999. Нем.

91. Защита окружающей среды в зонах производства цемента. From gray to green. Iht. Cem. Rev. 2000. Oct., c. 79-82. Анг.

92. Бункерный фильтр. Bunkeraufsatrfilter der neuen Generation von Herding // Aufbereit. Techn. -1999. 40. № 4. - c.198. - Нем.

93. Контролируемые выбросы пыли. Controlling dust emissions // World Coal. 1999. - 8. № 6. c.64. - Анг.

94. Фильтр для улавливания пыли. Dust removing apparatus: Пат. 5518513 США, МКИ6 ВО ID 46/00/ Iwanaga Atsumasa, Nagashima Kiyoshi . -№ 307056; Заявл. 16.9.94; Опубл. 21.5.96; РЖИ 55/302.

95. Обеспыливание с помощью зернистых фильтров. Enstaulung mittels Schüttschicht filtertechnologie / Karl W.//Chem. - Ing. - Techn. -1995. - 67, № 10.- c.1254 - Нем.

96. С. С. Филатов. Вентиляция карьеров. М.: Недра, 1981. 206 с.

97. Сепаратор для газоходов. Flüssigkeitsabscheider fur gasdurchstromte Kanäle: Заявка 4321435 ФРГ, МКИ6 B01D45/06. Опубл. 5.01.95.

98. Пылеуловители в модульном исполнении. Abscheider im Baukasten //Produktion. 1995. -№ 13. - c.17.- Нем.

99. Сепаратор с акустическим барьером. Acoustic barrier separation: Пат. 5419877 США, МКИ6 B01D 51/08, B01D 53/10 /Goforth Robert R., Oh-kawa Tihiro; General Atomics.- № 123635; Заявл. 17.9.93; Опубл. 30.5.95.; НКИ 422/177.

100. И.И. Афанасьев, Ф.И. Данченко, Ю.И. Пирогов. Обеспыливание на дробильных и обогатительных фабриках: Справочное пособие. -М.: Недра, 1989.-197 с.

101. В.Д. Кононенко, В.Н. Азаров. Вентиляция и аспирация оборудования предприятий, производящих и потребляющих технический углерод. Обзорная информация. М.:ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1989. вып. 4. с. 79.

102. А.Д. Зимон. Адгезия пыли и порошков. -2-е изд., перераб. И доп. М.: Химия, 1976.-431 с.

103. Г.Е. Панов Пути снижения пылеобразования в шахтах и на карьерах. М.: Недра, 1976.-166 с.

104. Н.С. Груничев, H.A. Архипов Совершенствование средств борьбы с пылью при переработке горного сырья. Известия ВУЗов. Горный журнал. 2000 с. 97-99.

105. П.Ч, Чулаков. Теория и практика обеспыливания атмосферы карье-ров.-М.: Недра, 1973.-159 с.

106. Перспективы развития оборудования для предотвращения загрязнения атмосферного воздуха в 90-е годы. Экспресс- Информация. Зарубежный опыт. Серия ХМ-14. Промышленная и санитарная очистка газов. М.:ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1988 . № 3.

107. Фильтровальные установки типа "SUPERJET» Экспресс- Информация. Зарубежный опыт. Серия ХМ-14. Промышленная и санитарная очистка газов. М.:ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1988. № 1.

108. B.B. Бобриков, A.B. Калмыков, B.K. Егоров, Р.И. Беченко. (ИОТТ). Техника пылеулавливания на обогатительных и брикетных фабриках в СССР и за рубежом. Обзор /ЦНИЭИ уголь.-М., 1988. с.39.

109. Защита воздушного бассейна: техника для предотвращения пылега-зовых выбросов. Обзорная информация. М.: ВНИИПИ НПО «Поиск». 1990 .с. 91.

110. Система вариантного проектирования газоочистных установок промышленности строительных материалов. Методика анализа проектной надежности РД-21-0283123-1-87. Новороссийск, 1988.- с.74.

111. Система сбора и обработки информации о надежности пылегазо-улавливающего оборудования (ССОИН ПГО). Методика сбора первичной информации РД-21-0283122-8-87. Новороссийск, 1988.- с.50.

112. Основные методические положения по определению экономической эффективности научно-исследовательских работ Государственного комитета по координации НИР СССР.- М.: Экономика, 1964.- 12 с.

113. Бюллетень «О состоянии заболеваемости на предприятиях Иркутской области». Иркутск. Центр Госсанэпиднадзора в Иркутской области. 1998, 1999, 2000, 2001, 2002 гг.

114. Газета «Все объявления Иркутска». № 17-18 декабря 2002 г. Иркутск, 2003.- с. 88.