Файл: Контрольная работа по дисциплине Аэрология горных предприятий Шипин М. В. Студент группы бгсз191. 4 шифр зачетной книжки 419150.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.05.2024
Просмотров: 15
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
=26шт самосвалов БелАЗ-540, из которых одновременно находятся в работе nА1р=21шт. Интенсивность пылеобразования для них равна qА1=3г/с.
В карьере из nб=7шт, находящихся в работе станков 3СБШ-200-60, одновременно работает nбр=6шт с интенсивностью выделения пыли qб=0,05г/с, там же работает nЭ27шт экскаваторов ЭКГ-8И, которые с интенсивностью выделения пыли qЭ2=1,3г/с загружают самосвалы БелАЗ, общая численность которых в карьере составляет nА2=14шт, одновременно в работе находится nА2р=11шт самосвалов. Самосвалы двигаются с интенсивностью пылевыделения qА2=3,5г/с по дороге, находящейся в карьере на I борту.
3.2. Построение плана карьера
В соответствии с исходными данными (п. 1.1) строим план карьера в масштабе 1:10000 (рис. 1).
3.3.Определение расчётного направления ветра
За расчётное направление ветра принимаем принимаем ветер северного направления со средней скоростью U1=3 м/с, так как он повторяется чаще других и с минимальной скоростью.
3.4.Определение параметров естественного проветривания
А. Строятся характерные сечения, совпадающие с расчётным направлением ветра (OI – OI ; i – i; j – j; n – n; k – k; OII – OII ) (рис.2);
Б. На каждом сечении под углом α=15˚ проводятся линии внешней границы свободной турбулентной струи, возникающей в северном направлении ветра.
Определяются точки встречи границы струи с соответствующим бортом или дном карьера (точки Ci , Cj, Cn, Ck, Co );
В. Определяем среднюю глубину разреза для этапов отработки его, когда возникает зона рециркуляции
Нср= (1)
Где AI, BI, AII, BII, CI, CII, DI, DII, E –значения глубины расположения точки встречи внешней границы струи с бортом или дном карьера, м (рис. 2).
(30+90+60+120+150+180+210+240+270)= 169 м;
Г. Определяется среднее значение абсциссы точки встречи внешней границы струи южного направления с дном или бортом карьера
, (2)
Где OI, Xci, Xcj, Xcn, Xck, XcoII – значение длины зоны рециркуляции соответственно OI-го, i-го, j-го, n-го, k –го, OII-го сечений, n – число сечений, включая нулевые.
Нулевое сечение – сечение, где нет рециркуляции. Нулевым является сечение с одним уступом.
Д. По точкам OI, Xci, Xcj, Xcn, OII на плане карьера строим зону рециркуляции, ширина которой равна L1=960 м (рис. 1).
3.5.Определение баланса вредностей в атмосфере карьера:
а) определяем баланс поступления вредностей от внутренних источников
Gобщ = ƩGл +ƩGт , (3)
Где ƩGл , ƩGт – интенсивность выделения одноименных вредностей линейными (автосамосвалы на дорогах) и точечными источниками (буровыми станками и экскаваторами), расположенными в зоне рециркуляции, то есть работающими на I борту карьера, мг/с.
Определим интенсивность выделения вредностей каждого из слагаемых по формуле :
ƩG = n1 (4)
Где - число источников соответствующего типа, шт; – интенсивности выделения вредностей разными источниками, мг/с; - коэффициенты одновременности работы разных источников данного типа.
Определим интенсивность выделения пыли каждым типом источников (буровыми станками Gбп, экскаваторами GЭ2п и автомобилями GА2п):
Gбп = nK0 q , (5)
Где n – число горных машин одного типа ( буровых станков, экскаваторов и автосамосвалов), находящихся в зоне рециркуляции, шт.; q – интенсивность выделения пыли горными машинами одного типа, мг/с; K0 – коэффициент одновременной работы горных машин одного типа с постоянной интенсивностью выделения пыли:
K0 = , (6)
Где nр – число работающих машин одного типа, шт.
Интенсивность выделения пыли буровыми станками:
Согласно исходным данным: nб = 7шт.,nбр = 6шт., qб = 0,05г/с = 50мг/с.
Gбп = 7 · 0,8· 50 = 280мг/с
Интенсивность выделения пыли экскаваторами:
Согласно исходных данных: nЭ2 = 7шт.; nЭ2р = 7шт.; qЭ2 = 1,3г/с = 1300мг/с
= 1
GЭ2п = 7 ·1·1300 = 9100мг/с
Интенсивность выделения пыли автосамосвалами:
Согласно исходных данных: nА2 =14шт.; nАр =11шт.; qА2 =3,5г/с= 3500мг/с
GА2п = 14 ·0,7 ·3500= 34,300мг/с
Суммарная интенсивность поступления пыли от внутренних источников:
(7)
Интенсивность поступления вредных газов от самосвалов (окись углерода, окись азота, акролеин) в зону рециркуляции карьера:
, (8)
Где – интенсивность выделения вредных газов автосамосвалами, работающими под нагрузкой, мг/с;
(9)
Где - коэффициент одновременности работы автосамосвалов с переменной интенсивностью выделения вредных газов; - интенсивность выделения газов автосамосвалами в работе, мг/с; - интенсивность выделения вредных газов автосамосвалами, работающими на холостом ходу, мг/с.
определяем по данным таблицы 1.
Таблица 1.
Других внутренних источников выделения вредных газов нет, поэтому суммарная интенсивность вредных газов составит:
;
.
б) определим баланс поступлений вредностей от внешних источников:
(10)
Где -интенсивность выделения вредностей линейными (автосамосвалами), точечными (экскаваторами) и точечными на высоте (труба) внешними источниками, мг/г;
Где какая часть примеси заносится в зону рециркуляции карьера.
Интенсивность поступления в карьер пыли:
(11)
Где – количество источников пылевыделения отдельно по каждому виду (автосамосвалов, экскаваторов, труб), шт.; –коэффициент одновременности работы; – интенсивность выделения пыли (автосамосвалом, экскаватором, трубой), мг/с; –интенсивность заноса пыли.
Интенсивность поступления в карьер пыли, автосамосвалами, движущимися по дороге вдоль южного борта карьера, определяем по формуле (11). Для определения используем кривую 1 графика (рис.1)
Рис.1 График определения коэффициентов
Для определения находим отношение расстояния от дороги до бровки карьера к
, далее проведя линию от оси абсцисс (значение ) до пересечения с кривой l на оси ординат находим значение .
проведя построение на графике (рис. 1) определяем
Интенсивность поступления в карьер пыли от экскаватора, отгружающего хвосты обогатительной фабрики, рассчитываем по формуле
Для определения используя кривую 2 графика (рис. 1).
Для определения находим отношение ( ) расстояние от экскаватора до борта карьера к далее проведя линию от оси абсцисс (значение ) до пересечения с кривой 2 на оси ординат находим значение .
=1,18
Проведя построение на графике (рис. 1) определяем = 0,1
Интенсивность поступления пыли из трубы обогатительной фабрики рассчитывается по формуле (11).
Для определения используем график (рис. 2). Находим как отношение расстояния от трубы обогатительной фабрики до борта карьера, к средней глубине карьера
В карьере из nб=7шт, находящихся в работе станков 3СБШ-200-60, одновременно работает nбр=6шт с интенсивностью выделения пыли qб=0,05г/с, там же работает nЭ27шт экскаваторов ЭКГ-8И, которые с интенсивностью выделения пыли qЭ2=1,3г/с загружают самосвалы БелАЗ, общая численность которых в карьере составляет nА2=14шт, одновременно в работе находится nА2р=11шт самосвалов. Самосвалы двигаются с интенсивностью пылевыделения qА2=3,5г/с по дороге, находящейся в карьере на I борту.
3.2. Построение плана карьера
В соответствии с исходными данными (п. 1.1) строим план карьера в масштабе 1:10000 (рис. 1).
3.3.Определение расчётного направления ветра
За расчётное направление ветра принимаем принимаем ветер северного направления со средней скоростью U1=3 м/с, так как он повторяется чаще других и с минимальной скоростью.
3.4.Определение параметров естественного проветривания
А. Строятся характерные сечения, совпадающие с расчётным направлением ветра (OI – OI ; i – i; j – j; n – n; k – k; OII – OII ) (рис.2);
Б. На каждом сечении под углом α=15˚ проводятся линии внешней границы свободной турбулентной струи, возникающей в северном направлении ветра.
Определяются точки встречи границы струи с соответствующим бортом или дном карьера (точки Ci , Cj, Cn, Ck, Co );
В. Определяем среднюю глубину разреза для этапов отработки его, когда возникает зона рециркуляции
Нср= (1)
Где AI, BI, AII, BII, CI, CII, DI, DII, E –значения глубины расположения точки встречи внешней границы струи с бортом или дном карьера, м (рис. 2).
(30+90+60+120+150+180+210+240+270)= 169 м;
Г. Определяется среднее значение абсциссы точки встречи внешней границы струи южного направления с дном или бортом карьера
, (2)
Где OI, Xci, Xcj, Xcn, Xck, XcoII – значение длины зоны рециркуляции соответственно OI-го, i-го, j-го, n-го, k –го, OII-го сечений, n – число сечений, включая нулевые.
Нулевое сечение – сечение, где нет рециркуляции. Нулевым является сечение с одним уступом.
Д. По точкам OI, Xci, Xcj, Xcn, OII на плане карьера строим зону рециркуляции, ширина которой равна L1=960 м (рис. 1).
3.5.Определение баланса вредностей в атмосфере карьера:
а) определяем баланс поступления вредностей от внутренних источников
Gобщ = ƩGл +ƩGт , (3)
Где ƩGл , ƩGт – интенсивность выделения одноименных вредностей линейными (автосамосвалы на дорогах) и точечными источниками (буровыми станками и экскаваторами), расположенными в зоне рециркуляции, то есть работающими на I борту карьера, мг/с.
Определим интенсивность выделения вредностей каждого из слагаемых по формуле :
ƩG = n1 (4)
Где - число источников соответствующего типа, шт; – интенсивности выделения вредностей разными источниками, мг/с; - коэффициенты одновременности работы разных источников данного типа.
Определим интенсивность выделения пыли каждым типом источников (буровыми станками Gбп, экскаваторами GЭ2п и автомобилями GА2п):
Gбп = nK0 q , (5)
Где n – число горных машин одного типа ( буровых станков, экскаваторов и автосамосвалов), находящихся в зоне рециркуляции, шт.; q – интенсивность выделения пыли горными машинами одного типа, мг/с; K0 – коэффициент одновременной работы горных машин одного типа с постоянной интенсивностью выделения пыли:
K0 = , (6)
Где nр – число работающих машин одного типа, шт.
Интенсивность выделения пыли буровыми станками:
Согласно исходным данным: nб = 7шт.,nбр = 6шт., qб = 0,05г/с = 50мг/с.
Gбп = 7 · 0,8· 50 = 280мг/с
Интенсивность выделения пыли экскаваторами:
Согласно исходных данных: nЭ2 = 7шт.; nЭ2р = 7шт.; qЭ2 = 1,3г/с = 1300мг/с
= 1
GЭ2п = 7 ·1·1300 = 9100мг/с
Интенсивность выделения пыли автосамосвалами:
Согласно исходных данных: nА2 =14шт.; nАр =11шт.; qА2 =3,5г/с= 3500мг/с
GА2п = 14 ·0,7 ·3500= 34,300мг/с
Суммарная интенсивность поступления пыли от внутренних источников:
(7)
Интенсивность поступления вредных газов от самосвалов (окись углерода, окись азота, акролеин) в зону рециркуляции карьера:
, (8)
Где – интенсивность выделения вредных газов автосамосвалами, работающими под нагрузкой, мг/с;
(9)
Где - коэффициент одновременности работы автосамосвалов с переменной интенсивностью выделения вредных газов; - интенсивность выделения газов автосамосвалами в работе, мг/с; - интенсивность выделения вредных газов автосамосвалами, работающими на холостом ходу, мг/с.
определяем по данным таблицы 1.
Таблица 1.
Автосамосвал | Интенсивность выделения, мг/с | |||||
Окись углерода | Окись азота | акролеин | ||||
БелАЗ -540 | | | | | | |
264 | 132 | 39 | 31 | 18 | 11 |
Других внутренних источников выделения вредных газов нет, поэтому суммарная интенсивность вредных газов составит:
;
.
б) определим баланс поступлений вредностей от внешних источников:
(10)
Где -интенсивность выделения вредностей линейными (автосамосвалами), точечными (экскаваторами) и точечными на высоте (труба) внешними источниками, мг/г;
Где какая часть примеси заносится в зону рециркуляции карьера.
Интенсивность поступления в карьер пыли:
(11)
Где – количество источников пылевыделения отдельно по каждому виду (автосамосвалов, экскаваторов, труб), шт.; –коэффициент одновременности работы; – интенсивность выделения пыли (автосамосвалом, экскаватором, трубой), мг/с; –интенсивность заноса пыли.
Интенсивность поступления в карьер пыли, автосамосвалами, движущимися по дороге вдоль южного борта карьера, определяем по формуле (11). Для определения используем кривую 1 графика (рис.1)
Рис.1 График определения коэффициентов
Для определения находим отношение расстояния от дороги до бровки карьера к
, далее проведя линию от оси абсцисс (значение ) до пересечения с кривой l на оси ординат находим значение .
проведя построение на графике (рис. 1) определяем
Интенсивность поступления в карьер пыли от экскаватора, отгружающего хвосты обогатительной фабрики, рассчитываем по формуле
Для определения используя кривую 2 графика (рис. 1).
Для определения находим отношение ( ) расстояние от экскаватора до борта карьера к далее проведя линию от оси абсцисс (значение ) до пересечения с кривой 2 на оси ординат находим значение .
=1,18
Проведя построение на графике (рис. 1) определяем = 0,1
Интенсивность поступления пыли из трубы обогатительной фабрики рассчитывается по формуле (11).
Для определения используем график (рис. 2). Находим как отношение расстояния от трубы обогатительной фабрики до борта карьера, к средней глубине карьера