Как можно избавиться от угольной пыли? Угольные брикеты для отопления: технология производства и особенности состава Влияние негорючих веществ и влаги.

Одной из основных ошибок, допускаемых при эксплуатации стандартного угольного котла, является использование некачественного топлива. Существует одно единственное правило, которым необходимо пользоваться неукоснительно при выборе топлива для котла – это выбор угля именно тех характеристик, что указаны в технической документации. Иначе работа устройства может быть не только непродуктивной, но и небезопасной.

Выбор топлива

Зачастую перед владельцами отопительных котлов встаёт вопрос о применении угольной пыли. Необходимо знать, что далеко не каждый прибор рассчитан на эксплуатацию подобного типа. Для начала следует изучить параметры устройства, лишь после этого, с особенной ответственностью подойти к выбору горючего материала по его составу, фракции, марке.

Угольная пыль может отличаться не только составом, но и техническими характеристиками – температурой горения, КПД, теплоотдачей. Разумеется, все перечисленные данные напрямую зависят от вида самого продукта. На сегодняшний день наиболее распространёнными вариантами топлива являются следующие: лигнит, каменный, древесный, бурый уголь, антрацит. У каждого из них свои параметры влажности, зольного остатка, содержания углерода, плотности, теплотворности. Сжигание горючего материала разных производителей и состава может давать совершенно различные результаты обогрева.

Способы растопки

Рассматривая подробно вопрос о том, как топить угольной пылью, необходимо в первую очередь отметить, что высокое содержание её частиц в воздухе взрывоопасно.

Существует три варианта использования данного вида топлива.

Первым и наиболее распространённым является использование специального устройства – горелки, куда подача угля осуществляется под давлением. При этом сжигание происходит при непрерывном воздушном потоке.

Вторым способом является розжиг котла более традиционным способом – древесиной и углём крупной фракции, лишь после этогозасыпается пыль. В данном случае следует избегать высокой концентрации элементов горючего.

Третий способ растопки котла – самостоятельное производство брикетов. Для этого топливо смешивают с древесными опилками, соблюдая пропорции 1/1. Добавляют воду, а после тщательно перемешивают, раствор должен напоминать смесь для штукатурки. Из полученной массы формируют небольшие брикеты, которые сушат на открытом воздухе.

Разумеется, наименее опасным способом горения угольной пыли в котле является использование специального устройства.

Не самый лучший вариант. Влажность большая - плохо будут гореть

Преимущества данного вида топлива

Отопление жилого помещения посредством угля различной формы имеет ряд преимуществ.

Во-первых, это прекрасные характеристики: высокие свойства теплоотдачи, длительное время прогорания. В среднем, одной закладки хватает на 10-12 часов отопления.

Во-вторых, большой выбор различных марок, отличающихся составом и плотностью. При выборе смеси стоит особое внимание уделить коэффициенту влажности: чем он меньше, тем проще использовать материал при эксплуатации.

Как правило, производители указывают на упаковке характеристики, а также инструкцию, как сжечь угольную пыль в различных условиях – домашнем отопительном котле, производственной печи и т.д.

У нас Вы можете купить угольную пыль по выгодной цене. Мы гарантируем отличное качество и индивидуальное обслуживание каждого клиента.

Угольная пыль образуется при следующих производственных операциях:

1. Отбойке угля комбайнами и взрывных работах.
2. Бурении шпуров.
3. Погрузке угля погрузочными машинами.
4. Транспортировке угля конвейерами.
5. Погрузке на погрузочных и разгрузочных пунктах.

Предельно допустимые концентрации угольной пыли:

Факторы, влияющие на взрывчатость угольной пыли:

1. Взрывчатая концентрация угольной пыли во взвешенном состоянии
   от 16 - 96г/м3 до 2000 г/м3.
2. Выход летучих веществ - 15% и более.
3. Крупность пылинок - до 1 мм, чем она мельче, тем опаснее.

Температура воспламенения угольной пыли 750 - 850 0 С.
Скорость взрывной волны 1000 м/ сек.
Самый сильный взрыв при концентрации 300 - 400 г/м3,
При работе комбайна без орошения запыленность воздуха составляет
50 г/м3, при БВР - 300 г/м3.
Отложение угольной пыли при работе проходческого комбайна составляет у забоя - 600 г/м3 в сутки.
При работе очистного комбайна - 900 г/м3 в сутки.
На погрузочных пунктах (пересыпах) - 100 г/м3 в сутки.
4. Влажность и зольность – чем больше влажность и зольность угля, тем пыль менее взрывоопасна.

Меры борьбы против образования угольной пыли:

1. Увлажнение угольных пластов (предварительное нагнетание воды в пласт).
2. Орошение, пневмогидроорошение.
3. Водяные завесы.
4. Водовоздушные эжекторы.
5. Гидрореактивные распылители.
6. Пылеулавливание (пылеотсосы, сооружение кожухов на пересыпах, тканевые перегородки)
7. Обеспыливающее проветривание
8. Острый режущий инструмент.

Меры по предупреждению взрыва угольной пыли

1. Смыв, увлажнение.
2. Обметание.
3. Побелка:известково-цементным раствором; 1 часть цемента, 2 части извести, 30 частей воды.
4. Водяные завесы, туманообразователи.
5. Осланцевание.
6. Сланцевые или водяные заслоны.
7. Вода питьевая, или с очистных сооружений.

Локализация взрывов газа метана и угольной пыли

Заслоны.

Предназначены для локализации (предупреждения распространения) взрывов метана
и угольной пыли.

СЛАНЦЕВЫЙ – полки - трапециевидная опора. Ширина 250-500 мм.
Расстояние между полками равно ширине полки.
Имеются небольшие бортики – 5 см. засыпается инертная пыль –
(из сланца, доломита, ракушечника)
Полки заполняются из расчета – 400кг на 1м2 поперечного сечения
выработки, длина заслона не менее 20м.
Первый заслон устанавливается не ближе 60м от забоя,
последующие - не далее 300м.

ВОДЯНОЙ – сосуды вместимостью более 80л, сечение трапеции 150 х 300 х 250
Количество воды и сосудов из расчета 400л на 1м2 площади поперечного сечения выработки, длина 30м установка – не ближе 75м,
Последующие не далее – 250м.

Автоматическая система взрывоподавления – локализации взрывов (АСВП-ЛВ)

Химический состав пыли . Одним из основных факторов, характеризующих склонность пыли к взрыву, является выход летучих веществ при термическом разложении угля без доступа воздуха.

Главными компонентами в составе летучих веществ, обуславливающими взрывчатость пыли, являются смолистые соединения и тяжелые углеводороды. Основными горючими составляющими летучих веществ являются метан, водород, окись углерода, углекислый газ, этан, тяжелые углеводороды и др.

Нижний предел взрывчатости смеси газообразных продуктов термического разложения угля практически постоянен и равен 4,2%.

Взрывчатость обуславливается одновременным влиянием всех горючих компонентов.

Степень взрывчатости пыли может характеризоваться давлением в месте взрыва. Увеличение выхода горючих веществ (V daf) обуславливает возрастание давления взрыва. Угольная пыль подразделяется на слабовзрывчатую (V daf <15%) и сильновзрывчатую (V daf >15%).

Дисперсность пыли . Дисперсный состав пыли является существенным фактором, определяющим ее взрывчатость. При больших размерах частиц пыли наблюдается почти линейный рост силы взрыва с увеличением дисперсности или удельной поверхности пыли.

Однако, это возрастание, начиная с частиц диаметром 100 мк, продолжается значительно медленнее. Сила взрыва в отдельных случаях достигает максимума при диаметре частиц около 10 мк.

Взрывчатость угольной пыли растет с увеличением степени ее измельчения, и поэтому в шахте по мере удаления от источника пылеобразования она становится потенциально более взрывоопасной.

Состав атмосферы . Существенное значение имеет состав среды, в которой происходит взрыв. Если в шахтной атмосфере содержится метан, взрыв возможен при более низких концентрациях пыли.

Установлено, что нижний предел взрываемости сильновзрывчатой пыли равен 17÷18 г/м 3 , а в присутствии 2,5% метана он понижается до 5÷6 г/м 3 . Верхний предел взрывчатости, по данным МакНИИ, составляет 300÷400 г/м 3 .

Влажность пыли . Фактор влажности играет существенную роль при оценке взрывчатости пыли. Влага действует как инертная добавка.

Так как теплоемкость воды больше теплоемкости инертной пыли, то с учетом теплоты испарения вода поглощает тепла в 5 раз больше, чем инертная пыль.

Взвешенная в шахтном воздухе пыль с любым содержанием влаги при наличии мощного источника воспламенения может взорваться.

Основным фактором в защитном действии влаги от взрыва является связывание осевшей пыли на почве и боковых поверхностях горных выработок.

Зольность пыли . Наличие золы снижает взрывчатость угольной пыли, поскольку часть образующегося тепла расходуется на нагрев частичек инертной пыли, что приводит к снижению температуры аэрозоля.

Естественное содержание золы в угле обычно недостаточно, чтобы предупредить взрыв. Поэтому применяют искусственное озоление пыли в выработках – осланцевание.

Органические пыли в большинстве случаев сами по себе пневмокониозов не вызывают. Описанные в литературе случаи кониозов, вызванных теми или иными органическими пылями, при более тщательном анализе симптоматологии часто оказываются не кониозами, а другими формами заболевания легких. Из всех видов органических пылей наибольшее значение имеет угольная пыль. Фиброзы легких, наблюдаемые при антрако-силикозах, обусловливаются не угольной, а, как указывалось выше, содержащейся в ней в качестве примеси минеральной пыли, куда входит кварц и силикаты.

Примесь минеральных частиц в угольной пыли может быть довольно значительной; так, в бурых углях она достигает 25-30%. Отличить под микроскопом пылинки угля от минеральных частиц довольно трудно, так как большие черные частицы угля покрывают бесцветные минеральные частицы. Мнение, что фиброзы легких в этих случаях вызываются минеральной пылью, подтверждается тем, что в легочной ткани рабочих, вдыхавших угольную пыль с примесью минеральной, химически определяется наличие повышенного количества кремнезема.

Однако исследования последних лет, проведенные институтом физиологии труда (Раввин и др.), указывают на возможность развития фиброза легких под влиянием вдыхания чистой угольной пыли, не содержащей ни кварца, ни силикатов. Эти фиброзы протекают доброкачественно.

Пыль и пневмония . Проникновение пыли в альвеолы может сопровождаться образованием в них воспалительного эксудата. Этот эксудат при наличии достаточно вирулентных патогенных микробов может распространиться на более или менее обширный участок легочной ткани и дать клиническую картину долевой, или дольчатой, пневмонии. Эти острые пылевые пневмонии возможны прежде всего у рабочих, занятых размолом так называемого томасового шлака - побочного продукта сталелитейного производства.

Последний благодаря большому содержанию фосфорных солей представляет собой ценное искусственное удобрение. Чтобы сделать шлак пригодным для употребления, его размалывают в порошок. В тот период, когда на заводах был введен размол томасового шлака, у рабочих, по данным иностранных авторов, часто наблюдались пневмонии с тяжелым течением и большим процентом смертности, причем смертность от пневмонии у рабочих, занятых размолом томасового шлака, была в 30-60 раз выше, чем у остального населения того же возраста.

Рассматриваемая форма пневмоний относится чаще всего к лобарным . Исходом ее в случаях, оканчивающихся выздоровлением, может быть резкая эмфизема. Кроме томасового шлака, пневмонии вызывает пыль марганцовой руды (бурого железняка) и двухромовокислого калия. В России эти пневмонии встречаются редко.

Вместе с пылью в легкие могут заноситься споры различных грибков- плесневых, лучистых и др., что ведет к развитию так называемых пневмомикозов. Чаще всего встречается заражение разновидностями рода Aspergillus. Заражению легких грибками подвержены мукомолы, сельскохозяйственные рабочие, рабочие пивоваренных заводов, рабочие, имеющие дело с волосом животных, и др. Болезнь протекает то в виде пневмонии, то в виде бронхита, большей частью вяло, с ремиссиями, и в большинстве случаев заканчивается выздоровлением.

Растительные пыли приводят к острым, подострым, а также к хроническим поражениям легких. Их способ действия не выяснен, и в некоторых случаях неизвестен вредный агент, находящийся в растительном веществе семян, как, например, некоторые протеины, алкалоиды или другие раздражающие и токсические вещества; иногда их вредное действие бывает обусловлено загрязнением биологическим (бактерии, споры, мицелий) и минеральным (силиций).

Очередной экологический скандал, связанный с углем – жители поселка Ванино страдают от угольной пыли, которой их щедро одаривает порт «Ванино» . «Кислород.ЛАЙФ» почитал местные СМИ, и пришел к выводу – в данной точке на карте Дальнего Востока явно не сложился диалог между крупным бизнесом и местным населением. И разрубить этот узел будет теперь довольно сложно.

Росприроднадзор отреагировал на массовые жалобы жителей пос. Ванино (Хабаровский край) «на загрязнение атмосферы в связи с сортировкой угля на площадке ОАО «Порт Ванино»», одного из крупнейших на Дальнем Востоке. По результатам проведенного административного расследования служба запретила эксплуатацию десяти дробильных установок, осуществляющих вредные выбросы. А также потребовала приостановить деятельность всего предприятия на срок до 90 дней (решения суда на этот счет пока нет; UPDATE - 3 февраля стало известно , что порт оштрафован на 250 тыс. рублей за выбросы).

Жалобы от местного населения Росприроднадзор получал в течение всего прошлого года, ОАО «Ванинский морской торговый порт» (один из ключевых грузоотправителей ОАО «Порт Ванино», контролируется Группой «Мечел» и специализируется на экспорте угля) четыре раза привлекалось к административной ответственности за экологические нарушения. Но ничего не делало, чтобы исправиться. После очередных жалоб Росприроднадзор решил проверить технологические установки, используемые на предприятии для сортировки угля. И выяснил, что часть из них эксплуатировалась незаконно. Они и были опечатаны 27 января. «Объем несанкционированных выбросов в Росприроднадзоре называют «существенным» для качества атмосферного воздуха и акватории в связи с «круглосуточной работой порта»», - пишет газета «Коммерсант».

Тем не менее, в минувшее воскресенье в Ванино прошел митинг протеста против загрязнения воздуха и акватории бухты Ванино (Татарский пролив) угольной и глиноземной пылью (порт специализируется на переработке угля и глинозема). В нем приняли участие, по данным разных СМИ, от 500 до 1000 человек. «Переработка грузов, включая переработку угля и глинозема открытым способом, производится с нарушением технологий, несмотря на подписанную в прошлом году с правительством Хабаровского края программу по повышению экологической безопасности. Угольная и глиноземная пыль не только вредит здоровью работников порта и жителей поселка, но и представляет взрывоопасную смесь, что еще по одному параметру делает предприятие опасным производством», - говорится в резолюции митингующих, которая была направлена всему высшему руководству страны, а также властям Хабаровского края.

Среди требований митинга: «безотлагательная остановка мобильных сортировочных, дробильных установок, грохотов на территории порта Ванино», «незамедлительное начало модернизации переработки угля с соблюдением экологической безопасности», разработка и реализация краевой программы по оздоровлению экологии в поселке и т.д. Впрочем, как напоминает ИА REGNUM, «с момента продажи контрольного пакета акций ОАО «Ванинский морской торговый порт» компании «Мечел» в Ванинском районе не утихают волнения, связанные с нарушением природоохранного законодательства. Впервые на митинг жители Ванино вышли в мае 2013 года. Тогда же по поручению губернатора края Вячеслава Шпорта была разработана и утверждена экологическая программа, которая не исполнена. Еще одна программа была разработана и утверждена в региональном правительстве в 2016 году, но и она не была исполнена».

Среди требований митинга в Ванино: «безотлагательная остановка мобильных сортировочных, дробильных установок, грохотов на территории порта Ванино»

Тянется уже три года

Проблема с угольной пылью в Ванино давняя, по данным местных СМИ – тянется она с 2012 года, когда, по мнению экологических активистов, порт стал наращивать перевалку угля в ущерб остальным видам грузов (но в интересах нового собственника). В прошлом году жители Ванино даже обещали лечь на рельсы, если проблема с открытой перевалкой угля не будет решена, пишет «Тихоокеанская звезда». «Понимаете, даже при активном вмешательстве краевых властей дирекция порта много обещает, но ничего не делает. Целый год надзорные органы давали руководству порта на исправление ситуации, но, увы, порт игнорирует все требования… Если раньше уголь отгружался с точек, максимально удаленных от поселка Ванино, то сейчас уголь буквально под окнами, от дробильных установок до окон ближайшего дома 150 метров при норме минимум 500 метров», - рассказывал СМИ председатель инициативной экологической группы «Ванино» Вадим Москвичев (цитаты – по газете «Тихоокеанская звезда» и «Коммерсант»).

По словам эко-активиста, проблема с угольной пылью особенно обостряется именно в зимнее время : «Везут перемороженный уголь. С ним и работают эти машины, которые называют дробилками, сеялками. Они прогоняют уголь, просеивают его, и в процессе прогонки создается вот это активное пыление. Угольная завеса стоит над поселками Ванино и Токи. Люди задыхаются, я уже молчу о том, что болеют». Москвичев также добавил, что как только установки перестали работать, ванинцы сразу же это почувствовали действительно, угольной пыли стало значительно меньше».

«Собственники порта, которые живут далеко от Ванино, оставят своим детям многомиллиардные счета в иностранных банках. А что оставят они детям тех, кто живет сегодня в Ванино, кто работает в порту? Пыль, грязь и загубленное здоровье? Мы не намерены мириться с таким положением вещей и будем вместе с жителями Ванинского района добиваться от собственников порта уважения к людям, которые здесь живут!», - заявила на митинге депутат Законодательной думы Хабаровского края от ЛДПР Елена Грешнякова . А и.о. главы Ванинского района Николай Ожаровский добавил, что порт «Ванино» - единственно предприятие, которое «не принимает участия в социально-экономическом развитии района»: «Ванинский порт с момента смены собственника не дал району ни копейки».

«Мы прикладываем все усилия»

«К сожалению, от угля возникает пыление - это неизбежное следствие работы любого портового комплекса, имеющего дело с углем. Такая проблема остро стоит в период отрицательных температур. Мы понимаем обеспокоенность общественности, разделяем ее и будем применять все доступные методы для предотвращения пыления», – заявляет генеральный директор ОАО «Порт Ванино» Валерий Балакин . По его словам, предприятием уже изучен опыт крупнейших угольных терминалов Прибалтики, Европы и Кореи, использующих грейферную технологию перевалки.

И ряд мер уже принят: «В порту уже работает снегогенератор для подавления пыли. Закупили еще четыре аналогичных установки, они будут запущены в феврале. В условиях отрицательных температур это наиболее эффективное технологическое решение для борьбы с угольной пылью. Преимущество этих установок в том, что они выдают снег, эффективно осаждающий пылевую взвесь. Простота конструкции обеспечивает надежность в эксплуатации. Также немаловажно, что данное оборудование будет использоваться круглогодично, образуя летом водяной туман».

Кроме того, в конце февраля компания приобретет вакуумный аппарат, который будет очищать подъездные пути и складские площадки в порту, что также снизит уровень пыления. «Следующий этап – установка специальных ограждений во всех местах, где у нас хранится уголь», - заявил Балакин. Работа ужа началась: железобетонными плитами огорожен ряд складских площадок. Плиты для ограждения остальных складов закуплены и будут установлены в ближайшее время по факту доставки необходимых комплектующих.

Во втором квартале текущего года порт ожидает поступления еще одной дорогостоящей штуки - высокоскоростной вакуумной погрузочной машины, предназначенной для работы в морских и речных портах, или на производствах, где требуется собирать просыпи грязи и мусора, а также уголь, глинозем, щебень, пульпу, любые сыпучие и жидкие материалы. Машина представляет собой мощный промышленный пылесос в комплекте с дорожно-подметальной насадкой, и она позволит эффективно и в непрерывном режиме производить очистку всей производственной территории порта.

По поводу же дробилок, которые запретил использовать Росприроднадзор, в пресс-службе порта заявили, что «в целях снижения пыления угля порт отказался от перевалки угля, требующего дробления перед отправкой. Дробильно-сортировочные машины используются исключительно в качестве магнитного сепаратора - для целей улавливания металлических включений в поступающем угле». Также для снижения пыления порт перенес склады угля от 9-го и 11-го причалов на другие участки порта, отдаленные от жилой застройки поселка Ванино.

«К сожалению, от угля возникает пыление - это неизбежное следствие работы любого портового комплекса, имеющего дело с углем. Такая проблема остро стоит в период отрицательных температур»

«Мечел» поможет

Он также добавил , что «компания имеет большой опыт работы со многими европейскими портами, где уже решали проблему пыления. Компания, совместно с «Портом Ванино» займется проработкой экологических мер и окажет содействие в организации эффективной системы пылеподавления в зимнее и летнее время».

Губернатор же заявил, что контролировать ход исполнения обязательств предприятия по улучшению экологической обстановки будет специальная рабочая группа. «Соблюдение экологических требований – безусловный приоритет для нас. Мы здесь стоим на стороне граждан, процесс будем контролировать и им помогать. Нам нужны здоровые граждане, которые будут помогать извлекать прибыль», - отметил Вячеслав Шпорт. По его словам, в состав группы обязательно войдут представители общественности, правительства края, администрации района, депутаты и руководство порта. «Вместе мы сформируем программу действий по улучшению экологической обстановки, обязательно с финансовым обеспечением. Согласуем документ с компанией «Мечел» и вместе будем следить за его исполнением. На мой взгляд, для составления проекта такой программы достаточно двух недель», - заявил глава региона.

ОНФ: бизнесу нужно повышать свою экологическую ответственность

Но этот случай также показал, что административные рычаги для нарушителей слабы и не всегда срабатывают так, как должно. Не случайно спецпредставитель президента России по вопросам природоохранной деятельности, экологии и транспорта Сергей Иванов не так давно заявил о том , что штрафы для тех предприятий, которые отказываются модернизировать свои производства, возрастут в несколько десятков раз.

Эксперты Центра общественного мониторинга Общероссийского народного фронта (ОНФ) по проблемам экологии и защиты леса заявили , что нынешние штрафы для предприятий, серьезным образом загрязняющих окружающую среду, совершенно не стимулируют их к более ответственному отношению к природе и модернизации оборудования. По словам координатора Центра Владимира Гутенева , «в абсолютном большинстве случаев эти деятели не придают значимости наносимому ими ущербу окружающей среде и всячески пытаются его скрыть, а когда нарушения зафиксированы, предпочитают ограничиваться штрафами, а не устранением причин их возникновения».

При этом, по мнению Гутенева, тема экологической модернизации российских предприятий совершенно не нова и поднималась неоднократно на протяжении последнего десятилетия: «Значительная часть предприятий не только не провела модернизацию, но и не планирует действий в данном направлении. Вместе с этим проблема загрязнения окружающей среды не всегда относится к старым предприятиям, которые функционируют десятки лет. Известны случаи, когда недавно созданные предприятия не уделяют должного внимания экологическим последствиям своей деятельности».

ОНФ выступают за усиление контроля за обязательной модернизацией производств, приносящих экологический вред. «Возможно, под контролем надзорных ведомств сохранение благоприятной окружающей среды для местного населения станет приоритетной производственной задачей», – резюмировал Гутенев.

Кстати, проблема угольной пыли актуальна не только для Ванино. В Youtube уже появился ролик, сделанный в одной из школ Находки (Приморский край), расположенной поблизости с угольным терминалом (вероятно, порта «Восточного»). «Грязь, их не моют, мы должны дышать этим. Сейчас я вам покажу, посмотрите полы, ладно полы, посмотрите сюда. Вы это видите? Этим мы все дышим», - слышится голос ученика. Помимо учебников и тетрадей учащиеся этой школы приносят с собой по пачке салфеток, чтобы протирать парты и стулья. Каждой пачки хватает примерно на пару дней, сообщает телевидение Находки.

Владимир Гутенев: «Значительная часть предприятий не только не провела модернизацию, но и не планирует действий в данном направлении»