Mnoge kuće u privatnom sektoru još uvijek imaju grijanje na drva. A o kupkama ne treba razgovarati, gotovo su sve grijane na drva. Jedini je problem što je takvo gorivo danas prilično skupo, što znači da trebate potražiti alternativu. Vrlo zanimljivu ideju za rješavanje ovog problema predložio je autor YouTube kanala "Mikhalych TV ili vlastitim rukama", koji predlaže izradu briketa dugog gorenja vlastitim rukama od kartona i ugljene prašine. U današnjem pregledu razmotrit će se i druge komponente takvog goriva.
Oprema koja vam treba za rad
Da biste napravili brikete dugog gorenja, trebat će vam stara kada, perilica rublja proizvedena u SSSR-u i preša koja se može izrađivati ručno. U današnjem članku neće biti uputa o tome kako ga izraditi, međutim, ako kućni obrtnik odluči izraditi takvu prešu, bit će mu dovoljno da to vidi na primjeru fotografije - tu nema ništa komplicirano.
Ovako izgleda preša za izradu dugogorivih briketa.
Sirovine za brikete, kako ih pripremiti
Kao sirovina za brikete dugog gorenja koristi se obični karton koji se mora namakati u vodi oko jedan i pol dana (moguće je i više). Prije nego što namočite karton u kupaonici, trebate ga izrezati na trake, tako da je bolje zasićen vodom.
Sad su mnogi zbunjeni zašto takvi briketi trebaju karton koji vrlo brzo izgara u požaru. Zapravo to nije posve točno. Namočeni karton potreban je kao vezivo, poput cementa u žbuci. I neće brzo izgorjeti - tisak i ugljena prašina odradit će svoj posao.
Karton se reže na trake i namače vodom najmanje jedan i pol dan
Ulaganje sirovina u perilicu rublja
Stare perilice ruske sovjetske proizvodnje dobre su jer su preživjele do naših vremena i nastavljaju raditi, kao i prije tri ili četiri desetljeća. Da biste pripremili osnovu za brikete dugog gorenja, najbolje je koristiti upravo takvu jedinicu bez problema.
Namočeni karton ubacuje se u odjeljak za pranje malo više od polovice posude. Zašto baš u perilici rublja? Idealan je drobilica za namočeni karton. Napokon, da bi se mogao pomiješati s ugljenom prašinom, potrebno je karton dovesti u kašasto stanje, a stara perilica rublja savršeno se nosi s tim zadatkom.
Namočeni karton stavlja se u perilicu rublja
Sada trebate malo razrijediti masu. Da biste to učinili, 2,5-3 kante vode ulijevaju se u stroj (uzima se izravno iz kupke). Usput, kako bi se izbjegla prevelika potrošnja, tekućina koju presa istiskuje iz sirovine također se sakuplja u kantu i vraća u kupku.
U stroj se ulije 2,5-3 kante vode
Sada možete pokrenuti perilicu rublja i baviti se drugim stvarima. Međutim, ne računajte na puno vremena. Obično je dovoljno nekih 5-7 minuta, nakon čega možete nastaviti s preuzimanjem.
Nakon navedenog vremena trebali biste vidjeti koliko je dobro karton samljeven. Ako je sve u redu, možete dodati sljedeći sastojak.
Trebali biste dobiti tako kašastu masu
Dodavanje ugljena
Ugljena prašina oduvijek se smatrala otpadom. Uostalom, prilično je problematično zagrijati peć s njim. Prašina je pregusta, pa stoga u potpunosti blokira protok kisika do plamena, što rezultira vatrom. Ovdje će se ugljena prašina miješati s česticama kartona, pa se ne treba bojati problema u opskrbi kisikom.
Za cijelu seriju kartona, koja je usitnjena u perilici, trebat će malo više od pola kante ugljene prašine. Ako dodate još, tada će se ispostaviti da su briketi labavi, raspasti će se, što znači da ne može biti govora o dugotrajnom gorenju.
U usitnjeni karton ulije se malo više od pola kante ugljene prašine
Još par minuta rada stroja i masa se može staviti u prešu.
Medijski centar
Odgovor - samo zaustavljanjem vađenja ugljena - ne razmatramo. Iskustvo u regiji Novosibirsk pokazuje da se problem suzbijanja prašine može riješiti pomoću bischofita - salamure na bazi magnezija. Otopina se izlije preko ceste kojom voze kiperi napunjeni ugljenom.
Ugljena prašina postala je politička tema, ponajprije zbog nereda i okupljanja stanovništva u lučkim gradovima Dalekog istoka. Međutim, lokalni prosvjedi protiv suspendiranih tvari u zraku, koje očito ne obogaćuju disanje. Primjerice, prošle godine udario je val negativnih publikacija. Vodeći proizvođač i izvoznik antracitnog ugljena (UltraHighGrade) u Rusiji i u svijetu rudari u okrugu Iskitimskaya u Novosibirskoj regiji.
Novosibirska regija nije Kuzbas, iako graniči s njom; i teško je zamisliti da se samo 60 km od metropole Novosibirsk vade tako vrijedne sirovine za metalurge. Stanovnici sela Urgun kroz koje prolazi dionica tehnološkog puta od otvorenog kopa do prerađivačkog postrojenja, gdje se antracit obogaćuje, a zatim istovari u vagone i šalje na izvoz, znali su za proizvodnju, kako kažu , ne iz druge ruke. Samo se selo nalazi izvan zone sanitarne zaštite, ali ono što na papiru ispunjava standarde u životu ne izgleda tako lijepo.
Međutim, tehnološka cesta, uz koju je konstantan protok kipera (do 120 vozila dnevno), prolazi već nekoliko desetljeća uz rudnik i selo. Ugljen se probudio, smrvili su ga kotači - i visio u zraku. Treba imati na umu da je količina suspendiranih krutina uvijek bila ispod razine MPC. No, prije nekoliko godina današnjim ljudima iz Urguna to je dosadilo. Sibirski antracit nije zažmirio na zahtjeve nekoliko stotina lokalnih stanovnika i pronašao je rješenje. I prošle godine smo ga testirali u praksi.
Tvrtka skromno naglašava da nema posebnih inovacija u korištenju salamure magnezijevog klorida ili bischofita. Ovaj se alat dugo koristi u drugim regijama, uključujući ugljen Kuzbass. No, za regiju Novosibirsk bischofite je, naravno, postao zanimljivost. Aleksandar Popov, glavni urednik Oxygen.LIFE, otišao je u poduzeće i u Urgun kako bi sve vidio ne samo svojim očima, već i udahnuo vlastitim plućima. Pokazalo se da jednostavna inovacija općenito - vezivno rješenje za suzbijanje prašine - djeluje prilično učinkovito i čini se da su svi sretni.
Neučinkovita "sluz"
Sva rudarska poduzeća moraju se na ovaj ili onaj način nositi s uklanjanjem prašine. Samo što rudari ugljena uvijek dobiju više - zbog činjenice da je ugljena prašina najuočljivija i najneugodnija tvar. Naravno, ovaj je problem najoštriji u lukama. No čak i na površinskim kopovima sibirskog antracita (Kolyvanskoye i Gorlovskoye), prašina čini oko polovice ukupne mase emisije zagađivača u atmosferu. Problem se pogoršava tijekom vrućeg razdoblja - od svibnja do listopada.
Dugi niz godina, da, zapravo, cijela povijest kako otvoreni kopovi funkcioniraju, borili su se s prašinom na starinski način - svaka dva sata tehnološki je put prolazio kamion za vodu i jednostavno ga izlijevao vodom. Znanstveno se to naziva "mokrim" načinom suzbijanja prašine. Kao što je navedeno u publikaciji u časopisu "Ecology of Production" (br. 5 za 2020.), takve se metode "koriste za sprečavanje dizanja prašine u zrak tijekom uništavanja, utovara i transporta stijena; za odprašivanje zraka ili suzbijanje suspendirane prašine vodom; kako bi se spriječio ponovni ulazak ustaljenih čestica prašine u zrak.Voda vlaži i veže čestice prašine. "
Sve bi bilo u redu, ali samo "mokre" metode rješavanja prašine nisu visoko učinkovite. Glavni je nedostatak očit čak i osobi koja je daleko od rudarstva ugljena: učinak zalijevanja ceste, posebno ljeti, bit će kratak, poput vrućina u Sibiru. I sve se to pokazalo kao ogromni troškovi za tvrtku - uostalom, morate stalno voziti automobile s vodom, što znači da negdje treba uzeti ne samo vodu, već i benzin, i plaće vozača, i snositi troškove amortizacijska oprema. Nekoliko puta dnevno živjeti "Dan mrmota".
Što je bischofite?
Trebalo je pronaći način na koji se prašina koja se taloži na cesti jednostavno nije mogla dignuti u zrak. Postoje takva rješenja, u "sibirskom antracitu" odlučili su se za bischofite. To je granulirani ili tekući magnezijev klorid s udjelom osnovne tvari (MgCl2) od 47%. Bischofite, koji je ime dobio po otkrivaču - njemačkom geologu i znanstveniku Gustavu Bischofu - sadrži veliku količinu elemenata u tragovima (oko 65), zbog čega svojim sastavom nadilazi morsku sol i sol Mrtvog mora. Ekstrakcija se odvija otapanjem mineralnog sloja arteškom vodom i dobivanjem koncentrirane slane otopine soli.
Probna kupnja od proizvođača u Volgogradu i probna ispitivanja ove tvari održana su u okrugu Iskitim krajem prošlog ljeta. No, tada je došla jesen, slijedila je zima, a problem se sam po sebi "riješio" zahvaljujući vremenu. “U proljeće i jesen ne koristimo bischofite zbog oborina. Zimi to također nema smisla, zimi se bavimo borbom snijega kako se automobili ne bi zaglavili i ne skliznuli. A bischofite koristimo od kraja travnja-svibnja i, kako je pokazalo prošlogodišnje iskustvo, negdje do sredine listopada. Sve se osuši, a minerali, kao i drobljeni kamen i pijesak, otapaju se na cestama. Za čišćenje koristimo grejdere, ali sve se to počinje prašnjavati i moramo se suočiti s uklanjanjem prašine ”, kaže Aleksey Fedorov, šef sibirskog Odjela za motorni transport antracita.
Od ove je godine bischofite u potpunosti uveden u praksu suzbijanja prašine. Izgleda ovako. Koncentrirane čestice, izgledom slične krupnoj bijeloj soli, razrijede se u vodi za oko pet minuta brzinom od jedne do četiri. Rasol se ulijeva u obični stroj za zalijevanje i šalje tehnološkim putem do površinskog kopa najbližeg poduzeću. Prvo, obični kamion za vodu prosipa cestu, a iza nje - onaj s rješenjem. Treba pošpricati samo ovo malo, nekoliko kilometara područje koje prolazi pored Urguna. Duž cijele duljine ceste, do dionice Kolyvan (koja je veća od 40 km), nema života tako blizu nje.
Za četvorni metar šljunka, na čijoj bi kvaliteti zavidjeli asfaltni putovi u mnogim naseljima, dovoljno je 100 grama kristalnog magnezijevog klorida. Zatim morate pričekati oko 15 minuta, tijekom kojih se na površini staze stvara privid filma. Premaz ima doista jedinstveno svojstvo: upija vlagu iz zraka i zadržava je dugo, od pet do 10 dana. Put izgleda kao da je upravo posut kišom; ali ugljena prašina ne diže se i ne visi u zraku, te shodno tome ne leti uokolo. “Bischofite još uvijek ima takvu osobinu da se ne isušuje, već ostaje u viskoznom stanju. A ako je dio ceste prekriven bishofitom, tada ga strojevi dalje kotrljaju s kotačima ", dodaje Artem Burtsev, voditelj odjela za zaštitu okoliša sibirskog antracita.
Postoje li nedostaci?
Trošak. Sibirski antracit ne otkriva troškove kupnje bishofita. No očito je da bilo koja količina na ovaj ili onaj način odlazi u troškove - uostalom, voda koja je korištena za zalijevanje ceste bila je i ostaje slobodna (nastaje kad se slojevi napuknu na samoj dionici). Međutim, tvrtka naglašava da na kraju ipak pobjeđuju.Prije svega, bez obzira na to koliko se vode troši, "mokra" metoda suzbijanja prašine apriorno je neučinkovita. A nakon tretmana bishofitom, možda nećete prilaziti cesti tjedan dana.
Bischofite također produžuje život kolnika pružajući stabilizaciju tla. I sve to, kao rezultat toga, pozitivno utječe na vijek trajanja kamiona - uključujući motore, koji pate od ugljene prašine ni manje ni više nego pluća stanovnika Urguna i zaposlenika poduzeća.
Ostale prednosti uključuju značajnu uštedu vremena i troškova. Kao što je već spomenuto, nosači vode putovali su cestom gotovo svaka dva sata; dovoljno je voziti automobil s otopinom bishofita jednom tjedno. Broj pokretanja strojeva za zalijevanje smanjuje se za 264 puta mjesečno, a ukupna potrošnja vode u istom razdoblju smanjuje se za gotovo 100%. Konačno, prema mjerenjima Centra za higijensko vještačenje LLC, specijaliziranog laboratorija akreditiranog od strane Rosprirodnadzora, upotreba bischofita smanjuje prisutnost suspendiranih krutina u zraku za 57-85%.
Glavni nedostatak je kiša. "Sve ispire", najavljuje presudu Aleksej Fjodorov. Dakle, tvrtka se ne slaže s činjenicom da priroda nema loše vrijeme. Ali u isto vrijeme od bischofita ništa ne ostaje, uopće nema otpada - ako ga kiša ne ispere, valja se i odlazi u tlo. Ispada da je zemljište uz cestu u Urgunu obilno gnojeno solima gotovo iz Mrtvog mora. Inače, bischofite se zimi koristi i u sibirskom antracitu. Ali ne za zalijevanje, već protiv smrzavanja ugljena u vagonima.
Polaganje i prešanje rezultirajuće mase
Uz pomoć male kante, rezultirajuća masa stavlja se u sva 4 pretinca za prešu, dizalica s platformama spušta se prema dolje. Mora se shvatiti da se pretinci moraju napuniti do posljednjeg mjesta. Nakon što preša izvrši svoj zadatak, briketi će biti visoki samo oko 5 cm.
Odjeljci za tisak ispunjeni su gotovom masom kartona i ugljene prašine
Rotiranjem ručke dizalice, rukovalac spušta platforme do zaustavljanja. Sva iscijeđena voda odvodi se kroz žlijeb u kantu - nakon toga će se ponovno upotrijebiti.
Dizalica je dizajnirana na takav način da neutralizira ljudske napore. Međutim, dođe vrijeme kada čak ni on nije u stanju dalje gurnuti platforme. Zatim trebate pričekati nekoliko minuta dok se preostala tekućina ne odlije i možete dobiti gotovo gotove brikete. Zašto gotovo? Da, samo se trebaju temeljito osušiti. Dok su sirovi, mogu se slomiti ispuštanjem s visine. Ali kad se briketi osuše, postaje ih teško razbiti čak i čekićem.
Pomoću dizalice masa se preša u brikete
Uklanjanje dugogorećih briketa iz preše
Nakon što se dizalica podigne, poklopac se otvori odozdo ispod odjeljaka i briketi se istiskuju pomoću batina. Po izgledu su to obične crne kocke. Zapravo, temeljito osušeni briket može se pretvoriti u ugljen, koji će osigurati toplinu 4-6 puta dulje od brezove cjepanice. I to unatoč činjenici da troškovi proizvodnje takvog goriva praktički nisu potrebni - samo malo vode i električne energije za rad perilice rublja.
To su uredni briketi koji se dobivaju tijekom postupka prešanja.
Dobiveni briketi dugog gorenja moraju se pažljivo presaviti i prenijeti na suho mjesto. Tamo će "posegnuti" za još par dana. Ali nakon toga, rezultirajuće gorivo dat će veliku količinu topline osobi koja ga je napravila. I nije važno gdje će se koristiti, u kadi ili za grijanje kuće.
Briketi se moraju pažljivo presaviti i poslati na sušenje.
Neke značajke tehnologije
Briketiranjem je moguće pretvoriti ugljenu prašinu, sitnice, prosijavanje i nekvalitetne proizvode u komercijalne proizvode. Sirovina za to su smeđi i crni ugljen koji dolaze nakon pranja i prosijavanja na sitima.S malom gustoćom i malom toplinom izgaranja imaju važnu prednost - nisku cijenu. Antracit je skup, ali vrlo učinkovit proizvod s najboljim stopama prijenosa topline, dok je smeđi ugljen najčešća i najekonomičnija opcija. Za prešani ugljen bit će potrebne sofisticirane tehnologije i dodatna oprema.
Pročitajte isto: glavne vrste ugljena i njihova namjena.
Oblik i gustoća briketa utječu na pokazatelje energetske učinkovitosti: lako su zapaljivi, ravnomjerno izgaraju, održavaju stalnu temperaturu u peći i ne raspadaju se do kraja postupka. Egzotermno vrijeme reakcije je od 6 do 12 sati, a nakon toga ostaje samo 3% pepela, dok tradicionalni ugljen tvori oko 30%. Pakirano kruto gorivo može se čuvati na otvorenom, na ledu se ne smrzava i ne urušava do samog kraja izgaranja. Pakirani proizvodi dostavljaju se na malo ili izvoze.
U ovom videozapisu naučit ćete kako se briketi prave od ugljene prašine:
Svojstva briketiranog ugljena ovise o sirovini, njegovoj ekološkoj prihvatljivosti i sigurnosti te obliku pakiranja.
Ali glavna razlika postoji između dvije glavne sorte namijenjene upotrebi:
- u industriji (sastav sadrži aditive veziva: smola ugljena, naftni bitumen, smola, melasa i vapno, amonijev lignosulfonat ili polimeri);
- kod kuće (bez dodatka veziva).
Proizvođači krutog goriva za potrebe metalurgije i petrokemije dodaju tekuće staklo, cement i bitumenske smjese sirovinama ugljena, što takvo kruto gorivo čini neprihvatljivim za upotrebu u stambenim prostorijama. Stoga su briketi prve vrste strogo zabranjeni prilikom loženja vatre za kuhanje u kućnim roštiljima, roštiljima i drugim pećnicama. Visoke temperature koje generiraju briketi oštetit će opremu kućanstva. Prehrambene namirnice u dodiru s dimom zbog termičke razgradnje veziva postat će neupotrebljive. Tijekom izgaranja oslobađaju se otrovne tvari koje se u industrijskim uvjetima posebnim uređajima hvataju, pročišćavaju i puštaju u atmosferu. Proizvođači briketa iz kućanstva koristili su melasu i škrob kao vezivo, ali danas su ove tehnologije izgubile praktičnu vrijednost.
Ostale metode i recepti za izradu briketa dugog gorenja
Zapravo, sve što gori može poslužiti kao sirovina za takvo gorivo. Ali natopljeni karton uvijek će se uzimati kao osnova. U svakom slučaju, također je natopljen i zdrobljen u perilici rublja (možete koristiti bušilicu s nastavkom za miješalicu, ali to će vam trebati previše vremena). Razlika će biti u drugoj komponenti. Umjesto ugljena, možete napuniti nekoliko kanta nasjeckanog lišća. Ne vrijedi lišće puniti cijelim lišćem - neće biti zasićeni papirnatom masom, što znači da će se briket vrlo brzo ljuštiti i izgarati (i zadimiti).
Briket od kartona s lišćem prilično je dobro gorivo za štednjak
Druga mogućnost je miješanje usitnjenog kartona s piljevinom. Mnogi tvrde da je ovaj "recept" čak i bolji od upotrebe ugljene prašine. To je sasvim moguće, jer će u sastavu biti gotovo 4 puta više piljevine nego ugljena. Inače, sve se radi identično prvoj opciji.
Sprječavanje spontanog izgaranja ugljene prašine pomoću čvrstog aerosola
V G. Igišev Dr. Teh. Znanstvenik, zamjenik generalnog direktora JSC "NIIGD" ISKAZNICA. Karlov inženjer JSC "NIIGD"
Proučavan je učinak dodavanja inertne prašine na paljenje ugljene prašine zagrijavanjem u laboratorijskim uvjetima. Opisana je tehnika i rezultati zagrijavanja početne ugljene prašine bez inertne nečistoće i s njezinim dodatkom u rasponu od 5 do 25 mas.%. Utvrđeno je da dodatak inertne prašine stabilizira temperaturu samozagrijavanja ugljene prašine ispod temperature paljenja.
Ovisnost kemijske aktivnosti ugljena o stupnju mljevenja istraživana je u radovima mnogih autora. Konkretno, u temeljnoj monografiji A.A. Skochinsky i VM Ogievsky [1] daju podatke prema kojima smanjenje veličine čestica ugljena s 0,35 ... 0,80 na 0,07 ... 0,15 mm udvostručuje relativnu brzinu oksidacije. S povećanjem veličine čestica ugljena na 2,4 ... 4,7 mm, opaža se petostruko smanjenje njegove kemijske aktivnosti (tablica 1).
Tablica 1 - Utjecaj veličine čestica na reaktivnost ugljena
Veličina čestica, mm | Relativna brzina oksidacije |
4,70-2,40 | 0,20 |
2,40-1,10 | 0,41 |
1,10-0,59 | 0,73 |
0,80-0,35 | 1,0 |
0,59-0,30 | 1,24 |
0,30-0,15 | 1,79 |
0,15-0,17 | 1,97 |
Tijekom restrukturiranja industrije u Kuzbassu postojalo je stalno povećanje opterećenja na dugim zidovima. Prema VV Sobolevu [2], od 1993. do 2001. godine. prosječno dnevno opterećenje mehaniziranog lica povećalo se sa 719 na 1494 tone, tj. dvaput. Štoviše, u nekim dugim zidovima prelazi 8000 t / dan. U razdoblju od 2005. do 2011. god. broj dugih zidova koji rade s opterećenjem većim od 1,0 milijuna tona godišnje varirao je od 26 do 31 (u prosjeku 28).
Potreba za prevladavanjem plinske barijere s tako velikim opterećenjem donje rupe predodredila je širenje područja primjene shema ventilacije s izravnim protokom i uvođenje shema s uklanjanjem metana kroz minirani prostor pomoću usisnih plinskih jedinica. Negativan utjecaj ovog čimbenika na endogenu opasnost od požara ogleda se u radu [3]. U ovom radu, na primjeru endogenog požara u dugom zidu br. 18-21 sloja Tolmačevskog u rudniku Polysaevskaya, koji je nastao 19. rujna 2001., otkriven je uzrok ove vrste nesreća na šavu, koji je nije klasificirano kao sklono spontanom izgaranju. U cijeloj povijesti njegovog razvoja nije bilo niti jednog spontanog izgaranja ugljena u rudniku.
Povjerenstvo koje je istraživalo požar utvrdilo je da je uzrok endogenog požara prisutnost ugljene prašine u istrošenom dijelu šava. Propuštanje zraka tijekom rada ventilatora za usisavanje plina (lava se prozračivala prema kombiniranoj shemi) iznosilo je 200 m3 / min. Prosječna brzina napredovanja lave bila je 190 m / mjesec. Nije bilo gubitaka ugljena u debljini sloja.
Sa stvarnim sadržajem prašine u dugom zidu na razini od 325 mg / m3, masa ugljene prašine koja se propušta zrakom tijekom dana dosegla je 31,6 kg. Ukupna masa prašine taložene na putu curenja zraka tijekom godine premašila je 11 tona.
Treba napomenuti da u Kuzbassu, u pojedinačnim dugim zidovima s kapacitetom usisnih jedinica plina do 400 m3 / min i više dnevnih naslaga ugljene prašine na putu smjese metana i zraka dosežu 90-100 kg. U ovom slučaju, on igra ulogu katalizatora za samoizgaranje ugljena, na što je jasno ukazao A. Putilin još 1933. godine [4]. Međutim, regulatorni okvir koji je bio na snazi do 2007. godine, posebno "Upute za sprečavanje i suzbijanje podzemnih endogenih požara u rudnicima Kuzbasa" za cijeli sliv, nisu uzeli u obzir porast važnosti "ugljena" faktor prašine ”u uvjetima rudarstva sklonog spontanom izgaranju rudnika mehaniziranim kompleksima s visokim [5] mogućim samozagrijavanjem naslaga ugljene prašine na putu smjese metan-zrak duž obrađenog prostora također se ne uzima u obzir . Akumulacije ugljena razmatraju se ne uzimajući u obzir frakcijski sastav. Da bi se usporilo njihovo samozagrijavanje, predviđena je samo upotreba tekućih aerosola koji se dovode u istodobni protok curenja zraka.
Kako bi se popunila ta praznina u laboratorijskim uvjetima, proučavana je učinkovitost utjecaja suhog inertnog punila na dinamiku zagrijavanja nakupljanja ugljene prašine frakcije (-0,4 + 0,2) mm. Punilo je bilo inertne prašine razreda PIG s ostacima 3,4, odnosno 12,8% na sitima, 016 i 0063, brzinom ne većom od 15,0 i 50,0% (GOST R 51569-2000). Masni udio čestica manjih od 0,05 mm pri procjeni frakcijskog sastava ugljena i inertne prašine iznosio je 21,2, odnosno 34,3%.
Studije su provedene prema metodi opisanoj u [6].Staklena retorta s uzorkom ugljene prašine težine 60 g stavljena je u peć zagrijanu na kritičnu temperaturu (147 ° C). Potrošnja zraka za puhanje odmjerene retorte iznosila je 500 cm3 / min. Kontrola temperature provedena je pomoću živinog termometra. Postotak dodavanja inertne prašine ugljenu u istraživanjima iznosio je 5, 10, 15, 20 i 25%. Za istraživanje korišten je DG stupnja ugljena sloja 67 rudnika Taldinskaya-Zapadnaya-1.
Glavna ideja upotrebe suhih krutih aerosola kao antipirogena svodi se na korištenje učinka stabilizacije temperature u središtu samozagrijavanja ugljene prašine ispod temperature paljenja. Stoga je za usporedbu ugljena prašina frakcije (-0,4 + 0,2) mm prethodno zagrijana bez dodatka inertnog punila. Rezultati istraživanja sažeti su u tablici 2.
Tablica 2 - Temperatura stabilizacije uzorka ugljene prašine ovisno o postotku dodavanja inertnog punila
Dodavanje inertne prašine,% | Vrijeme od početka grijanja, min | Kritična temperatura retorte, | Vrijeme od početka grijanja, min | Kritična temperatura paljenja uzorka, ° S | Vrijeme od početka grijanja, min | Temperatura paljenja uzorka, ° S | Vrijeme od početka grijanja, min | Temperatura stabilizacije uzorka, ° S |
0 | 84 | 147 | 46 | 90 | 130 | 248 | — | — |
5 | 89 | 147 | 41 | 90 | 222 | 292 | — | — |
10 | 87 | 147 | 45 | 90 | 240 | — | 240 | 240 |
15 | 102 | 147 | 36 | 90 | 321 | — | 183 | 184 |
20 | 150 | 147 | 39 | 90 | 227 | — | 153 | 182 |
25 | 154 | 147 | 30 | 90 | 240 | — | 147 | 176 |
Prazna replika | 249 | 147 | 60 | 90 | — | — | — | — |
U temperaturnom rasponu od 74 do 90 ° C, kada se ugljena prašina zagrijavala bez dodatka inertne prašine, primijećeno je obilno ispuštanje vlage. Središte izgaranja zabilježeno je na temperaturi od 248 ° C. Kritična temperatura zagrijavanja prazne retorte, koja osigurava paljenje prašine, je 147 ° C. Iz podataka u tablici 2. vidi se da dodatak inertne prašine od 5 mas.% Ne osigurava stabilizaciju temperature uzorka ispod temperature od 248 ° C. Međutim, i u ovom slučaju postoji antipirogeni učinak. Omogućuje povećanje vremena samozagrijavanja ugljene prašine do temperature paljenja za 1,7 puta.
Povećanjem inertnog punila na 10, 15, 20 i 25% dolazi do termodinamičke stabilizacije heterogenog sustava ugljen-zrak na temperaturi od 240 ... 176 ° C, što je 8 ... 72 stupnja ispod temperatura paljenja ugljene prašine bez inertnog aditiva.
Tako su izvedena ispitivanja omogućila preporuku inertne prašine kao čvrstog aerosola, čiji dovod u obrađeni prostor u istodobnom protoku smjese metan-zrak sprječava spontano izgaranje ugljene prašine taložene na putu njenog kretanja . Uz dodatak od 25%, dovoljan za ovu svrhu, količina utrošenog inertnog punila u "Uputama ..." [7] povećava se na 100% na temelju osiguranja sigurnosti od eksplozije.
BIBLIOGRAFSKI POPIS
1 Skočinski, A.A. Požari mina / A.A. Skočinski, V. M. Ogijevski. - M.: Ugletekhizdat, 1954. - 387 str.
2 Sobolev, V.V. Utvrđivanje obrazaca procesa stvaranja prašine tijekom rada opreme za eksploataciju ugljena visokih performansi: sažetak dr. Sc. dis. ... dokt. teh. Znanosti / V. V. Sobolev. - Kemerovo, 2002. - 47 str.
3 Khramtsov, V.I. Smanjenje endogene opasnosti od požara tijekom kombinirane ventilacije radnih površina / V.I. Khramtsov, V.G. Igišev, V.A.Gorbatov, A.F. Grijeh // Borba protiv nesreća u rudnicima. –Kemerovo: Kuzbassvuzizdat, 2003. - str. 22–24.
4 Putilin A. Najnoviji podaci o samozagrijavanju ugljena / A. Putilin. - Harkov-Kijev: Izdavačka kuća VUGILLA I RUDA, 1933. - 144 str.
5 Smjernice za primjenu metoda inhibicije razvoja samozagrijavanja ugljena u miniranim prostorima polja iskopa rudnika. - Kemerovo, 1987. - 60 str.
6 Tehnološke sheme prevencije, lokalizacije i suzbijanja endogenih požara u rudnicima / V.A.Gorbatov, V.G. Igišev, V. B. Popov, A. V. Lebedev, L.P. Belaventsev, V.A. Portola, A.F. Syn. - Kemerovo: Kuzbassvuzizdat, 2002. - 177 str.
7 Upute za prevenciju i suzbijanje endogenih podzemnih požara u rudnicima Kuzbassa. - Kemerovo, 2007. - 77 str.