04.03.2021

Пылеподавление и борьба со смерзанием угля и рудных материалов. Проблемы и решения

 «Пылеподавление и борьба со смерзанием угля и рудных материалов. Проблемы и решения».

«Правилами перевозок смерзающихся грузов на же­лезнодорожном транспорте», утвержденными Приказом Министерства путей сообщения РФ от 05.04.1999 № 20Ц, предусматривается, что до предъявления к перевозке гру­зов, подверженных смерзанию, грузоотправитель дол­жен принять меры к уменьшению их влажности до безо­пасных в отношении смерзания пределов, установленных ГОСТами, техническими условиями на продукцию.

Поскольку, как правило, такая под­готовка груза либо невозможна технически, либо эконо­мически неоправданна, грузоотправитель обязан при­нять дополнительные меры к предотвращению смерза­ния груза и его примерзания к стенкам полувагона в про­цессе его транспортировки.

Правилами предусматриваются несколько спосо­бов подготовки смерзающихся грузов к отправке:

  • предварительная сушка насыпных грузов до бе­зопасной влажности;
  • предварительное промораживание увлажненных грузов до их погрузки;
  • равномерная обработка груза в массе, а также дна и стенок полувагонов профилак­тическими средствами различной природы;
  • пересыпка груза разнообразными инертными материалами, например, древесными опилками.

Каждый из вышеописанных способов имеет свои досто­инства и недостатки, однако с экономической точки зре­ния, наиболее эффективным способом является использо­вание специальных реагентов с последующим нанесени­ем на внутреннюю поверхность вагонов, а также послой­ная или в массе обработка самого груза различными со­ставами против смерзания.

Несоблюдение мер по предотвращению смерзания гру­зов приводит к резкому росту издержек у грузополучате­лей, обусловленных необходимостью проведения допол­нительных операций по обеспечению возможности вы­грузки смерзшегося груза и их последствиями. Это и ис­пользование так называемых тепляков, и затратная меха­ническая выгрузка с очисткой внутренней поверхности полувагона, и затраты, связанные с вынужденным про­стоем подвижного состава.

ООО «Зиракс» производит и поставляет потребителям горнодобывающей отрасли специализированные продукты для борьбы со смерзанием угля и других рудных материалов.  Составы против смерзания на основе специально разработанных реагентов ЮНИПЕЛЛ и ЭКОПЕЛЛ выгодно отличаются от других аналогичных средств, в том числе от реагентов нефтяного происхождения, кото­рые пожароопасны, имеют более высокую цену и резкий запах.

Реагент ЮНИПЕЛЛ имеет низкую точку замерзания. Наибольшей эффективностью для обработки против смер­зания обладает раствор ЮНИПЕЛЛ с массовой концентра­цией 29-30% и плотностью 1,287-1,294 г/см3. При этой кон­центрации реагент обладает наиболее низкой температу­рой кристаллизации - минус 51°С.

ЭКОПЕЛЛ- многокомпонентная смесь солей с добавлением специализированных функциональных добавок – ингибитора коррозии и ПАВ.

Составы на основе ЮНИПЕЛЛ, а также и усовершенствованные материалы ЭКОПЕЛЛ с ингибиторами коррозии, и ПАВ, характеризуются существенно более низкой коррозионной активностью в сравнении с аналогичными растворами других солей. ООО «Зиракс» поставляет потребителям из горнодобывающей отрасли такие усовершенствованные материалы для борьбы со смерзанием угля и рудных материалов, обладающими более высокими потребительскими свойствами.

Составы против смерзания на основе ЮНИПЕЛЛ и ЭКОПЕЛЛ выпускаются в твердой форме, что, суще­ственно снижает затраты на транспортировку к месту ис­пользования. Имея широкую сеть партнеров в регионах, ООО «Зиракс» организовывает поставки и жидких готовых к применению рабочих растворов.

Кроме проблемы смерзания угля, в свете последних тен­денций в сфере природоохранных инициатив Президента и Правительства Российской Федерации, становится все более актуальной решение проблемы пыления угля при транспортировке. При­чем речь идет не только об экологических аспектах функ­ционирования соответствующих промышленных пред­приятий, а в большей степени о здоровье и безопасности населения, проживающего в непосредственной близости от мест добычи, хра­нения и перевалки угля.

Наиболее интенсивным пылением сопровождается пе­ревалка открытым способом с применением грейферной погрузки, прямой выгрузки из вагонов в трюм судна, дви­жения транспортной техники по технологическим доро­гам в местах добычи угля, в местах выгрузки и хранения, на обогатительных фабриках. При этом пыление с мест хранения угля насыпью менее интенсивное, но в отличие от вышеперечисленных случаев - постоянное и, как след­ствие, более пагубное.

Технологические операции с сыпучими грузами без спе­циальных мероприятий по снижению пыления, однознач­но, приводят к тому, что пылевые частицы оседают на при­легающей территории, что негативно сказывается на растительном и животном мире и создает угрозу здо­ровью людей, проживающих в непосредственной близости от таких зон. На­рушение технологий, условий перевалки приводит к по­вышенному загрязнению атмосферного воздуха и нару­шению экологических норм. Поэтому, по закону, все организации, осуществляющие транспортировку, перевалку и хра­нение пылящих грузов, обязаны осуществлять меро­приятия по снижению пыления и минимизации его воз­действия на экологию и здоровье людей.

В настоящее время применяются несколько способов борьбы с пылением сыпучих грузов, которые условно мож­но разделить на несколько основных групп.

К первой группе можно отнести организационные ме­роприятия, направленные на оптимизацию погрузочно-разгрузочных работ, - рациональное размещение обору­дования и мест разгрузки-погрузки, оптимизация режи­мов работ и пр.

Ко второму способу относятся разнообразные спосо­бы укрытия мест интенсивного пыления - создание раз­личных ограждений, размещение технологических узлов в крытых помещениях, организация ветрозащитных экранов и др.

Достаточно распространенным и, едва ли не самым по­пулярным способом борьбы с пылью является увлаж­нение сыпучих материалов, в том числе и угля в про­цессе погрузки и во время его хранения. Оно может про­изводиться путем орошения или создания завесы из во­дяного тумана. Технологиче­ски, системы орошения могут размещаться как на самом по­грузочном оборудовании, на­пример на портальных кра­нах, стакерах-реклаймерах, так и иметь мобильное исполнение - различные пе­редвижные туманообразующие и аспирационные уста­новки.

Также достаточно эффективным является способ закрепления пылящих поверхностей с помощью раз­личных реагентов - места хранения грузов обрабаты­ваются специальными составами, создающими устойчи­вую к ветру поверхностную пленку.

Последние два способа являются наиболее распростра­ненными в мировой практике. Первые два из перечислен­ных способов достаточно капиталоемки и труднореали­зуемы на уже функционирующих объектах. К недостат­кам способа увлажнения можно отнести невозможность его применения при отрицательных температурах в зимний период, а в России около 70% угольных терминалов работают в условиях длительного периода отрицательных температур.

Применение для целей снижения пыления специаль­ных составов на основе реагентов серии ЮНИПЕЛЛ и ЭКОПЕЛЛ, при необходимости дополняемых функ­циональными добавками, выгодно отличается от вы­шеперечисленных способов. Связывая мелкие частицы твердой фракции, такие составы создают на поверхности груза достаточно прочную ветроустойчивую пленку, длительное время сохраняют обработанную поверхность в увлажненном состоянии и пре­пятствуют дальнейшему пылению. Обладая повышен­ной гигроскопичностью, реагенты ЮНИПЕЛЛ и ЭКОПЕЛЛ после обра­ботки груза абсорбирует влагу даже из воздуха с пони­женной влажностью, поддерживая обеспыливающий эф­фект от обработки в разы дольше по времени по сравнению с обработкой обычной водой.

Технологически процесс использования составов на основе ЮНИПЕЛЛ и ЭКОПЕЛЛ не отличается от применения обычного увлажнения пылящего груза. Для пылеподавления используется растворенный в воде ЮНИПЕЛЛ с плотностью 1,25-1,26 г/см3. Приготовленное средство рас­пыляется на обеспыливаемую поверхность с использо­ванием доступного оборудования. Для обработки 1 кв. м обеспыливаемой поверхности требуется примерно 0,2-0,4 кг твердого ЮНИПЕЛЛ.

ЭКОПЕЛЛ способен эффективно решать проблему с пылением на сложных лёссовых грунтах, для которых характерна способность мелких пылевидных частиц таких грунтов приобретать электростатический заряд и пребывать в летучем состоянии длительный период времени.

Технология обеспыливания с использованием растворов на основе реагентов ЮНИПЕЛЛ на технологических дорогах в местах добычи полезных ископаемых и на дорогах общего пользования с переходным типом дорожных покрытий (песчаногравийные, щебёночные дороги) давно и успешно применяется. Среди них и технологические площадки предприятий горнодобывающей промышленности, а также широкая сеть дорог в Архангельской области, Ленинградской области,и в Республики Саха/Якутия. А с 2016г. технология пылеподавления на основе продуктов ООО «Зиракс» успешно применяется на внутрипромысловых дорогах нефтедобывающего месторождения Тенгиз в Западном Казахстане. Данный проект является хорошим подтверждением эффективности решений ООО «Зиракс» для рынка.

Таким образом, решение на основе «ЮНИПЕЛ» как в чистом виде, так и «ЭКОПЕЛЛ» с добавлением антикоррозионных добавок позволяет эффективно решать проблемы, возникающие при транспортировке угля, такие как смерзание, примерзание к стенкам вагонов и пыление.

При этом даже однократного применения препарата в начале транспортного пути достаточно, чтобы обеспечить решение проблем на всем транспортном пути.