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 «ТоргХимРесурс» 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 «ТоргХимРесурс» 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.
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.
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.