|
Профессором Дьяковым В.В. показано, что осаждение рудничной пыли на сгенки, кровлю и почву выработок может происходить нс только вследствие диффузионных и гравитационных сил, но и инерционных. Если гравитационное поле оказывает на процесс оседания частиц при переходе последних в пристенный пограничный слой, то в пристенном слое начинают уже работать инерционные силы [29, 30]. В выработках могут быть два вида инерционного осаждения частиц: на. препятствиях при обтекании их потоком воздуха и под действием турбулентных пульсаций. Суть первого вида инерционного оседания состоит в том, что крупные частицы пыли при подходе к препятствию движутся по инерции, ударяются о препятствие и задерживаются на нем, в то время, как поток, воздуха обходит препятствие. Во втором случае оседание частиц на стенки, кровлю и почву выработки происходит в результате инерционного пробега частицы в пристенном слое. Этот вид оседания является основным. Наличие интенсивных пульсаций вблизи твердых стенок и уменьшение длины смещения при приближении к стенкам приводит к тому, что вблизи твердых границ потока на частицы пыли действуют значительные инерционные силы. При изменении направления пульсационной скорости на границе с пристенным слоем частица вследствие инерционных сил продолжает двигаться в направлении стенки. И если величина инерционного пробега частицы равна или больше толщины пристенного слоя, то частица достигает сгенки и оседает на ее поверхности. Оценка пьтлеотложения по периметру выработок показывает, что основное количество пыли оседает на почве. За крепью выработки отлагается значительное количество пыли, близкое к отложившейся пыли на почве. Пылеотложение по длине выработки происходит крайне неравномерно: Наибольшее оно в вентиляционных и откаточных штреках на участках, прилегающих к лавам, а также у погрузочных пунктов, у опрокидывателей. 50 |
2.3. Процессы накопления угольной ныли и переход её , во взвешенноесостояние Известно/ что пылеотложение наблюдается во всех горных выработках в результате пылсобразования при всех технологических процессах в шахтах. Установлено, что общее количество пыли, образующейся в шахте, составляет 0,1-0,5% суточной добычи шахты. Отложения пыли на почву происходят за счет силы тяжести. При отложениях пыли на боковые стенки и кровлю выработки имеет место налипание пыли часть пылинок, содержащаясяв движущемся потоке воздуха и находящаяся в контакте с поверхностью горной выработки, ударяется об эти поверхности. Бхли при этом условия на поверхности выработки таковы, что есть возможность коагуляции* с ранее-осевшими 4 пылинками или просто прилипания, тоударившиеся пылинки будут оставаться на этой поверхности. Профессором Дьяковым В.В. показано, что осаждение рудничной пыли на стенки, кровлю и почву выработок может происходить не только вследствие диффузионных и гравитационных сил, но и инерционных. Если гравитационное поле оказывает на процесс оседания частиц при переходе последних в пристенный пограничный слой, то в пристенном слое начинают уже работать инерционные силы [29, 30]. В выработках могут быть два вида инерционного осаждения частиц: на препятствиях при обтекании их потоком воздуха и под действием турбулентных пульсаций. Суть первого вида инерционного оседания состоит в том, что крупные частицы пыли при подходе к препятствию движутся по инерции, ударяются о препятствие и задерживаются на нем, в то время, как поток воздуха обходит препятствие.51 52 Во втором случае оседание частиц на стенки, кровлю и почву выработки происходит в результате инерционного пробега частицы в пристенном слое. Этот вид оседания является основным. Наличие интенсивных пульсаций вблизи твердых стенок и уменьшение длины смещения-при приближении к стенкам приводит к тому, что вблизи твердых границ потока на частицы пыли действуют значительные инерционные силы. При изменении направления пульсационной скорости на границе с пристенным слоем частица вследствие инерционных сил продолжает двигаться в направлении стенки. И если величина инерционного пробега частицы равна или больше толщины пристенного слоя, то частица достигает стенки и оседает на ее поверхности. Оценка пылеотложения по периметру выработок показывает, что основное количество пыли оседает на почве. За крепью выработки отлагается значительное количество пыли, близкое к отложившейся пыли на почве. Пылеотложение по длине выработки происходит крайне неравномерно. Наибольшее оно в вентиляционных и откаточных штреках на участках, прилегающих к лавам, а также у погрузочных пунктов, у опрокидывателей. Дисперсность угольной пыли во многом определяет характер распространения ее по горным выработкам и распределение по периметру выработки при осаждении. Дисперсный состав пыли, отложившейся по выработкам, характеризуется большим разнообразием. При этом содержание пыли размером 74 мкм с удалением от лавы уменьшается. Доля остальных фракций остается постоянной или незначительно увеличивается. Отложение пыли в вентиляционных выработках зависит от параметров вентиляционной струи, выходящей из лавы: количества проходящего воздуха, его скорости, структуры потока, запыленности атмосферы и дисперсного состава пыли и влажности воздуха. Однако влияние фактора выноса пыли сказывается сильнее. Масса пыли, выносимая из лавы на вентиляционный штрек за сутки, достигает 300 кг и более, причем на 1 т |