Введение 4
1. Теория самовозгорания угля 6
2. Результаты исследования 8
2.1. Анализ атмосферных условий Коркинского разреза 8
2.2. Лабораторные исследования бурых углей Коркинского разреза 10
3. Изыскание нового ингибитора-антипирогена для борьбы с эндогенными пожарами 17
3.1. Анализ существующих антипирогенов для бурых углей 17
3.2. Изыскание нового способа борьбы с антропогенными пожарами в Коркинском
угольном разрезе 20
4. Область использования 24
5. Технология нанесения раствора «ККВ» 25
6. Выводы и заключение 27
Список используемой литературы 29
Стихийные возгорания угля (эндогенные пожары) характерны для многих угольных предприятий не только в России, но и за рубежом.
Возгорания угля на обнаженных угольных поверхностях, на складах и навалах угля, отвалах вскрышных пород несут с собой не только экономические потери, но и экологические проблемы.
Коркинский буроугольный разрез — одна из основных экологических проблем Челябинской области. Эндогенные пожары, возникающие на разрезе, загрязняют воздух в городе Коркино и других поселениях района, а также в г.Челябинске. Продукты горения угля, выбрасываемые в атмосферу, могут оказывать и вредное воздействие на человека, урожай, животный мир и различные материалы. Оползневые явления на бортах разреза угрожают разрушением жилым домам и социальным объектам близлежащих поселений.
В углях Коркинского разреза (рисунок 1) в разных количествах присутствуют включения горных пород минералов. Это силикаты Al, Fe, Са, Mg, Na и К, карбонаты (СаСОз, MgCO3, FеСОз и т. д.), сульфаты (Са8О4, FeS04, А12(804)з и т. д.), оксиды (FeO, СаО и т. д.), сульфиды (FeS2), органоминералы — соли гуминовых кислот (гуматов), а также 46% углерода. [2, 7]. Теплота сгорания 29 МДж/кг.
Перечисленные положительные свойства использования раствора "ККВ" позволят:
а) снизить возникновение эндогенных пожаров, что приведет к повышению устойчивости борта разреза;
б) снизить выбросы загрязняющих веществ от горения угля, что улучшит качество жизни людей, проживающих вблизи Коркинского (или других) разрезов (в виде снижения возникновения различных заболеваний), а также уменьшит давление на растительный и животный мир.
в) укрепить откосы уступов;
г) создать основу захоронения отходов или песков обогатительных фабрик (например: Томинского ГОКа), а также для биорекультивации;
д) решить проблему горения свалок отходов, пыления или горения отвалов;
и др.
При использование раствора "ККВ" прослеживаются экологические и экономические выгоды, а также обширная область его применения.
Для определения экологической эффективности использования раствора "ККВ" выполнен расчет платежей за выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух от горения угля на разрезе.
При горении угля в атмосферу выбрасываются следующие загрязняющие вещества: азота диоксид (Азот (IV) оксид), азот (II) оксид (Азота оксид), углерод (Сажа), углерод оксид, бенз/а/пирен (3,4-Бензпирен), взвешенные вещества и сероводород.
Расчет выбросов загрязняющих веществ выполнен в соответствии с:
1. "Сборник методик по расчету выбросов в атмосферу загрязняющих веществ различными производствами"(Государственный Комитет СССР по гидрометеорологии и контролю природной среды), Л., Гидрометеоиздат, 1986.
2. "Отраслевая методика расчета количества отходящих, уловленных и выбрасываемых в атмосферу вредных веществ предприятиями по добыче угля". Разработана ФГУП "Межотраслевым научно-исследовательским институтом экологии топливно-энергетического комплекса" (ФГУП МНИИЭКО ТЭК). Утв. первым заместителем министра энергетики Российской Федерации Л.А.Тропко 11.11.2003 г. СОГЛАСОВАНА Заместителем министра природных ресурсов Российской Федерации М.Е. Яковенко (письмо N МЯ-33- 32/5150 от 31.07.2003 г.).
Согласно им, использование раствора «ККВ» позволит снизить годовые платежи за выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух и выплаты за социальный ущерб, а экономический эффект составит порядка нескольких сотен миллионов рублей в год.