СНИЖЕНИЕ ИНТЕНСИВНОСТИ УНОСА УГОЛЬНОЙ ПЫЛИ ПУТЕМ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СПЕЦИАЛЬНОГО РАСТВОРА

Jazyk: ruština
Rok vydání: 2017
Předmět:
DOI: 10.5281/zenodo.6460945
Popis: Цель. Данное исследование направлено на: 1) разработку раствора для покрытия угля в железнодорожных вагонах открытого типа или для покрытия угольных штабелей с целью минимизации уноса угольной пыли; 2) создание математической модели процесса подачи раствора на поверхность угля. Методика. Для решения поставленной задачи разработан специальный раствор, содержащий дешевые промышленные отходы и полупродукты химического производства. Проведен физический эксперимент по оценке интенсивности уноса угольной пыли при использовании созданного раствора. Построена математическая модель, основанная на применении уравнений движения идеальной жидкости и массопереноса. Разработанные численные модели составляют основу пакета прикладных программ для оценки качества обработки поверхности угля специальным раствором. Результаты. Представлены результаты проведенного физического эксперимента по оценке величины уноса угольной пыли с построенной модели угольного штабеля при обработке его поверхности специальным раствором и без обработки. Показано, что применение предложенного раствора для обработки поверхности угля позволяет существенно уменьшить унос угольной пыли. Это даст возможность снизить величину экономических потерь и уменьшить уровень пылевого загрязнения воздушной среды в рабочих зонах. Предложены результаты вычислительного эксперимента, проведенного на базе построенных численных моделей. Научная новизна. Авторами представлен новый раствор для обработки поверхности угля с целью минимизации уноса угольной пыли от угольного штабеля, позволяющий существенно уменьшить потери угля. Созданы численные модели, позволяющие учесть существенные факторы, влияющие на процесс рассеивания раствора в атмосфере при обработке угля в полувагонах.Практическая значимость. Предложенный в работе раствор имеет низкую цену, так как может быть создан на основе использования отходов промышленных производств. Применение данного раствора позволяет существенно уменьшить интенсивность уноса угольной пыли с поверхности угольного штабеля. Рассмотрены эффективные численные модели «diagnostic models» для экспресс-расчета процесса обработки раствором груза в полувагонах. Модели могут быть применены при разработке стратегии подачи раствора на поверхность груза при различных атмосферных условиях. Построенные численные модели могут служить для научного обоснования параметров процесса обработки груза при различной форме его поверхности в полувагоне.
{"references":["Biliaiev, M. M., & Karpo, A. O. (2016). Modeling of dust dispersion from railway wagon. Scientific Bulletin of Building, 1(83), 196-199.","Biliaiev, M. M., & Oladipo, M. O. (2016). Coal dust emission problem. Science and Transport Progress, 6(66), 17-24. doi: 10.15802/stp2016/90450","Berlyand, M. Y. (1985). Prognoz i regulirovaniye zagryazneniya atmosfery. Leningrad: Gidrometeoizdat.","Boichenko, S. V., & Saienko, T. V. (2013). Ekolohichna osvita – osnova staloho rozvytku suspilstva: problemy i perspektyvy vyshchoi shkoly. Kyiv: University Ukraine.","Bondarchuk, O. M. (2010). Increasing ecological safety of the area influenced by iron ore dressing plants on the basis of reducing the dust level of slime pits. (PhD thesis). Available from National Mining University, Dnipropetrovsk.","Bruyatskiy, Y. V. (2000). Teoriya atmosfernoy diffuzii radioaktivnykh vybrosov. Kyiv: Institute of Hydromechanics of National Academy of Sciences of Ukraine.","Vorobyov, Y. O., Nikolenko, M. O., & Khudyakova, I. O. (2005). Zapobihannia zabrudnennia povitria pylom pid chas transportuvannia vuhillia. Visti Avtomobilno-dorozhnoho instytutu, 1, 34-38.","Domnichev, M. V. (2010). The technology development for the tailing ponds dust suppressing for the mining and beneficiation enterprises Krivbass. (PhD thesis). Available from Kryvyi Rih Technical University, Kryvyi Rih.","Kolesnik, V. E., Golovina, L. A., & Boguckaya, V. V. (2006). Matematicheskoye modelirovaniye protsessa rasseivaniya promyshlennoy pyli v atmosfere. Collection of Research Papers of National Mining University, 26(2), 120-130.","Marchuk, G. I. (1982). Matematicheskoye modelirovaniye v probleme okruzhayushchey sredy. Moscow: Nauka.","Rouch, P. (1980). Vychislitelnaya gidrodinamika. Moscow: Mir.","Zgurovskiy, M. Z., Skopetskiy, V. V., Khrushch, V. K., & Biliaiev, M. M. (1997). Chislennoye modelirovaniye rasprostraneniya zagryazneniya v okruzhayushchey srede. Kyiv: Naukova dumka.","Biliaiev, M. M., & Kharytonov, M. M. (2011). Numerical Simulation of Indoor Air Pollution and Atmosphere Pollution for Regions Having Complex Topography. NATO Science for Peace and Security. Series C: Environmental Security, 87-91. doi: 10.1007/978-94-007-1359-8_15","Fabiano, B., Currò, F., Reverberi, A. P., & Palazzi, E. (2014). Coal dust emissions: From environmental control to risk minimization by underground transport. An applicative case-study. Process Safety and Environmental Protection, 92(2), 150-159. doi: 10.1016/j.psep.2013.01.002","Ferreira, A. D., Viegas, D. X., & Sousa, A. C. M. (2003). Full-scale measurements for evaluation of coal dust release from train wagons with two different shelter covers. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 91(10), 1271-1283. doi: 10.1016/S0167-6105(03)00077-1","Epstein, P. R., Buonocore, J. J., Eckerle, K., Hendryx, M., Stout III, B. M., Heinberg, R., & Glustrom, L. (2011). Full cost accounting for the life cycle of coal. Annals of the New York Academy of Sciences, 1219(1), 73-98. doi: 10.1111/j.1749-6632.2010.05890.x","Chief Scientist & Engineer. (2015). Initial Report on the Independent Review of Rail Coal Dust Emissions Management Practices in the NSW Coal Chain. Sydney NSW, Australia.","Szabo, M. F. (1978). Environmental assessment of coal transportation. Cincinnati, Ohio: Environmental Protection Agency, Office of Research and Development, Industrial Environmental Research Laboratory."]}
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: