Введение к работе
/Актуальность темы. Ускоренное развитие научно-технических разработок и рост промышленного производства вывели проблему охраны труда в ряд важнейших общегосударственных задач, решение которых непосредственно связано с защитой здоровья людей на производстве. Немаловажное место в комплексе этих задач занимает "пылевой фактор". Производственная пыль отрицательно воздействует на организм человека и ухудшает производственно-технологическую обстановку.
Развитие современных промышленных технологий приводит к тому, что пыль может вызывать кроме таких наиболее распространенных и опасных заболеваний, как пневмокониоз и силикоз, также широкий круг новых профессиональных заболеваний, зачастую неизлечимых.
В условиях современного производства, когда широкое
применение находит новое, высокопроизводительное
оборудование, наблюдается интенсивное пылеобразование. Наиболее значимыми по степени пылевого загрязнения воздуха рабочей зоны являются источники пылеобразования и пылевыде-ления на предприятиях строительной индустрии, горнодобывающей и горно-перерабатывающей промышленности, машиностроения и ряда других отраслей.
Сведение к минимальным или хотя бы к нормативным значениям концентрации пыли в воздухе рабочей зоны является одной из актуальных проблем в области обеспечения безопасных условий труда. Для поддержания пылевых параметров воздушной среды в соответствии с нормативными требованиями в настоящее время широко используют системы гидрообеспыливания. В результате проведения многолетних исследований накоплен обширный теоретический и экспериментальный материал, позволивший перейти к аффективной реализации процесса
гидрообеспыливания воздуха в производственных условиях. При этом остаются недостаточно изученными энергетические параметры пылевого аэрозоля, характеризующие условия его зарождения, развития и разрушения в условиях взаимодействия с каплями диспергированной жидкости при реализации одного из наиболее эффективных способов гидрообеспыливания - высоконапорного орошения.
Для того чтобы рационально управлять работой систем обеспыливания, необходимо знать сущность процессов, реализуемых в этих системах по отношению к пылевому аэрозолю. Цепь работы - обеспечение нормативных санитарно-гигиенических условий в рабочей зоне промышленных предприятий за счет повышения эффективности и экономичности реализации процесса гидрообеспыливания высоконапорным орошением
Идея работы заключается в управлении энергетическими параметрами пылевого аэрозоля и взаимодействующих с ним капель диспергированной жидкости в процессе обеспыливания воздуха рабочей зоны.
Научная новизна работы состоит в следующем: І.Постадийно систематизирован и обобщен процесс гидрообеспыливания высоконапорным орошением, что в значительной мере облегчает расчет оптимальных из условий обеспечения максимальной эффективности и экономичности параметров процессов при проектировании.
2.Исследованы энергетические параметры процесса
гидрообеспыливания высоконапорным орошением при
транспортировке сыпучих пылеобразующих материалов, уточнено их математическое описание и аналитические зависимости энергоемкостного показателя как критерия оценки экономичности процесса гидрообеспыливания высоконапорным орошением с
учетом динамических особенностей и санитарно-гигиенической эффективности его реализации.
3.Разработана методика оптимизации параметров
гидрообеспыливания высоконапорным орошением на основе обеспечения ПДК пыли в воздухе рабочей зоны технологических линий транспортировки и перегрузки сыпучих пылеобразующих материалов предприятий строительной индустрии, топливно-энергетического комплекса и других отраслей промышленности. Достоверность научных положений и выводов диссертации
- использованием основополагающих законов фундаментальных
наук;
- достаточным объемом экспериментов в лабораторных и
промышленных условиях;
- использованием современных методик исследований и обработки
экспериментальных данных;
удовлетворительной сходимостью теоретических и экспериментальных результатов в пределах погрешности 12,5% при доверительной вероятности 0,95;
высокой эффективностью практического использования разработанных теоретических положений и инженерных технологий, обеспечивших ПДК пыли в воздухе рабочей зоны.
Практическое значение работы заключается в определении
перспективных путей совершенствования процесса
гидрообеспыливания высоконапорным орошением с целью
максимально экономичного обеспечения нормативной
запыленности производственной воздушной среды на основании разработанной методики и программы для ЭВМ, позволяющих осуществлять выбор высокоэффективной и экономичной технологии реализации высоконапорного орошения.
Реализация работы. Результаты теоретических и
экспериментальных исследований использованы:
-при разработке проекта производственно-отопительной котельной угольной шахты Ростовской области (институт "Ростовгипрошахт");
-на дробильно-сортировочных заводах Ростовской области;
-на угольном складе ОАО "Ростовтоппром" Ростовской области;
-в учебном процессе кафедры инженерной защиты окружающей среды Ростовского государственного строительного университета (ИЗОС РГСУ).
На защиту выносятся следующие основные положения:
1.Различные способы гидрообеспыливзния рабочей зоны можно однозначно характеризовать энергетическим показателем, который учитывает их эффективность, технологические параметры систем орошения, аэродинамическую обстановку в зоне пыл евыдел ения.
2.Параметрический анализ энергетического показателя процесса гидрообеспыливания позволяет определить пути дальнейшего совершенствования технологии его реализации.
З.Уточненное математическое описание энергетического показателя процесса гидрообеспыливания позволяет оптимизировать параметры и прогнозировать санитарно-гигиенический эффект реализации орошения при транспортировке и перегрузке сыпучих материалов без проведения предварительных опытных испытаний. Апробация работы. Основные положения работы доложены на
Международной научно-практической конференции
"Строительство-98", г.Ростов н/Д, 1998 г.
В полном объеме работа докладывалась и обсуждалась на
заседании кафедры ИЗОС РГСУ в октябре 2000 г.
Публикации. По материалам выполненных исследований
опубликовано 7 печатных материалов.
Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, основных выводов и заключения, списка использованной литературы и приложений. В работе содержится 115 страниц основного машинописного текста, 18 рисунков, 3 таблицы, библиография из 125 наименований литературных источников отечественных и зарубежных авторов и десять приложений. Решению отдельных вопросов из числа рассмотренных в данной работе посвящены исследования В.И.Беспалова, Е.И.Богуславского, В.Е.Глузберга, Н.Ф.Гращенкова, В.В.Дьякова, В.КЗКуравлева, В.П.Журавлевэ, Г.С.Забурдяева, И.Г.Ищука, Б.Ф.Кирина, Ф.СКлебанова, В.В.Кудряшова, И.Ф.Ливчака, И.Н.Логачева, С.ИЛуговского, А.Б.Лукьянова, М.А.Менковского, В.А.Минко, В.С.Никитина, Н.В.Перцева, Г.А.Позднякова, В.И.Саранчука, А.А.Цыцуры, Л.А.Шварцмана и многих других авторов, которые внесли значительный вклад в изучение состояния и пылевого загрязнения воздуха рабочих зон, а также совершенствование технологии и техники обеспыливания.
