Угольная пыль
| Часть серии о |
| Уголь |
|---|
 |
Угольная пыль — это тонкоизмельченная форма угля , образующаяся в результате дробления, измельчения или измельчения породы угольной . Из-за хрупкости угля угольная пыль может образовываться при его добыче , транспортировке или механической обработке.
Измельчение или измельчение угля в пыль перед его сжиганием повышает скорость и эффективность горения, что облегчает обращение с углем. Однако угольная пыль опасна для рабочих, если она находится во взвешенном состоянии в воздухе за пределами контролируемой среды оборудования для измельчения и сжигания . Он представляет собой острую опасность образования взрывоопасной смеси в воздухе и хроническую опасность возникновения легочных заболеваний у людей, вдыхающих ее в чрезмерных количествах.
Распределение частиц угольной пыли по размерам часто измеряется в сетках . Британский сленговый термин, обозначающий дешевое топливо, состоящее из угольной пыли (шлака), содержащей небольшие комочки угля (орехи), — это ореховая слабина .
Производство энергии
[ редактировать ]Для использования на теплоэлектростанциях уголь измельчается в пыль с помощью устройства, называемого угольной мельницей . [1] Полученный продукт, называемый порошкообразным углем или пылевидным углем , затем обычно используется на электростанциях, работающих на ископаемом топливе, для производства электроэнергии . Угольная пыль представляет собой значительную опасность взрыва пыли, поскольку ее большие количества взвешены в воздухе при транспортировке с мельницы на электростанцию. Произошли взрывы [ где? ] [ нужен пример ] когда поток падает и пламя в камере сгорания возвращается обратно по воздуховодам, подающим топливо.
Опасности
[ редактировать ]Угольная пыль — это летучая горючая пыль, которая при рассеивании в воздухе является одновременно загрязняющим веществом и горючим веществом. [2] Из-за небольшого размера частиц и горючести этой пыли существует риск взрыва и отравления. Борьба с угольной пылью затруднена, поскольку угольная пыль представляет собой настолько мелкие частицы, что позволяет ей улетучиваться и находиться во взвешенном состоянии в воздухе в течение длительного времени. [3]
Взрывы
[ редактировать ]
Угольная пыль, взвешенная в воздухе, взрывоопасна: угольная пыль имеет гораздо большую площадь поверхности на единицу веса, чем куски угля, и более подвержена самовозгоранию . Однако для того, чтобы произошел взрыв, необходимы пять элементов: кислород, источник возгорания, угольная пыль, рассеивание угольной пыли и удержание пыли. [4] Например, почти пустой склад угля представляет больший риск взрыва, чем полный. Это связано с увеличением пространства в хранилище для кислорода и диспергирования.
Самые страшные аварии на шахтах в истории были вызваны взрывами угольной пыли , например, катастрофа в Сенгенидде в Южном Уэльсе в 1913 году, в которой погибло 439 горняков, катастрофа на шахте Курьер в Северной Франции, в результате которой погибло 1099 горняков в 1906 году, на шахте Луизенталь авария в 1906 году. Германия, унесшая 299 жизней в 1962 году, и самое страшное: взрыв на шахте Бэньсиху в Китае, в результате которого в 1942 году погибло 1549 человек. Такие аварии обычно были инициированы возгоранием рудничного газа , ударная волна которого поднимала угольную пыль с пола шахты. галереи для изготовления гремучей смеси. Проблема исследовалась Майклом Фарадеем и Чарльзом Лайелем на угольной шахте в графстве Хасуэлл Дарем в 1844 году, но их выводы в то время были проигнорированы. [5]
Вдыхание
[ редактировать ]Пневмокониоз угольщиков, или болезнь черных легких , возникает при вдыхании угольной пыли, обычно пыли, образующейся при добыче угля . Правительственные учреждения в Соединенных Штатах установили нормативы предельного воздействия при вдыхании угольной пыли.
Профилактика
[ редактировать ]Для безопасного обращения/хранения угольной пыли ее пыль необходимо контролировать, обслуживать и защищать должным образом. Учитывая присутствие угольной пыли в различных отраслях промышленности, таких как горнодобывающая промышленность, энергетика и производство бетона, необходимы разные подходы. Тем не менее, обычно необходимо пройти три процедуры: удержать, захватить и очистить. [4] Если следовать этой процедуре правильно, это поможет предотвратить ненужное вдыхание или взрывы.
Соединенные Штаты
[ редактировать ]Управление по охране труда (OSHA) установило юридический предел ( допустимый предел воздействия ) воздействия угольной пыли на рабочем месте в размере 2,4 мг/м. 3 (5% SiO 2 ) в течение 8-часового рабочего дня. Национальный институт безопасности и гигиены труда (NIOSH) установил рекомендуемый предел воздействия (REL) 1 мг/м. 3 (измерено MSHA) или 0,9 мг/м 3 (по измерениям ISO/CEN/ACGIH) в течение 8-часового рабочего дня. [6]
Гигиена
[ редактировать ]Всегда лучше поддерживать чистоту на рабочем месте и контролировать любые опасные материалы, особенно летающую горючую пыль, такую как угольная пыль. Многие взрывы горючей пыли происходят из-за ее накопления на стенах, полах и других поверхностях. [7] Бесконтрольное скопление угольной пыли на рабочем месте – опасная ситуация, которую необходимо устранять. Контроль за угольной пылью можно улучшить, применяя одобренные для пыли пылесосы, системы пылеулавливания, методы уменьшения летучей угольной пыли и следуя общим процедурам уборки. [2]
Взрывы
[ редактировать ]Чтобы предотвратить взрывы, лучше всего пропагандировать и соблюдать правила гигиены на рабочем месте, контролируя как угольную пыль, так и любые возможные источники возгорания. [2] Некоторые источники воспламенения, которые, возможно, необходимо контролировать или осторожно использовать в присутствии угольной пыли, включают тяжелое оборудование, электрические компоненты, а также открытое пламя или искры. [2] Основные попытки предотвращения взрывов из-за угольной пыли включают использование предохранительных ламп , установку в шахтных штреках ящиков для каменной пыли для разжижения угольной пыли, орошение выработок и обеспечение эффективной вентиляции всех выработок.
Другим способом предотвращения взрывов является размещение каменной пыли в угольной шахте , которая обычно представляет собой измельченную известняковую пыль, поглощающую тепловую энергию нагретых газов. Посыпка камнями использовалась с начала 1900-х годов, но с тех пор произошли технологические усовершенствования. [8] С тех пор NIOSH разработал измеритель взрывоопасности угольной пыли (CDEM) для проверки смеси угля и каменной пыли в шахтах. [9] Этот процесс полевых испытаний позволяет горнякам оценить взрывоопасность своей рабочей среды.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Угольная мельница» . Инженерный словарь . ЭнгНет.
- ^ Jump up to: а б с д «Предупреждение об опасности: взрывы горючей пыли» (PDF) . ОША . Проверено 9 апреля 2023 г.
- ^ «Документ NIOSH: Новости технологий 515 — Опасность взрыва плавающей угольной пыли, № паба: 2006-125 | CDC/NIOSH» . 07.10.2008. Архивировано из оригинала 7 октября 2008 г. Проверено 11 апреля 2023 г.
- ^ Jump up to: а б «Пыльная катастрофа» . www.nfpa.org . Проверено 10 апреля 2023 г.
- ^ «Причины случайных взрывов в XIX веке» . Королевское учреждение . Проверено 8 сентября 2020 г.
- ^ «CDC - Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям - Угольная пыль» . www.cdc.gov . Проверено 27 ноября 2015 г.
- ^ ВЛАСТЬ (01.01.2013). «Контроль за неорганизованной горючей угольной пылью» . Журнал СИЛА . Проверено 10 апреля 2023 г.
- ^ Хартейс, СП; Александр, Д.В.; Харрис, ML; Сапко, М; Вайс, ЕС (01 ноября 2016 г.). «Обзор методов пылеудаления на подземных угольных шахтах» . Национальный институт охраны труда США . Проверено 11 марта 2019 г.
- ^ «Оценка измерителя взрывоопасности угольной пыли и рекомендации по применению» (PDF) . Проверено 9 апреля 2023 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
