Шаң бөліну көздеріндегі шаң бөліктерінің қозғалыс сипаты
МАЗМҰНЫ
КІРІСПЕ
І-ТАРАУ. Шаңдану қарқынын анықтау тәсілдері мен минералды шикізат
Шаң бөліну қарқынын анықтаудың тәсілдері
Түрлі технологиялық процестер кезіндегі ауаның шаңдануын бағалау
ІІ-ТАРАУ. Қазу-тиеу жұмыстары кезіндегі шаңмен күрес
2.1 Тау массасын тиеу кезіндегі шаңды басудың тәсілдері мен
2.2 Шаңды басу үшін судың салыстырмалы шығынын анықтаудың маңызды
ІІІ-ТАРАУ. Еспелі шаңды тұндырудың теориялық негіздері
3.1 Шаң бөліну көздеріндегі шаң бөліктерінің қозғалыс сипаты
3.2 Шаң бөліну қарқындылығының аналитикалық негіздемесі
ІV-ТАРАУ. Гидрошаңсыздандырудың физикалық негіздері
4.1 Дисперлі бөліктердің сұйықпен әрекеттесуінің физика-химиялық негіздері
4.2 Шаңқоспасына арналған сұйықтықтың салыстырмалы шығынының негіздемесі
Тау массасы төгіндісін ылғалдандыру кезіндегі шаңды басудың құралдары мен
V-ТАРАУ. Еспелі шаңды тұндыруға арналған сұйықтықтың салыстырмалы шығынын есептеудің
ҚОРЫТЫНДЫ
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР
КІРІСПЕ
Қазақстандағы минералды ресурстарды табу және қайта өңдеу ұзақ уақыт
Соңғы кезекте мұның бәрі адамның денаулығына кері әсерін тигізетінін
Қазіргі кезеңде қоршаған ортаның ластануымен күресу, жұмысшылардың еңбек жағдайын
Жұмыста ұсақтау-сұрыптау фабрикаларындағы қайта тиеу желілерінен шаңның шектеулі-мүмкін болатын
Үгітілген материалдардың физика-механикалық қасиеттеріне байланысты үгітудің түрлі кезеңдері үшін
Берілген жұмыста ДСК бойынша бұзылған кен массаларының физика-химиялық қасиеттері
Теориялық және техникалық әзірлемелер тау-кен және құрылыс өндірісінде жұмыс
І-ТАРАУ. ШАҢДАНУ ҚАРҚЫНЫН АНЫҚТАУ ТӘСІЛДЕРІ МЕН МИНЕРАЛДЫ ШИКІЗАТ
Шаң бөліну қарқынын анықтаудың тәсілдері
Жеткілікті нақтылықпен шаң бөлінудің ауқымын анықтауға мүмкіндік беретін
Ауаның шаңдауын бақылау құралдары екі топқа бөлінеді:
- гравиметрлік, радиоизотопты, оптикалық, пьезоэлектрлік әдістер енгізілген диспрлік фазалы
- оптикалық, электрлік, және аккустикалық әдістер енгізілген дисперлік фазалы
Қарқындылық бойынша жұмысты зерттеу түрлі көздерден бірқатар математикалық формулаларды
J= X2 nu
мұндағы, J - шаң бөлінудің қарқындылығы, мг/м3 ;
Жұмыста (1) шаң бөлінудің қарқындылығын анықтау үшін анологиялық
Сызықты көз үшін жұмыс авторы келесі формула бойынша қарқындылықты
J= X N u
Үздіксіз әрекеттің нақты көзін алмастыру кезінде қарқындылық мына
J=
Мұнда, рециркуляция кезінде К=0.94 және желдетудің тік сызбасы кезінде
(1) формула сияқты сондай-ақ (2), (3) формулалар шекті және
Түрлі технологиялық процестер кезіндегі ауаның шаңдануын бағалау
Өнеркәсіп орындарының технологиялық сызбалары өндіру, жеткізу ұсақтау, сұрыптау, тиеу,
Қазу, тиеу жұмыстары кезінде шаң қысымы құралдарының болмауы
Кеніш жолдары бойынша қозғалыс кезіндегі қопарылған тау массаларын тасымалдауда
Жеткілікті мүмкін болатын концентрациясына дейін газды тұтандыру үшін 280-300
Шаң өндірістің барлық кезеңдерінде бөлінеді, яғни өндіріс орындары ауасының,
Шаңның көп бөлігі тау массасын түсіру, салу және ұнтақталған
Қолданылған материалдардың тиелген және түсірілген бөліктерінің шаң бөлінісін жайылдырмау
Зерттеулердің көп бөлігі және жеке авторлардың, сондай-ақ ғылыми-зерттеу ұжымының
Мұндай жағдай ҚР-ың басқа да түсті металлургиямен байыту фабрикаларында
Көрсетілген автордың еңбегіне сәйкес 3,6-8,4 м/с жел жылдамдығы кезінде
Шаңның жұмыс орындарындағы атмосфераға түсетін шашыраңқы құрамы бастапқы түрде
Пневмокониоздың таралуынна әкелетін аса қауіптісі – 5 мкм-ден кем
ІІ-ТАРАУ. ҚАЗУ-ТИЕУ ЖҰМЫСТАРЫ КЕЗІНДЕГІ ШАҢМЕН КҮРЕС
2.1 Тау массасын тиеу кезіндегі шаңды басудың тәсілдері мен
Кеніш атмосферасының ластану мәселесіне кеңестік және шетелдік ғалымдардың бір
Кеніштердегі негізгі төмендету тәсілдеріне тау массасын суару, ылғалдандыру, алдын
Темір жол көлігін пайдалану арқылы өндірілетін кен орындарында қазіргі
Экскаватордың қазу кезіндегі иірілген шаңымен күресу үшін таулы-техникалық
Кен орындарын жер асты өңдеуде түрлі типті суландыру қондырғылары
Тиеу-түсіру кезінде шаңды басу үшін қолданылатын суландыру қондырғыларының жалпы
Кен орындарын ашық әдіспен өңдеуде автомобиль көлігін пайдалану арқылы
Мұнда сорғыштың, қондырғының сыйымдылығы, техникалық параметріне аса мән берілді.
Осы және басқа да жұмыстарда тау массасының жағдайын бағалауда
Шаң бөлінуді төмендету мақсатымен бұзу және көмір өндіруден кейінгі
Қазіргі кезде бұрынғы КСРО-ның кеніштерінде су себетін қондырғылар
10 м. диаметрлі саптамасы бар бұндай қондырғылар тау массасын
Тау массивін қопару және қопарылған тау массасын желдету кезінде
КСРО ИГД МЧМ және ВНИИБТГ мәліметтеріне сүйенсек, ОВ-3
Суландыру-желдеткіш қондырғылар желдетудің жоғары коэффициентіне ие болғанымен, елеулі кемшіліктері
Шаңмен күресудің физика-химиялық құралына су, суландыратын және гигроскопиялық қосындылары
Тау массасының төгіндісі, ылғалдандыру үшін жабысқақ ерітінділерді қолдану төменгі
Су пайдалы кен орындарын өндірудің түрлі технологиялық процестерінде шаңмен
Криворожск ИГРИ зертханасында Қарачун су қоймасының тазартылған суы мен
Көмір шаңын тұндырудың тиімділігін арттыру үшін зертханалық жағдайда
Зертханалық сынақтар динамикалық жағдайда ауадағы шаңды тұндыруға мүмкіндік беретін
Ионогенді және ионогенсіз суландырғыштарға жүргізілген зерттеулер суландырғыштың үстіңгі керілуінің
(12, 13) зерттеу жұмыстарының нәтижелері автордың төмендегідей қорытынды жасауына
Физика-химиялық заттардың қолданылу тиімділігі олардың кешенді шешімінде артуы мүмкін.
2.2 Шаңды басу үшін судың салыстырмалы шығынын анықтаудың маңызды
Көптеген зерттеушілердің жұмыстарында (1,2,3) тау-техникалық және климаттық жағдайлар,
Суландыруда судың салыстырмалы шығынын анықтаудың алғашқы тәсілдерінің санына (14)
q =
Мұнда q – суландырудағы судың салыстырмалы шығыны л/т;
b – ылғалдандырудың қажетті пайызы;
b1 – кеннің табиғи ылғалдылығы;
γ – суландыратын сұйықтықтың салыстырмалы салмағы, Н/м3 ;
( – Высокогор кенінің жағдайына тең және кеннің ұнтақталуын
(2.1) формуласын талдай келе, ( коэффициенті кері пайызға сәйкес
(1,2,3,14) авторлардың зерттеу жұмыстарының негізінде судың салыстырмалы шығыны анықтаудың
Мысалы, шаң түріндегі ұнтақ массаны ылғалдандыруда судың
q = 0,01Kу ((опт – (е)
мұнда q – судың салыстырмалы шығыны, м3 /м3
Ку – ірі кесек судың салыстырмалы шығынының азаюын ескеретін
(опт – ұнтақ тау массасының оптимальды ылғалдылығы;
(е – тау жынысының табиғи ылғалдылығы.
Ку коэффициенті судың балансына шығып, экспериментальды орнатылады.
Q = 0,01KуG( tΣ ((і – () –
мұнда Q – берілетін судың мөлшері,т.;
t – суландыру сәтінде өтетін уақыт, с.;
G – тиеу немесе түсіру кезіндгі хронометражды байқау орнатылған
(і -әр сағат сайын 1 мм-ден кем мөлшердегі шаң
qn – тау массасының ылғалды бетінен буланатын су мөлшері,
Буланған ылғалдың мөлшері мына формула бойынша анықталады:
(2.4)
мұндағы, β – масса алмасу коэффициенті;
Pн – толық қаныққан сәттегі суланған үстіңгі қабаттағы су
Рв – қоршаған ауадағы су буының парциалды қысымы;
101,3(103 – қалыпты барометрлік қысым;
Рб – бақыланатын барометрлік қысым;
F – су құйылған алаң.
(2.3) және (2.4) формулалары бойынша тағы 10 мөлшерді
Тау массасын суландыру кезіндегі су шығынынан ауаның шаңдануына тәуелді
q= –
мұндағы Nе және Nв – ылғалдауға дейінгі
(2.5) формуласы қондырылатын коэффициентіне орай қарапайым түрде, оның қолданылуы
Коунрад, Қарадақ және Қазақ кеніштерінде, Садахлин кенбасқару, От ВЦСПС
q = 0,01 γm((опт – (е)V
мұнда γm – ылғалданған тау жынысының тығыздығы; V –
Гайск таукен байыту комбинатының кенішіндегі тау төгіндісі үшін судың
(2.7)
мұнда q0 – судың жоғарғы шығыны;
Берілген кен орнындағы жыныс және кенге арналған судың салыстырмалы
Кен және жыныстың жоғары молекулярлық ылғал сыйымдылығы f =1620,
Кривбасс кенішіндегі жыныс және кеннің ылғалдылығын зерттеуде судың салыстырмалы
q = 10-4 z( ) K1· K2 ·K3
мұнда z – 1 м3 жыныстағы 0-10
К2- жыныстың тегіс булануын есептейтін коэффициент; К3 – 10
Ылғалдылықты зертханалық зерттеуде магнитті мүйізшелер (f= 16-18), тақта тастар
0-10 мм қоспа құрамына кіретін түрлі фракцияның максимальды молекулярлық
(m = a(db
мұндағы, m – берілген фракциядағы максимальды
(2.9) формуласы бойынша судың салыстырмалы шығынын анықтау үшін 10
S =
мұндағы γ – жыныстың салыстырмалы салмағы, г/см3 ;
p – 1м3 жыныстың салмағы, г.;
x –фракция өлшемі, мм
m, n – эмпирикалық коэффициенттер.
m және n коэффициенттері Рози-Раммлер теңдеуі бойынша іріліктің салыстырмалы
R=100 exp (-mxn)
Мұндағы R – х ірі фракцияның салыстырмалы амалы,
Судың жұқа қабыршағының қалыңдығын кесектің, онда қалған ылғалдың сыртқы
(2.10), (2.11) формулалардың көмегімен К3 коэффициентін анықтау, сондай-ақ келесі
Жалпы барлық формулалардың кемшілігі - сұйықтықтың және тау массасының
Бұл физика-механикалық және физика-химиялық шамаларды авторлар түрлі коэффициенттерді енгізу
Зиянкестерді ауа-су ағыстарымен басу кеніш атмосферасының ластануын жою және
Осы жағдайда салыстырмалы шығын 45(103 м3/м3 -50(103м3/м3 құрайды.
Алайда берілген жұмыста су шығыны жеткілікті негізделмеген, формулалар арқылы
Сонымен тау массасын тиеуде шаңның бөлінуімен күресу үшін
Сондай-ақ, салыстырмалы шығынды анықтау тәсілі, өзінің физикалық болмысында шаң
Салыстырмалы шығынды анықтауда келтірілген барлық тәсілдердің негізінде тау массасын
Авторлардың жұмыстарында түрлі маркалы көмір, кен, жыныстардың сулануы бойынша
Түрлі ерітінділердің шаң басу қабілеттерін бағалау негізі кеніш
ІІІ-ТАРАУ. ЕСПЕЛІ ШАҢДЫ ТҰНДЫРУДЫҢ ТЕОРИЯЛЫҚ НЕГІЗДЕРІ
Шаң бөліну көздеріндегі шаң бөліктерінің қозғалыс сипаты
Кендер мен кеніштердің атмосфералық ластануының негізгі себебі шаң бөліну
П.Ч. Чулаковтың зерттеуінде күштің сақталу заңынан шығатын шар тәрізді
Термодинамикалық тепе-теңдік жағдайында бөліктер мүлде ретсіз, бытыраңқы қозғалады. Сонымен
Шаң бөлігінің жылдамдығы түрлі ауқымда болуы мүмкін, бір-бірімен соғылысқан
3.2 Шаң бөліну қарқындылығының аналитикалық негіздемесі
Шаң бөліну көзінің үстіндегі шаң бөлінудің ретсіз қозғалу сипаты
Бұл үшін байланыссыз ортаны ұсынатын сфералық көзді қарастырамыз. Шаң
r радиусымен шектелген ΔS элементінің алаңын анықтаймыз. Сфера
Суретте көрсетілгендей, қарастырылатын dS элементі rdΘ
(3.2)
Алынған формула координаттардың сфералық жүйесіндегі r = const элементіне
Дельтадан дифференциалдарға (5.1) формуласына көшіп, салыстыра отырып төмендегі формуланы
(3.3)
мұнда индекстер Θ жән φ dN-де Θ -ден +d
t уақыты ішінде көз бетінен шағын қашықтықта орналасқан
(3.4)
ΔS ауданына дейінгі Δt уақыт ішінде
(3.5)
Мұнда V-ыдыс көлемі.
ΔS ауданына жететін бөліктердің толық санын алу үшін (2.5)
Сонымен Θ және φ бұрыштарының өзгерісі бойынша (3.5)
ф бойынша интегралдау 2π-ді береді, ал басқаларын мына түрде
(3.6)
Алынған формула t уақыт ішіндегі және
(3.7)
Кейбір шаманың орта мәні ықтималдықтар теориясынан белгілі формуламен анықталады:
(3.8)
(3.7) формуласы (3.8) есебімен мына түрде жазылу керек:
(3.9)
Мұнда – бөлік жылдамдығының орта мәні, осыған
Шаң бөліну көзінің қарқындылығы уақыт бірлігінде ұшып кететін шаң
(3.10)
мұнда mсрN/V= N3 – мг/м3 ауаның шаңдануын көрсетеді.
(3.11)
Алынған қорытындыда қарқындылық ауаның шаңдануына және бөлік жылдамдығы
ІV-ТАРАУ. ГИДРОШАҢСЫЗДАНДЫРУДЫҢ ФИЗИКАЛЫҚ НЕГІЗДЕРІ
4.1 Дисперлі бөліктердің сұйықпен әрекеттесуінің физика-химиялық негіздері
Бұзылған массаның ұсақ дисперлі бөліктерінің ерітінділермен әрекеттесуі электромолекулярлық күшке
Су, спирт, фенол т.б. молекулаларының арасындағы әркеттестік олардағы қалыпты
u
мұнда Р1 және Р2 – молекулалардың диөрістік моментіне
r – диөріс кіндігінің аралық қашықтығы;
U0 – молекулалардың әрекеттестік энергиясы.
Осыған сәйкес, әрекеттестік күші қашықтықтың төртінші дәрежесіне кері пропорционал
u
Полярсыз молекуланың тартылуы диөріс есебінен өтеді және квантомеханикалық сипатты
u
мұнда:
α – полярлылық;
h – қалыпты Плонка;
0 – электрлі осциляторлық тербеліс жиілігі;
U – әрекеттесу энергиясы.
Соңғы екі эффект үшін молекулалардың немесе атомдардың әрекеттесу күші
Көптеген атомдар мен молекулалар жеке атомдардың әрекеттесуінен тұратын
Сондықтан бөліктің заттық табиғаты мен өлшеміне байланысты
Шаңның диэлектрлік қалыпты бөліктері диэлектрлік қалыпты ортадан әлдеқайда аз,
Қатты бөлік жанындағы судың диөрісті бөлінуі жылу қозғалысы
Топырақтағы және жердегі ылғал түрлерін топтастыруда академик А.Ф. Лебедевтің
Тау массасы төгіндісін ылғалдандыру үшін сұйықтықты таңдау тәсілі -судың
Қатты денеде ерітіндінің жұтылу кезінде екі жағдайды айқындайды: бейэлектролиттердің
Ерітінділердің жұтылуына адсорбенттердің құрылымы да қатты әсер етеді. Полярсыз
Сорылатын денелердің химиялық табиғаты оны қатты денедегі сорылу қасиетіне
Полярлы сұйықтықтан барлық гидрофобиялық заттар ПАВ жақсы сорылады, ал
4.2 Шаңқоспасына арналған сұйықтықтың салыстырмалы шығынының негіздемесі
Тау массасының көлемін теориялық жақтан бірыңғай ұсақ саңылаулы
(4.4)
мұнда N – саңылау саны;
Vж – тау массасы төгіндісіндегі сұйықтықтың көлемі, м;
(4.4) формуласын (ж тығыздығына көбейтсек, р төгінді көлеміндегі
(4.5)
мұнда
М – төгінді көлеміндегі сұйықтық массасы, кг;
рж – сұйықтық тығыздығы, кг/м3.
Сұйықтықтың салыстырмалы шығынын оның кен немесе саңылау массасына
(4.6)
мұнда
q – сұйықтықтың салыстырмалы шығыны, кг/м3;
рr – тау массасының тығыздығы, кг/м3;
Vн – төгінді көлемі, м3.
Тау массасының қатыстық ылғалдылығы фв саңылауын сұйықтықпен толтыру дәрежесін
(4.7)
Төгінді саңылауы көлемінің төгінді көлеміне қатынасы оның
(4.8)
Мұнда: m- тау массасы төгіндісінің саңылаулылығы, м 3/
(4.7) жән (4.8) формулаларын ерітіндінің салыстырмалы шығынының формуласымен (4.6)
(4.9)
ρг және m мөлшерлері қоспасыз саңылаулы ортаның физикалық сипаты
Бірыңғай емес саңылаулы ортадағы сұйықтық көлемін келесі түрде келтірелік:
δVжi = δVнi – δVвi – δV1к
мұнда
δVжі – і-саңылау кеңістігіндегі сұйықтықтың көлемі, м3;
δVні – і- саңылау кеңістігінің көлемі, м3:
δVні – і-саңылау кеңістігіндегі ауа мөлшері, м3:
δV1кі – і-саңылау кеңістігіндегі тығыз қоспалы сұйықтықты 0-1 мм
Саңылау кеңістігіндегі 0-1 мм бөлік сұйықтығы мен фракциясын бөлудің
1 - жыныс кесектері;
2 - ауа кеңістігі немесе ауа жарығы;
3 - саңылау бұрышындағы сұйықтық;
4 - 0-1 мм фракция бөліктері.
Осы жағдайда саңылау кеңістігін қамтитын к бөлік 1-ден
(4.11)
мұнда
ΔVж – тау массасының барлық төгіндісіндегі сұйықтық көлемі;
ΔVн – барлық төгіндідегі саңылау көлемі;
ΔVв – төгінді саңылауындағы ауаның көлемі;
– сұйықтықпен тығыз байланыстағы бөліктердің
салыстырмалы көлемі.
Төгінді саңылауындағы сұйықтықтың көлемі мына формуламен беріледі:
ΔVнж = ΔVн – ΔVв – ΔV1
Төгінді саңылауы толық толтырылмағанда оның тығыздануы 0-1 мм фракция
ΔVнж = ΔVн – ΔVв – ΔV1 –
мұндағы, ΔV2 - өздігінен тығыздану көлемінің шамасы, м3;
Саңылауда болатын ауаның көлемі саңылау мен сұйықтықтың айырым
ΔVв = ΔVн – ΔVж
(4.14) формуласын (4.13) формуласымен салыстырып, төгіндідегі сұйықтық көлеміне арналған
ΔVнж = ΔVж – ΔV1 – ΔV2
Ылғалдылық немесе қатысты ылғалдылық дәрежесі төгінді саңылауының көлеміне
(4.16)
мұнда
φ – 0-1 мм фракция бөлігінің құрамы, пайыз;
WM–фракция бөлігінің максималды молекулярлық ылғал сыйымдылығы.
(4.7) теңдігін қабылдап, төгінді саңылауының көлемі арқылы ΔV1 көлемін
(4.17)
0-1 мм фракция бөліктері дисперсиялық жүйені жасауға қатысатындықтан, төгінді
(4.18)
(4.7), (4.16) және (4.18) формулаларын (4.15) формуласымен салыстырып, элементарлы
(4.19)
ΔVж сұйықтық сәйкестігіне тығыздықты көбейтіп, оның массасын шығарамыз:
(4.20)
М – сұйықтық массасы, кг.
Сұйықтықтың салыстырмалы шығыны мына формуламен беріледі:
(4.21)
(4.21) формулада тау массасының табиғи ылғалдылығын есепке алу керек.
(4.22)
мұнда We – тау жынысының табиғи ылғалдылығы.
Тау массасының тығыздығы төгіндіні құрайтын тау жынысының тығыздығы арқылы
(4.23)
Тау массасының саңылаулылығы қопсыту коэффициентімен байланысты, ол анықтамаға сәйкес
(4.24)
VМ – массивтегі кертпеш көлемі, м3;
Тау массасы төгіндісінің саңылау көлемі мына формулада келтіріледі:
ΔVн = Vн – VМ
(4.8), (4.24( және (4.25) формулаларын пайдаланып, қопсыту коэффициенті арқылы
(4.26)
Сұйықтықтың салыстырмалы шығыны үшін (4.26) формуласын есепке алып
(4.27)
Сонымен, (4.27) формулада тау жыныстары мен сұйықтықтың физика-механикалық және
Саңылауы толық толтырылған тау массасының төгіндісін ылғалдандыруда қатыстық ылғалдылық
(4.28)
( шамасының аз мәнінде салыстырмалы шығынды анықтау және
(4.29)
(4.22), (4.23), (4.28) формулаларынан алынған талдау үстіңгі беттің керілуі
4.3 Тау массасы төгіндісін ылғалдандыру кезіндегі шаңды басудың құралдары
(4.27) формулада көрсетілгендей, төгіндіні сумен ылғалдандырғанда оның салыстырмалы шығыны
(4.30)
Судың салыстырмалы шығыны нольге тең болмайды, өйткені тау
(4.31)
Мұнда төгіндіні сулап ылғалдандыру мүмкіндігін анықтайтын критерийлерді қабылдауға болады.
(4.32)
Sк – капиллярлы құбылысы байқалатын ауыспалы қима, м2;
Капиллярлы құбылыс саңылау кеңістігінің әр түрлі өлшемдерінде көрінеді.
Саңылау кеңістігінің цилиндрлік формасы үшін қатысты ылғалдылық мына түрде
(4.33)
мұндағы, rк – капиллярлы құбылыс басталатын радиус немесе
rк ауыспалы радиусын сұйықтықтың үстіңгі бетінің керілуі арқылы
(4.34)
мұнда
pж – сұйықтықтың тығыздығы;
g – еркін түсу жылдамдығы, м/с;
h – капиллярлы артудың биіктігі;
Θ – суландырудың жиектік бұрышы.
Сұйықтықтың үстіңгі қабатының керілуіне тәуелді қатысты ылғалдылық және тау
(4.35)
(4.35) формулада келтірілген қатысты ылғалдылық анықтамасы бойынша тау
(4.36)
Егер πρжgr20 h = µж мөлшері саңылаудағы сұйықтың салмағын
(4.37)
Саңылау бұрышын қамтитын сұйықтықтың салмағы бір немесе бірнеше h
Бұдан мынадай қорытынды шығаруға болады, үстіңгі беттің керілуі және
(4.38)
V-ТАРАУ. ЕСПЕЛІ ШАҢДЫ ТҰНДЫРУҒА АРНАЛҒАН СҰЙЫҚТЫҚТЫҢ САЛЫСТЫРМАЛЫ ШЫҒЫНЫН
Желдеткіштен асылған шаңды ұстаудың кең таралған тәсілі су тамшысында
Шаңның бытыраңқы бөлінген ортасында қозғалып жүрген сұйықтық тамшысын қарастырайық.
х қашықтығына соқтығыссыз өту мүмкіндігі f(х) қашықтығының функциясымен беріледі.
Басқаша алғанда қашықтықты қақтығыспен өткенде шексіз кесінді dx,
f(x+dx) = f(x)((1 – (dx)
немесе дәлдікпен кіші шексіздікке дейін:
(5.2)
бұны былайша түрлендіруге болады:
(5.3)
немесе интегралдасақ:
f (x) = С е–(х
Нақты шартты біз интегралдай отырып, қақтығыссыз өту мүмкіндігінің х
f (x) =е–(х
(-ның физикалық мәнін анықтайық. (5.5) формулада бұл шама ұзындыққа
(dx е–(х
Орта мәндегі формула бойынша х еркін қашықтық ұзындығының
(5.7)
Бөліктер бойынша интегралдаймыз. Ол үшін х=u
ары қарай du = dx;
Нәтежиесінде мына формуланы аламыз:
=
Сонымен берілген формуланы мына түрде жазсақ та болады:
(5.9)
Шаң бөліктерінің саны көлем бірлігі бойынша n-ге тең. Шартты
S ауданын өзара әркеттесудің тиімді қимасы және радиусқа сәйкес
Тамшы ағындысының тығыздығы 1-ге тең, секундына 1см2 арқылы
Енді кез келген қалыңдық арқылы өтетін шаңды сұйықтық тамшысының
dN = NSndx
Мұны интегралдап мынаны шығарамыз:
N = N0e-snh = N0e-h/(
N0 – h қалыңдық қабатындағы сұйықтықтың тамшы ағынының тығыздығы;
N – сұйықтық тамшыларының саны.
Шаң бөліктерінің әрекеттесуі көлемде болады. Сондықтан nn көлемі бірлігіндегі
N=MnVnnn
Mn – шаң бөлігінің орташа массасы;
Vn – шаң бөлігі қозғалысының орта жылдамдығы;
nn – көлем бірлігіне тең болатын шаң бөлігінің саны.
Mnnn көбейтіндісі ауаның шаңдануын көрсетеді, оны
N= N3 Vn
Тамшы ағынының тығыздығы үшін мына формула беріледі:
N0 = Nв Vn
nв – таза ауа көлемі бірлігіндегі тамшы тығыздығы.
(5.10) формуласын (5.11), (5.12) формулаларымен салыстырып келесі формуланы
(5.15)
Nв тығыздығы үшін мына формула алынады:
(5.16)
(5.13) формуласын сұйықтық тығыздығы мен шаң бөлігінің тығыздығына көбейту
(5.17)
q – сұйықтықтың минималды салыстырмалы шығыны, м3/м3
Pж – cұйықтықтың тығыздығы, кг/м3;
Pn – шаң бөлігінің тығыздығы, кг/м3
Егер жылдамдықтың қатынасы
(5.18)
Қорыта айтсақ берілген формулалар тау-кен өнеркәсібі экологиясының мәселелерін
57
Пайдалы қазбаларды ашық әдіспен өндіру кезіндегі еңбек қорғау шараларын өңдеу
Арал экологиясының ахуалы
Литосфералық тақталар тектоникасы
Шымкент қаласының территориясында ауыр металдардың таралуы мен өсімдіктерде жиналу мөлшерін анықтау негізінде қоршаған ортаның экологиялық жағдайын бағалау
Климаттық мониторинг
Қызылорда облысы туралы мағлұмат
Электржетектің жұмыс режимі
Берікқара шатқалы
Қатон-Қарағай
Қайыңды көлі