1. РЕСПУБЛИКА КАЗАХСТАН
(19) KZ (13) A4 (11) 28556
(51) B05B 15/04 (2006.01)
G01N 15/00 (2006.01)
КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ
(21) 2013/0437.1
(22) 05.04.2013
(45) 16.06.2014, бюл. №6
(72) Жараспаев Мырзагалий Токпакович;
Турлыбекова Меруерт Рыскельдиевна; Жараспаева
Гульжанар Жумагалиевна; Балигатова Фарида
Балигаткызы; Садыкова Айгерим Жанатбековна;
Адылгазы Карлыгаш Адылгазы
(73) Республиканское государственное предприятие
на праве хозяйственного ведения "Казахский
национальный технический университет им.
К.И. Сатпаева" Министерства образования и науки
Республики Казахстан
(56) Предварительный патент KZ 11806, кл.В05В
15/04, 15.08.2002, бюл.№8
(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
ИНТЕНСИВНОСТИ ПЫЛЕВЫДЕЛЕНИЯ ОТ
ИСТОЧНИКОВ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОЗДУХА
ПЫЛЬЮ
(57) Изобретение относится к горной, а также
строительной промышленности и может быть
использовано для установления ущерба, наносимого
источниками загрязнения окружающей среде.
Повышение точности определения
интенсивности пылевыделения достигается за счет
определения коэффициента µ, учитывающий формы
источника, а также определения запыленности
воздуха, скорости воздушного потока, скорости
частиц пыли, которая обусловлена действием
технологического оборудования, скорости
диффузии частиц пыли в пылевоздушном
пространстве, расстояния от источника
пылевыделения до места отбора проб воздуха,
коэффициента рассеяния пыли, площади
поверхности источника пылевыделения, весовые
процентные содержания пыли на поверхности, в
объеме источника, весовое процентное содержание
пыли технологического процесса.
Техническим результатом изобретения является
повышение точности определение интенсивности
пылевыделения от источников загрязнения,
имеющих различные формы, которые зависят от
вида технологических процессов.
(19)KZ(13)A4(11)28556

2. 28556
2
Изобретение относится к металлургической,
нефтяной, горной а также строительной
промышленности и может быть использовано для
установления ущерба, наносимого источниками
загрязнения окружающей среде.
Наиболее близким по технической сущности и
достигаему техническому результату является.
способ [Патент РК №11806, Опубл. Бюл. №8, от
15.08. 2002, В05В 15/04] определения
интенсивности пылевыделения от источников
загрязнения воздуха пылью, включающий
определение запыленности воздуха, скорости
воздушного потока, скорости частиц пыли, которая
обусловлена действием технологического
оборудования, скорости диффузии частиц пыли в
пылевоздушном пространстве, расстояния от
источника пылевыделения до места отбора проб
воздуха, коэффициента рассеяния пыли, площади
поверхности источника пылевыделения, весовые
процентные содержания пыли на поверхности, в
объеме источника, весовое процентное содержание
пыли технологического процесса, при этом
интенсивность пылевыделения определяют по
математическому выражению:
,)(10
4
1
3
2 Kr
ДTBtvs SeVVVNJ −
→→→
−






++++⋅= ϕϕϕ (1)
где J - интенсивность пылевыделения, мг/м2
с;
φs - весовое процентное содержание пыли на
поверхностной площади источника загрязнения, %;
φv - весовое процентное содержание пыли в
объеме источника, %;
φт - весовое процентное содержание пыли
технологического процесса, %;
N3 - запыленность воздуха на расстоянии г от
источника пылевыделения, мг/м3
;
VB - скорость воздушного потока, м/с;
VT - скорость частиц пыли, обусловленная
действием технологического оборудования;
VД - скорость диффузии частиц пыли в
пылевоздушном потоке;
r - расстояние от источника пылевыделения до
места отбора проб воздуха, м;
S - площадь поверхности источника
пылевыделения, м;
k - коэффициент рассеяния пыли, м-1
.
Недостатком способа является низкая точность
определения интенсивности пылевыделения из-за
того, что выражения (1) получено для точечного
источника, имеющий форму сферы. Реальные
источники на промышленных предприятиях, в том
числе и на горных, имеют различные формы
которые существенно влияют на интенсивность
пылевыделения.
Поэтому возникает необходимость учитывать
форму источника загрязнения воздуха рабочих зон и
окружающей среды.
Техническая задача повышение точности
определения интенсивности пылевыделения.
Это задача решается за счет того, что в способе
определения интенсивности пылевыделения от
источников загрязнения воздуха пылью,
включающий определение запыленности воздуха,
скорости воздушного потока, скорости частиц пыли,
которая обусловлена действием технологического
оборудования, скорости диффузии частиц пыли в
пылевоздушном пространстве, расстояния от
источника пылевыделения до места отбора проб
воздуха, коэффициента рассеяния пыли, площади
поверхности источника пылевыделения, весовые
процентные содержания пыли на поверхности, в
объеме источника, весовое процентное содержание
пыли технологического процесса, а также
коэффициент /л, учитывающий форму источника,
при этом интенсивность пылевыделения определяют
по математическому выражению:
,)(10
4
1
3
2 Kr
ДTBtvs SeVVVNJ −
→→→
−






++++⋅= ϕϕϕµ (2)
где J - интенсивность пылевыделения, мг/м2
с;
φs - весовое процентное содержание пыли на
поверхностной площади источника загрязнения, %;
φv - весовое процентное содержание пыли в
объеме источника, %;
φт - весовое процентное содержание пыли
технологического процесса, %;
N3 - запыленность воздуха на расстоянии от
источника пылевыделения,
VB - скорость воздушного потока, м/с;
VT - скорость частиц пыли, обусловленная
действием технологического оборудования;
Vд - скорость диффузии частиц пыли в
пылевоздушном потоке;
r - расстояние от источника пылевыделения до
места отбора проб воздуха, м;
S - площадь поверхности источника
пылевыделения, м;
k - коэффициент рассеяния пыли, м-1
;
µ - коэффициент, учитывающий форму
источника.
Техническим результатом предлагаемого
изобретения является повышение точности
определения интенсивности пылевыделения от
источников загрязнения воздуха за счет учета
формы источника выделения вредных веществ
атмосферный воздух.
Предлагаемый способ определения
интенсивности пылевыделения осуществляется
следующим образом.
Определяют величины k, N3, и r известными
способами.
Для определения скоростей VB, VT, и VД
необходимо сделать замеры до и после включения
технологического оборудования. Разница
полученных значений будет составлять сумму
скоростей VТ и VД. Подобный замер можно
произвести чашечным (1,5-20 м/с) или крыльчатым
(0,15-5 м/с) анемометром. При замерах скорости
одновременно замеряют температуру воздуха
(термометром), давление атмосферного воздуха
(барометром).
Измерение скорости движения воздуха
производится в следующей последовательности:
1) записывают отсчет счетчика анемометра n1 в
виде четырехзначной цифры;

3. 28556
3
2) анемометр вводят в паток воздуха и в
фиксированное время t1, включают механизм
счетчика;
3) счетчик выключают через некоторое время
(60-100 с) с фиксацией момента отключения t2;
4) снимают отсчет счетчика анемометра n2;
5) определяют число делений в единицу времени
по формуле
12
12
tt
nn
n
−
−
= ;
6) определяют скорость воздуха по паспорту
анемометра в зависимости от величины n.
Для получения достоверного значения модуля
результирующей скорости количество замеров
обуславливается методами теории вероятности и
математической статистики.
В отличие от известного способа в предлагаемом
способе учитываются распределение пыли на
поверхности и в объеме источника загрязнения
воздуха пылью, влияние технологического процесса
на дополнительное пылеобразование, а также
коэффициента µ, учитывающий форму источника.
Основными источниками пылеобразования
являются те технологические процессы, ведение
которых вызвано самой сущностью добычи и
переработки полезных ископаемых. При добыче и
переработке полезных ископаемых в основном
предусматривается разрушение горных пород и руд
различными средствами и способами. В
зависимости от вида технологических процессов
формируются источники пылевыделения.
Например, развал горной массы на экскаваторных
забоях, отвалы пустых парод и забалансовых руд,
хвостохранелищий, автомобильный и железные
дороги и т.д. Все эти источники имеют различные
формы, который необходимо учитывать при
определений интенсивности пылевыделения.
Предлагаемый способ определения
интенсивности пылевыделения осуществлялся на
отвалах пустых парод Дальнезаподного рудника
Жайремского горно-обогатительного комбината.
Результаты опытно-промышленного испытания
представлены в таблице.
Таблица №1
Результаты опытно-промышленного испытания
№ N3, кг/м3
VB, м/с S, м2
К, м-1
r, м VT, м/с VД, м/с φS φV φT µ J, кг/м2
с JП, кг/м2
с ∆J, кг/м2
с
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
1 12·10-6
5,0 3,0 2·10-4
3,0 1,2 0,6 0,18 0,6 0,1 0,5 224,5·10-4
268,5·10-4
44·10-4
2 12·10-6
5,0 3,0 2·10-4
3,0 1,4 0,6 0,17 0,5 0,1 0,5 224,5·10-4
241,5·10-4
17·10-4
3 120·10-6
5,0 3,0 2·10-4
3,0 1,4 0,6 0,2 0,6 0,1 0,5 2248,5·10-4
14166·10-4
11917,5·10-4
4 48,6·10-6
5,0 3,0 2·10-4
3,0 1,4 0,6 0,2 0,6 0,16 0,5 876,5·10-4
1055,5·10-4
179·10-4
5 60·10-6
5,0 3,0 2·10-4
3,0 1,4 0,6 0,15 0,5 0,17 0,5 1124·10-4
6453·10-4
5329·10-4
6 20·10-6
5,0 3,0 2·10-4
3,0 1,4 0,6 0,1 0,6 0,20 0,5 374,5·10-4
472·10-4
195·10-4
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ определения интенсивности
пылевыделения от источников загрязнения воздуха
пылью, включающий определение запыленности
воздуха, скорости воздушного потока, скорости
частиц пыли, которая обусловлена действием
технологического оборудования, скорости
диффузии частиц пыли в пылевоздушном
пространстве, расстояния от источника
пылевыделения до места отбора проб воздуха,
коэффициента рассеяния пыли, площади
поверхности источника пылевыделения, весовые
процентные содержания пыли на поверхности, в
объеме источника, весовое процентное содержание
пыли технологического процесса, отличающийся
тем, что введен коэффициент µ, учитывающий
форму источника, при этом интенсивность
пылевыделения определяют по математическому
выражению:
,)(10
4
1
3
2 Kr
ДTBtvs SeVVVNJ −
→→→
−






++++⋅= ϕϕϕµ (2)
где J - интенсивность пылевыделения, мг/м2
с;
φs - весовое процентное содержание пыли на
поверхностной площади источника загрязнения, %;
φV - весовое процентное содержание пыли в
объеме источника, %;
φТ - весовое процентное содержание пыли
технологического процесса, %;
N3 - запыленность воздуха на расстоянии r от
источника пылевыделения, мг/м3
;
VВ - скорость воздушного потока, м/с;
VТ - скорость частиц пыли, обусловленная
действием технологического оборудования;
VД - скорость диффузии частиц пыли в
пылевоздушном потоке;
r - расстояние от источника пылевыделения до
места отбора проб воздуха, м;
S - площадь поверхности источника
пылевыделения, м;
k - коэффициент рассеяния пыли, м-1
;
µ - коэффициент, учитывающий форму
источника.
Верстка Ж. Жомартбек
Корректор Е. Барч