Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
ДОБЫЧА УГЛЯ В ЮЖНОЙ ЯКУТИИ И ЕЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НА РАСТИТЕЛЬНОСТЬ (на примере разреза «Нерюнгринский»)
Миронова С. И., Иванов В. В.,
1.2.2. Основные источники выбросов на разрезе
В Нерюнгринском районе расположены 82 предприятия, деятельность которых связана с выбросами в атмосферу. Основными источниками загрязнения воздуха различными веществами являются объекты угольной промышленности, теплоэнергетики, старательские артели и железнодорожный и автомобильный транспорт.
В табл. 1.4 приведены суммарные показатели выбросов загрязняющих веществ по территории административного подчинения г. Нерюнгри в различные годы, а в табл. 1.5 – характеристика выбросов по населенным пунктам.
Приведенные данные (Отчет, 2001) показывают, что объем выбросов по годам практически остается на одном уровне. Необходимо иметь в виду, что контроль ведется в очень узком диапазоне, некоторые опасные вещества не учитываются, нет данных по микроэлементному составу твердых частиц.
Таблица 1.4
Выбросы в атмосферу по территории Нерюнгринского улуса
|
Тыс. тонн |
||||
|
1995 |
1996 |
1997 |
1998 |
|
|
Количество загрязняющих веществ, отходящих от всех стационарных источников |
267,8 |
301,4 |
263,3 |
240,6 |
|
Выброшено в воздушный бассейн |
24,7 |
27.0 |
21,9 |
22,1 |
|
В том числе Твердые вещества Сернистый ангидрид Окись углерода Окислы азота Углеводороды |
10,6 4,0 0,9 9,1 0,001 |
13,6 4,1 1,6 7,6 0,096 |
11,1 3,8 1,3 5,7 0,083 |
10,4 3,9 1,5 6,2 0,057 |
|
Уловлено и обезврежено |
243,1 |
274,4 |
241,4 |
218,6 |
Таблица 1.5
Выбросы загрязняющих веществ по населенным пунктам Нерюнгринского улуса (тыс. т)
|
Населенный пункт с количеством предприятий, источников выбросов |
Всего |
В том числе: |
Снижение (–), увеличение (+) к предыдущим годам |
||||
|
Твердые |
SO2 |
СО |
NOx |
СН, прочие |
|||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
г. Нерюнгри (20) 1997 г. (40) 1998 г. (29) 1999 г. 2000 г. 2001 г. 2002 г. 2003 г. 2004 г. |
7,57 6,769 7,683 9,592 9,010 8,730 8,281 8,281 |
5,92 5,222 5,151 4,435 3,824 4,085 4,079 4,241 |
0,209 0,222 0,250 0,272 0,229 0,176 0,239 0,262 |
0,811 0,664 0,878 2,749 2,667 2,513 2,236 2,462 |
0,619 0,640 1,384 1,629 1,768 1,465 1,395 1,811 |
0,011 0,021 0,020 0,507 0,522 0,491 0,332 0,322 |
–8,89 –0,804 +0,914 +1,909 –0,582 –0,28 –0,449 0 |
|
п. Серебряный бор (3) 1997 г. (9) 1998 г. (7) 1999 г. 2000 г. 2001 г. 2002 г. 2003 г. 2004 г. |
12,19 10,26 10,207 11,251 12,461 13,298 14,013 14,391 |
5,09 4,045 4,611 4,701 4,307 5,434 5,178 5,428 |
3,04 3,0 2,567 2,824 3,724 3,038 3,603 3,636 |
0,01 0,004 0,023 0,243 0,288 0,302 0,261 0,27 |
4,06 3,210 2,9873 3,422 4,078 4,455 4,911 5,003 |
0,001 0,018 0,061 0,064 0,069 0,058 0,054 |
–2,64 –1,938 –0,053 +1,044 +1,21 +0,837 +0,715 +0,378 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
п. Чульман (6) 1997 г. (8) 1998 г. (8) 1999 г. 2000 г. 2001 г. 2002 г. 2003 г. 2004 г. |
2,65 2,711 2,695 3,076 2,564 2,321 2,481 2,82 |
1,04 0,906 1,097 1,251 0,998 1,056 1,195 1,375 |
0,469 0,430 0,493 0,516 0,356 0,292 0,340 0,374 |
0,361 0,406 0,245 0,588 0,367 0,362 0,321 0,425 |
0,782 0,916 0,818 0,579 0,721 0,482 0,518 0,536 |
0,052 0,042 0,042 0,142 0,122 0,129 0,107 0,131 |
0,547 +0,062 –0,016 +0,381 –0,512 –0,243 +0,16 +0,339 |
Наиболее крупными источниками выбросов являются Нерюнгринский угольный разрез, обогатительная фабрика, Нерюнгринская и Чульманская ГРЭС и установка для очистки вагонов на железнодорожной станции Беркакит.
Нерюнгринский угольный разрез является крупным источником выбросов различных загрязняющих веществ на территории «Нерюнгринского производственного комплекса». При этом практически, все источники выбросов разреза относятся к неорганизованным.
Таблица 1.6
Основные источники и виды загрязнения
на Нерюнгринском угольном разрезе
|
Основные технологические процессы и объекты |
Источники и виды загрязнения |
|
1 |
2 |
|
Подготовка горных пород к выемке |
Пыль и газы при бурении скважин и шпуров. Пыль и ядовитые газы при производстве взрывных работ |
|
Выемочно-погрузочные работы |
Пыль при выемке и погрузке горной массы в транспортные средства и разгрузке в отвал различными выемочными машинами. Пыль и газы при выемке горной массы экскавационными и экскавационно-транспортирующими машинами с двигателями внутреннего сгорания (экскаваторы с дизельными приводом, погрузчики, скреперы, бульдозеры и т. д.) |
|
1 |
2 |
|
Транспортирование карьерных грузов |
Пыль на карьерных автодорогах. Сдувание пыли из транспортных сосудов при перемещении полезных ископаемых, пустых пород и отходов обогащения. Пыль на пунктах перегрузки. Газы при работе автотранспортных средств и тяговых средств железнодорожного транспорта с двигателями внутреннего сгорания |
|
Отвалообразование и складирование пустых пород, отходов обогащения и полезных ископаемых |
Пыль при укладке горной массы в отвалы и склады. Пыление обнаженных поверхностей отвалов пустых пород, складов полезных ископаемых, шламохранилищ. Газы при самовозгорании горной массы в отвалах и на складах |
|
Карьерные выемки |
Сдувание пыли с поверхностей откосов и площадок. Выделение газов при самовозгорании полезных ископаемых |
|
Объекты промплощадки: – дробильно-сортировочные, агломерационные и обогатительные фабрики – котельные установки – базы производственных машин и автотракторной техники |
Пыль при разгрузке, дроблении и сортировке полезных ископаемых. Пыль и газы при обжиге и обогащении полезных ископаемых. Пыль и газы при работе котельных установок. Газы и пыль при эксплуатации баз производственных машин и автотракторной техники |
Постоянно действующие неорганизованные источники разреза
Постоянно действующими неорганизованными источниками являются вскрышные и добычные работы по разрезу, а также источники горно-транспортной части разреза.
Выбросы вредных веществ осуществляют автосамосвалы и бульдозеры на добычных и вскрышных работах при сжигании топлива в двигателях внутреннего сгорания. От складов угля, в процессе бурения скважин, при движении автосамосвалов по технологическим дорогам и на отвалообразовании происходят выбросы пыли.
В воздух попадают загрязняющие вещества от топливозаправщика.
Периодические неорганизованные источники разреза
Одним из основных источников мгновенного выделения в атмосферу карьеров пыли и вредных газов являются массовые взрывы.
Большинство вредных примесей, образовавшихся при взрыве, выбрасывается в атмосферу карьера с пылегазовым облаком, которое, развиваясь, достигает значительной высоты (до 1,5–1,6 км) и распространяется в атмосфере на расстояние от 8 до 12 км. При этом пылегазовое облако загрязняет окружающую воздушную среду и прилегающую к карьеру значительную территорию. Степень загрязнения зависит от начальной концентрации пыли и вредных газов в облаке.. Промышленные исследования дальности распространения пылегазового облака показывают, что на расстояниях, значительно превышающих санитарно-защитные зоны, концентрация пыли в несколько раз превышает предельно допустимую норму. Кроме того, во взорванной массе после взрыва остается значительное количество вредных газов (оксиды углерода и азота), которые при недостаточном воздухообмене могут загрязнять атмосферу карьера в течение длительного времени. (Конорев, Нестеренко 2000 г.)
Для массовых взрывов характерно вторичное газовыделение из взорванной горной массы, продолжающееся в отдельных случаях 10–15 ч. Максимальная концентрация окиси углерода во взорванной горной массе достигает 15–17 %, а превышающая предельно допустимую наблюдается до 100 и более часов. Газовыделение усиливается при выемочно-погрузочных операциях, при этом газы выделяются как из развала, так из породы, находящейся в ковше экскаватора, кузова автосамосвала (Томаков 1994).
Загрязнение атмосферного воздуха при взрывных работах в угольных разрезах происходит за счет выделения вредных веществ с пылегазовым облаком и выделения оксида углерода из взорванной горной массы.
В условиях Южной Якутии при массовых взрывах (200–300 т ВВ) на угольном разрезе образуется пылегазовое облако объемом 15–20 млн м3 с концентрацией пыли 0,135–0,217 кг/м3. пылегазовое облако поднимается на высоту до 1500–1700 м и в течение 4–6 часов рассеивает до 500 тонн пыли. Основная масса пыли (до 75 %) выносится за пределы разреза. Взрывные работы хотя и являются периодическими и кратковременными источниками пылеобразования, но при их применении выделяется количество пыли в единицу времени, превышающий в сотни раз ПДК. Общая запыленность распределяется следующим порядком: 40–50 % пыли образуется при взрывании горной массы, 20–25 % – при погрузке отбитой массы и 25–40 % – при транспортировке по внутрикарьерным дорогам. При этом в открытое пространство выносится взрывом 70–75 % пыли, погрузкой 15–20 % и транспортировкой 5–15 %. Радиус техногенного влияния разреза и сопутствующих производств достигает 50–70 км (Цыганков, 1994).
Крепость коренных вскрышных пород разреза «Нерюнгринский» по шкале проф. М.М. Протодьяконова соответствует категории VIII–Х, крепость угля – категории I–II. Коренная порода и частично уголь подлежат рыхлению взрывным способом.
Проектом принят вращательный способ бурения скважин с применением станков СБШ-320 В, СБШ-250–МНА, DМ-Н.
Количество обводненных скважин до 20 %. В качестве основных взрывчатых веществ для заряжения скважин применяются: гранулит УП-1 (66 % от общего объема расходуемых ВВ), гранулотол (15 %), сибирит (19 %).
Одновременно взрывается только один блок. За год производится 96 взрывов, 8 взрывов в месяц с интервалом в 3–4 дня.
– концентрации загрязняющих веществ в пылегазовом облаке достигают ПДКм.р. на расстоянии 4154,0 м от места взрыва в течение 13,8 минут при скорости ветра 5 м/с (U*);
– превышения санитарных норм в атмосферном воздухе на территории жилых массивов города при проведении взрывов не ожидается (расстояние около 8 км).
Угольные склады
Источниками выбросов пыли в атмосферу на угольных складах являются:
– разгрузка автосамосвалов с углем на территории складов;
– собственно территория складов, с которой в атмосферу сдувается угольная пыль;
– работающие на складах бульдозеры и экскаваторы. Пылевыделение происходит в процессе перемещения угля и его отгрузки.
Источники вспомогательных промплощадок разреза
Источниками загрязнения здесь является вспомогательные промплощадки разреза (АТБЦ, РМУ, закрытые стоянки легкового транспорта).