Search

У даній роботі показана необхідність зменшення викидів пилу неорганічного, який містить двоокис кремнію у %: 70-20 шамот, цемент, на напівмобільному дробильно-сортувальному комплексі. The importance of inorganic dust (20-70 wt% silicon dioxide) emissions reducing at semi- mobile crushing and sorting complex is show in this work.

Пояснювальна записка складається з технологічної частини, параметричних, кінематичних та розрахунків на міцність, технології машинобудування та розділу охорони праці. Предметом дослідження був колосниковий грохот для механічного сортування матеріалу та модернізація дебалансного валу. Вивчено принцип роботи і конструкцію колосникових грохотів, виконано розрахунки, необхідні для модернізації колосникового грохоту. Модернізовано дебалансний вал, проведено розрахунки, що підтверджують працездатність модернізованої конструкції, в тому числі за допомогою ЕОМ. The explanatory note consists of a technological part, parametric, kinematic and strength calculations, technology engineering and occupational safety. The subject of the study was a grate rocket for mechanical sorting of the material and the upgrading of the unbalanced shaft. The principle of work and construction of grate craters was studied, the calculations necessary for the modernization of the grate crash were performed. The unbalanced shaft has been upgraded, calculations have been made, confirming the efficiency of the modernized design, including using a computer.

Дипломний проект на тему: «Модернізація очистки стічних вод на підприємстві по виготовленню щебеню та тротуарної плитки» зі спецчастиною: «Реконструкція і вдосконалення системи очистки стічних вод». Метою дипломного проекту є розробка наукових основ і техніко-економічне обґрунтування заходів підвищення екологічної безпеки виробництва щебеню та тротуарної плитки шляхом вдосконалення водоочисного обладнання. Основними задачами проекту є: оцінка існуючого стану очисного обладнання; виявлення основних недоліків процесів очищення; вибір та обґрунтування оптимальної системи очищення; аналіз економічної доцільності обраного рішення. Предметом дослідження є процес очищення технологічних скидів стічних вод в р. Ірша з метою запобігання забруднення навколишнього природного середовища. Об‘єктом дослідження є біоінженерні спорудження. В роботі проаналізовано процес очищення технологічних скидів, що утворюються на виробництві, та запропоновано рекомендації щодо запобігання або зменшення забруднюючих речовин у складі води, що скидається. Diploma project on the theme: "Modernization of sewage treatment at the enterprise for the manufacture of crushed stone and paving slabs" with a special part: "Reconstruction and improvement of the sewage treatment system". The purpose of the diploma project is to develop scientific bases and feasibility studies for improving the environmental safety of crushed and paving slabs by improving water treatment equipment. The main objectives of the project are: assessment of the existing state of the purification equipment; identification of the main disadvantages of cleaning processes; selection and justification of optimal cleaning system; analysis of economic feasibility of the chosen decision. The subject of the study is the process of treatment of technological wastewater discharges in the Irsha River in order to prevent pollution of the environment. The object of the research is bioengineering constructions. The process of purification of technological discharges formed in production is analyzed in the work, and recommendations are given on the prevention or reduction of pollutants in the composition of discharged water.

Наведено аналіз досліджень впливу гірничопромислових комплексів з виробництва щебеню на стан навколишнього середовища. Визначено чинники впливу гірничопромислових комплексів з виробництва щебеню на навколишнє середовище. Встановлено, що зі всього технологічного ланцюга виробництва щебеню найбільший вплив на довкілля чинять масові вибухи. Проведено вивчення екологічної обстановки навколо гірничопромислових комплексів з виробництва щебеню. Зокрема, проведено оцінку впливу підривних робіт на стан атмосферного повітря. Встановлено залежність зміни радіаційного фону від висоти уступу кар’єра. Визначено, що гамма-фон відпрацьованого кар’єрного простору збільшується з заглибленням кар’єру. Досліджено процес розсіювання пилу з відвалу кар’єра та екологічний стан ґрунтів прилеглих до гранітних відвалів територій на основі біоіндикації. Встановлено залежність кількості хромосомних патологій рослин-індикаторів від відстані до відвалу гранітного кар’єру та визначено, що головними типами аберацій, які виявлено у меристематичних клітинах корінців обраних тест-об’єктів є делеції та транслокації. Проведено математичне моделювання процесу вибухового руйнування скельних порід із використанням конструкції заряду, яка передбачає формування радіального проміжку навколо заряду та заповнення його інертною речовиною для управління пилоутворенням та якістю гірської маси, на основі адаптованої моделі Ляхова Г. М. Встановлено закономірність проходження хвиль тиску в процесі вибуху залежно від акустичної жорсткості заповнювача проміжку між зарядом та стінкою свердловини, його величини. Визначено, що зі збільшенням акустичної жорсткості заповнювача пік тиску у ближній до заряду зоні зменшується. Розроблено конструкцію забійки, яка передбачає двостадійну очистку від шкідливих газів, утворених в процесі вибухового руйнування скельних порід, і базується на хемосорбції газів негашеним вапном або відходами виробництва, які його включають, та фізико-хімічній сорбції (адсорбції) цеолітами. Отримано кількісно-якісні характеристики адсорбуючого складу в забійці свердловини залежно від типу вибухової речовини, кількості та типу шкідливих газів, утворюваних нею під час вибуху, та параметрів свердловини. Проведено дослідження впливу складу вибухових речовин на вихід шкідливих газів та ефективність вибухових робіт на кар’єрах. Встановлено закономірність зміни кількості утвореного Нітроген (II) оксиду під час вибуху від хімічного складу дизельного палива у вибуховій речовині, що дозволяє змінити величину кисневого балансу і, відповідно, кількість утворених під час вибухів газів. Запропоновано підходи щодо оцінки впливу вибухових речовин на навколишнє середовище та щодо вибору вибухових речовин для проведення вибухових робіт у кар’єрах. Розроблено алгоритм цільової оцінки блочності та тріщинуватості масиву, який, крім розмірів блоків та міри тріщинуватості масиву, враховує форму та орієнтацію блоків, а також напрямок простягання та падіння тріщин. Набув подальшого розвитку підхід щодо визначення раціональних відстаней між зарядами в ряду і між рядами, який відрізняється від відомих тим, що враховує, окрім ефективності пропрацювання уступу, конфігурацію зони дроблення, яка характерна для тріщинуватих масивів скельних порід, її розміри, для випадків прямокутної і шахової мереж розташування зарядів. Наведено результати промислових випробувань розроблених заходів. Приведен анализ исследований влияния горнопромышленных комплексов по производству щебня на состояние окружающей среды. Определены факторы влияния горнопромышленных комплексов по производству щебня на окружающую среду. Установлено, что среди всех технологических процессов производства щебня наибольшее влияние на окружающую среду оказывают массовые взрывы. Изучена экологическая обстановка вокруг горнопромышленных комплексов по производству щебня. В частности, проведена оценка воздействия взрывных работ на состояние атмосферного воздуха. Установлена зависимость изменения радиационного фона от высоты уступа карьера. Определено, что гамма-фон отработанного карьерного пространства увеличивается с углублением карьера. Исследован процесс рассеивания пыли с отвала карьера и экологическое состояние почв территорий, прилегающих к отвалам гранитных карьеров, на основе биоиндикации. Установлена зависимость количества хромосомных патологий растений-индикаторов от расстояния до отвала гранитного карьера и определено, что главными типами аберраций, которые обнаружены в меристематических клетках корешков избранных тест-объектов являются делеции и транслокации. Проведено математическое моделирование процесса взрывного разрушения скальных пород с использованием конструкции заряда, которая предусматривает формирование радиального промежутка вокруг заряда и заполнение его инертным веществом, для управления пылеобразованием и качеством горной массы на основе адаптированной модели Ляхова Г. М. Установлена закономерность прохождения волн давления при взрыве в зависимости от акустической жесткости заполнителя промежутка между зарядом и стенкой скважины и его величины. Определено, что с увеличением акустической жесткости заполнителя пик давления в ближней к заряду зоне уменьшается. Разработана конструкция забойки, которая предусматривает двухстадийную очистку от вредных газов, образованных при взрывном разрушении скальных пород, и базируется на хемосорбции газов негашеной известью или отходами производства, которые ее включают, и физико-химической сорбции (адсорбции) цеолитами. Получены количественно-качественные характеристики адсорбирующего состава в забойке скважины в зависимости от типа взрывчатого вещества, количества и типа вредных газов, образуемых им при взрыве, и параметров скважины. Исследовано влияние состава взрывчатых веществ на выход вредных газов и эффективность взрывных работ на карьерах. Установлена закономерность изменения количества образованного Нитроген (II) оксида при взрыве от химического состава дизельного топлива во взрывчатом веществе, которая позволяет изменить величину кислородного баланса и, соответственно, количество образованных при взрывах газов. Предложены подходы к оценке влияния взрывчатых веществ на окружающую среду и к выбору взрывчатых веществ для проведения взрывных работ в карьерах. Разработан алгоритм целевой оценки блочности и трещиноватости массива, который, кроме размеров блоков и меры трещиноватости массива, учитывает форму и ориентацию блоков, а также направление простирания и падения трещин. Получил дальнейшее развитие подход по определению рациональных расстояний между зарядами в ряду и между рядами, который отличается от известных тем, что учитывает, кроме эффективности проработки уступа, конфигурацию зоны дробления, которая характерна для трещиноватых массивов скальных пород, ее размеры, для случаев прямоугольной и шахматной сеток расположения зарядов. Приведены результаты промышленных испытаний разработанных мероприятий. The analysis of researches of mining complexes influence during gravel production on the state of the environment is presented. The factors of mining complexes influence during gravel production on the environment are determined. It has been established that with the whole technological chain of gravel production, mass explosions have the greatest impact on the environment. The ecological situation around the mining complexes for the gravel production has been studied. In particular, the impact of blasting on the state of atmospheric air has been evaluated. The dependence of the radiation background on the height of the open-pit ledge has been set. It has been determined that the gamma background of the waste open-pit space increases with the deepening of the open-pit. The process of dust dispersion from the rock dump and the ecological state of the soils of the territories adjacent to the rock dumps have been studied based on bioindication. The dependence of the number of chromosomal pathologies of the indicator plants on the distance from the granite quarry dump has been set. It has been determined that the main types of aberrations in the meristematic root cells of selected test objects are deletions and translocations. Mathematical modeling of the explosive destruction of rocks using the charge design, which provides for the formation of a radial gap around the charge and filling it with an inert substance, to control dust formation and quality of rock mass has been held based on an adapted model of Lyakhov G. The pattern of pressure waves passage during blasting depending on the acoustic stiffness of the gap between the charge and the wall of the well and its magnitude has been set. It has been determined that with an increase in the acoustic stiffness of the filler the peak of pressure in the zone closest to the charge decreases. The design of the stemming, which involves a two-stage purification from harmful gases, formed during the explosive destruction of rocks, and is based on the chemisorption of gases by quicklime or production waste, which includes it, and physico-chemical sorption (adsorption) by zeolites, has been developed. The quantitative and qualitative characteristics of the adsorbent in the stemming of a well depending on the type of explosive, the amount and type of harmful gases, formed during the explosion, and the parameters of the well have been obtained. The effect of explosives composition on the amount of harmful gases and the efficiency of blasting operations in quarries has been researched. The pattern of change in the quantity of nitric oxide, formed during an explosion, depending on the chemical composition of diesel fuel in an explosive has been set. It allows changing the oxygen balance and, accordingly, the amount of gases, formed during explosions. Approaches to the assessment of the impact of explosives on the environment and the choice of explosives for blasting in quarries are proposed. The algorithm for the target evaluation of blockiness and fracturing of the rock massif, which, in addition to the blocks sizes and the measure of fracturing, takes into account shape and orientation of the blocks, the direction of the extension and fall of the cracks, has been developed. An approach to determining rational distances between charges in a row and between rows has been further developed. It differs from the well-known ones in that it takes into account, apart from the efficiency of working of the ledge, the configuration of the crushing zone, which is typical for fractured rock massifs, its size, for cases of rectangular and chess nets of charge locations. The results of industrial tests of developed ways and means are presented.

Викладено результати теоретичних та експериментальних досліджень дроблення природного будівельного каменю у відцентрово-ударній дробарці з одержанням кубовидного щебеню. Зокрема, наведений отриманий математичний вираз ступеня скорочення матеріалу при відповідному швидкісному режимі роботи відцентрового дезінтегратора. Рекомендовано широко використовувати дробарки відцентрово-ударного типу для виробництва високоякісного кубовидного щебеню. The results of theoretical and experimental studies of the crushing of a natural building stone in a centrifugal impact crusher with obtaining a cube-shaped crushed stone are presented. In particular, the obtained mathematical expression of the degree of material reduction with the corresponding high-speed operating mode of the centrifugal disintegrator is given. It is recommended to widely use crushers of centrifugal-shock type for the production of high-quality cube-shaped crushed stone.

Мета.Наукова робота має за мету дослідження факторів, які призвели до передчасного руйнування бетону залізничних шпал.Методика.В роботі застосована експрес-методика визначення морфології та хімічного складу структурних складових бетону, що запатентована Дніпропетровським національним університетом залізничного транспорту. Методика дає можливість оперативно контролювати морфологію та хімічний склад кристалів цементного каменю, як найбільш слабкої ланки в структурі композитного матеріалу–бетону. А також прогнозувати, у відповідності з рекомендаціями німецьких вчених, ймовірність структурних перетворень цементного каменю в твердому стані, що визначає довговічність цього композитного матеріалу.Результати.Масові руйнування залізобетонних шпал на залізницях України частішають із кожним роком. Причому, якщо такі руйнування в 2010 році виявляли після 4–5 років експлуатації, то в 2015 році – тільки після 2–3 років установки шпал на магістральних залізничних коліях. За характером руйнувань бетону шпал можна відзначити багатофакторність впливів на нього. Партії цементу та інших сировинних матеріалів перед використанням були досліджені стандартними методами в акредитованій лабораторії ПАТ «Укргеолбудм» (Київ) і отримали позитивні оцінки для використання у виробництві залізобетонних шпал. Однак, значна помилка в експериментальних даних за стандартними методиками не дозволила виявити критичні характеристики матеріалів, які згубно впливають на довговічність бетону підрейкових основ. За результатами досліджень було встановлено, що причинами масового передчасного руйнування шпал є: 1) неоднорідність макроструктури бетону, як наслідку застосування щебеню фракції 5–25 мм; 2) вплив агресивного середовища на бетонну поверхню шпал; 3) наявність у структурі середньої частини шпал крупних етрингітних кристалів, схильних до реструктуризації, та присутність продуктів лужнокремнієвокислої реакції навколо аморфних або тих, що містять аморфний кремнезем, пісочних часток; 4) перевищення нормативного коефіцієнту приведеної лужності щільної та пористої складових цементного каменя відповідно у 3,6 та у 3,2 рази; 5) насиченість поверхні пісочних часток атомами хлору, які додатково пришвидшують та ініціюють лужнокремнієвокислу реакцію.Наукова новизна.Дослідниками вперше була застосована запатентована авторська експрес-методика дослідження морфології та хімічного складу структурних складових бетону.Практична значимість.Застосування пропонованої методики дослідження сировинних матеріалів та структури бетону в виробничому циклі підприємств дасть змогу запобігти передчасному руйнуванню бетону внаслідок дії внутрішніх факторів.

В роботі приведені результати, отримані при дослідженні можливості використання відсівів гранітного щебеню в якості заповнювача для бетонних тротуарних неармованих виробів, зокрема тротуарної плитки. Визначені міцність бетону виробів на стиск, міцність на розтяг при згині, стираність, морозостійкість, водопоглинання. Гарантовано отримання будівельних виробів підвищеної міцності та надійності., В работе приведены результаты, полученные при исследовании возможности использования отсева гранитного щебня в качестве заполнителя для бетонных тротуарных неармированных изделий, в частности тротуарной плитки. Определены прочность бетона изделий на сжатие, прочность на растяжение при изгибе, истираемость, морозоустойчивость, водопоглощение. Гарантировано получение строительных изделий повышенной прочности и надежности., Existing directions of processing the screening dust of stone crushing plants, mainly by using in concrete and asphalt concrete production in Ukraine do not allow a significant waste utilization. Using the washed screening dust in the production of sidewalk unreinforced concrete wares, including sidewalk tile is promising and suitable for plants, in case of constructing the processing line at the enterprise since the demand for this type of products has increased in recent years. Laboratory tests on determining the controlled parameters of sidewalk tile samples, such as compression strength of concrete products, tensile strength in bending, wearability, frost-resistance, and water absorption have shown its compliance with Ukrainian quality standards. The widespread introduction of producing sidewalk tile with the screening dust content of more than 40% will lead to considerable reduction of the negative effects of accumulated waste on the environment, in particular, release land under heaps, expand the enterprise work scope and reduce dustiness of atmospheric boundary layer.

Розглянуто процес видобутку щебеню і методи захисту працівників на кар'єрі від шкідливих і небезпечних факторів, з якими вони стикаються при ведені вибухових робіт. Запропонований метод визначення забруднюючих речовин в атмосферному повітрі при роботі на кар'єрі. Обгрунтовано основні вимоги до засобів індивідуального захисту. Отримані результати дають можливість підвищити заходи безпеки працюючих при видобутку щебеню., Рассмотрен процесс добычи щебня и методы защиты работающих на карьере от вредных и опасных факторов, с которыми они сталкиваются при ведении взрывных работ. Предложенный метод определения загрязняющих веществ в атмосферном воздухе при работе на карьере. Обоснованы основные требования к средствам индивидуальной защиты. Полученные результаты дают возможность повысить меры безопасности работающих при добыче щебня., The process of extraction of gravel and methods of protecting workers from the quarry of hazards to which they are encountered in blasting operations. The proposed method for determining the pollutants in the ambient air at work at the quarry. Substantiated the basic requirements for personal protective equipment. The results obtained make it possible to increase the security measures employed in the extraction of gravel.

Визначено пріоритетні напрямки удосконалення комплексу технологічних процесів виробництва щебеню. Запропоновано застосування дробильно-перенавантажувального пункту в зоні інтенсивного ведення гірничих робіт на базі крутопохилого конвеєра в поєднанні з розробкою нових способів підвищення ефективності буропідривних робіт, в тому числі за рахунок коригування рецептур вибухових речовин. Priority areas for improvement the complex of technological processes of crushed stone production are identified. Using the crushing and transhipment point in the intensive mining zone based on steeply inclined conveyor in conjunction with the development of new ways of improving the efficiency of blasting, including the adjustment of explosive recipes, is proposed. Определены приоритетные направления совершенствования комплекса технологических процессов производства щебня. Предложено применение дробильно-перегрузочного пункта в зоне интенсивного ведения горных работ на базе крутонаклонного конвейера в сочетании с разработкой новых способов повышения эффективности буровзрывных работ, в том числе за счет корректировки рецептур взрывчатых веществ.

Для оцінки ефективності зустрічно-спрямованим ініціюванням зарядів у свердловинах і рядах, був проведений промисловий експеримент. Визначена ефективність застосування зустрічно-спрямованого ініціювання зарядів. Запропонований спосіб вибухового руйнування масиву. For the estimation of efficiency of the meeting-directed initiation of charges an industrial experiment is conducted in mining holes and rowsl. Efficiency of application of meeting-directed is certain initiation of charges. The method of explosive destruction is offered. Для оценки эффективности встречно-направленного инициирования зарядов в скважинах и рядах, был проведен промышленный эксперимент. Определена эффективность применения встречно-направленного инициирования зарядов. Предложен способ взрывного разрушения массива.

Розглянуто процес видобутку щебеню і методи захисту працівників на кар'єрі від шкідливих і небезпечних факторів, з якими вони стикаються при ведені вибухових робіт. Запропонований метод визначення забруднюючих речовин в атмосферному повітрі при роботі на кар'єрі. Обгрунтовано основні вимоги до засобів індивідуального захисту. Отримані результати дають можливість підвищити заходи безпеки працюючих при видобутку щебеню. The process of extraction of gravel and methods of protecting workers from the quarry of hazards to which they are encountered in blasting operations. The proposed method for determining the pollutants in the ambient air at work at the quarry. Substantiated the basic requirements for personal protective equipment. The results obtained make it possible to increase the security measures employed in the extraction of gravel. Рассмотрен процесс добычи щебня и методы защиты работающих на карьере от вредных и опасных факторов, с которыми они сталкиваются при ведении взрывных работ. Предложенный метод определения загрязняющих веществ в атмосферном воздухе при работе на карьере. Обоснованы основные требования к средствам индивидуальной защиты. Полученные результаты дают возможность повысить меры безопасности работающих при добыче щебня.