РАЗДЕЛ 2
АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ДИНАМИКИ ЭКСПЛУАТАЦИИ АВТОТРАНСПОРТА НА ПЫЛЕГАЗОВЫДЕЛЕНИЯ В КАРЬЕРАХ
2.1. Методика проведения исследований
Условия эксплуатации большегрузных автомобилей и вспомогательного автотранспорта в карьерах, при существующей технологии наиболее неблагоприятны: характерны неустановившиеся режимы движения в общей продолжительности транспортирования (до 60...70%), неполное использование тяговых и динамических качеств автомобилей, значительная доля маневровых операций в цикле (15...20% и более), а также большие затраты времени на разгон, замедление, торможение при движении автомобиля. На переходных режимах, характеризующихся максимальной токсичностью, двигатели работают в основном при маневрах автомобилей в забое, т.е. в наиболее глубокой и труднопроветриваемой зоне карьеров. Движение автотранспорта достаточно интенсивное (до 150...200 авт/ч), особенно на основных участках трасс [23, 48, 65, 99].
В связи с этим в карьерах, даже при наличии ветра на поверхности, нередко отмечаются локальные загрязнения атмосферы токсичными компонентами.
В настоящее время для обоснования значений предельно допустимых выбросов вредных веществ карьеров необходима представительная информация об их валовых выбросах (отработавшие газы и пыль).
Повсеместно используемые методики расчета для определения пылегазовых выбросов, как правило, исходят из количества топлива, фактически расходуемого автомобилем пропорционально его пробегу [33, 69, 94, 106, 125]. При этом данные методы расчетов имеют основной недостаток в том, что учитывают среднее количество машин, на рассматриваемой территории, с дополнительным коэффициентом запаса. Для более точного определения в свою очередь, необходимы обобщающие данные о производительности горного и транспортного оборудования карьеров, т.е. данные о ритмичности его работы в течение конкретного времени.
Учитывая, что объем выемки горной массы в карьере, в основном определяет транспорт, можно утверждать, что параметры всех технологических процессов выемки напрямую связаны с его производительностью [8, 100]. Следовательно, определив надежность, производительность и стабильность работы карьерных автосамосвалов можно спрогнозировать, с достаточной точностью, параметры работы всех единиц оборудования карьера и как следствие определить интенсивность пылегазовыделений.
Одним из основных показателей надежности работы автотранспорта является коэффициент технической готовности [72, 73], который может быть определен:
- из отношения числа автомобиле-дней технической готовности к числу инвентарных автомобиле-дней:
(2.1)
- из отношения числа технически исправных автомобилей к их инвентарному числу:
(2.2)
- из отношения числа дней пребывания автомобиля в технически исправном состоянии к календарному числу дней:
(2.3)
Коэффициент технической готовности зависит от интенсивности эксплуатации автомобилей, принятой системы технического обслуживания и ремонта автомобилей, обеспеченности автопредприятия или автоцеха запасными частями, материалами, агрегатами, состояния технической базы и т.д. При выполнении больших объемов транспортной работы в тяжелых условиях возрастает интенсивность износа подвижного состава, в связи с чем требуется большее количество времени на техническое обслуживание и ремонт, это приводит к снижению коэффициента технической готовности. Значительное влияние на техническую готовность подвижного состава оказывает характер перевозимого груза и организация погрузочно-разгрузочных работ, когда подвижной состав подвергается значительным динамическим нагрузкам, что также отрицательно сказывается на его техническом состоянии.
Показателем характеризующим выпуск автомобилей на линию, т.е. предоставление подвижного состава для выполнения транспортной работы -является коэффициент использования парка, который может быть определен: - из отношения числа автомобиле-дней в эксплуатации к числу инвентарных автомобиле-дней [72-74]:
(2.4)
На коэффициент использования парка влияют такие факторы: обеспеченность автомобилей грузом, снабжение горюче-смазочными материалами и шинами, простой автомобилей вызванный ремонтом дорог, укомплектованность парка водительским составом и, что особенно важно для условий работы в карьерах, характер рабочей недели связанный с подготовкой и проведением взрывных работ.
Рассмотренные коэффициенты, бесспорно, являются характеризующими для работы автотранспортных предприятий и цехов, но из за специфики ведения горных работ, а также неоднозначности выполнения транспортных задач по перевозке горной массы, не отражают производительность и стабильность работы карьерного автотранспорта. Кроме того, реальная обстановка в карьере подчас не обеспечивает достаточного фронта работ для всех машин парка, также существует определенный процент схода машин с линии из-за поломок и возврата обратно, после их устранения, обусловленный старением парка и случайными поломками. Поэтому, при использовании в расчетах выбросов этих коэффициентов получаются усредненные данные, не позволяющие с должной точностью оценивать состояние и условия работы оборудования и карьера в целом.
Исходя из вышеизложенного, можно утверждать, что состояние атмосферы карьера, на всех его горизонтах, необходимо контролировать с учетом изменения динамики работы автотранспорта, но существующие показатели использования подвижного состава во времени, (коэффициент технической готовности и коэффициент выпуска автомобилей на линию) не могут быть использованы для надежной характеристики стабильности работы автомобилей в течение часа, смены, суток. Представляется целесообразным определение коэффициента, который бы характеризовал стабильность работы машин в карьере в течение относительно малых промежутков времени, что позволит более точно прогнозировать пылегазовые выбросы и учитывать динамику их изменения для определения мероприятий по снижению негативного воздействия на работающий персонал и