CC BY
73
_____________________________________ © И.В. Петров, С.Ю. Михайлов,
2009
УДК 553.981
И.В. Петров, С.Ю. Михайлов
УЧЕТ ФАКТОРОВ, ВЛИЯЮЩИХ НА ВЫБОР МЕРОПРИЯТИЙ ПО СНИЖЕНИЮ ВЫБРОСОВ ПАРНИКОВЫХ ГАЗОВ
Представлены мероприятия по снижению выбросов парниковых газов, систематизированы и описаны факторы, влияющие на их выбор, c целью учета в разработке критерия оценки, экономико-математической модели и механизме выбора подходящего мероприятия.
Ключевые слова: парниковые газы, природоохранные мероприятия, горногеологические факторы, газоносность угольных пластов, уровень безопасности при ведении горных работ.
"П ходе производственной деятельности угольными пред--Я-М приятиями выбрасываются в атмосферу парниковые газы. Для уменьшения ущерба, наносимого окружающей природной среде, и улучшения экологической ситуации в горнопромышленном районе проводятся следующие мероприятия: территориальнопланировочные, профилактика и тушение горящих породных отвалов, очистка дымовых газов от ТЭС, дегазация и утилизация шахтного метана, очистка выбросов карьерного автотранспорта.
Территориально-планировочные мероприятия заключаются в рациональной планировке расположения различных объектов предприятия и улучшении территории путем устройства защитных лесных насаждений.
Профилактика и тушение горящих породных отвалов связаны с проведением планировочных мероприятий для увеличения изоляции обнаженных участков, уменьшением возможности аккумулирования тепловой энергии углем, тушением водой и антипирогенами, переформированием отвала и уменьшением вероятности рецидива эндогенного пожара.
Очистка дымовых газов от ТЭС (находящихся на балансе предприятий) характеризуется отделением загрязняющих атмосферу веществ, превращением их в безвредное состояние и осуществляется несколькими способами: мокрым (известняковый, известковый, магнезитовый, аммиачный), сухим (содовый, пиролюзитный), вдуванием связующих компонентов непосредственно в топку и др.
Дегазация угольных пластов - мероприятия по отсосу, сбору и выводу из подземных горных выработок на поверхность шахтного метана. Для уменьшения нагрузки на атмосферу проводят утилизацию шахтного метана различными способами при условии достижения кондиционной метано-воздушной смеси.
Очистка выбросов карьерного автотранспорта заключается в уменьшении объемов и нейтрализации отработанных газов. Достигается путем применения каталитических нейтрализаторов, использования присадок к топливам и регулировки топливной аппаратуры. На выбор мероприятий по снижению парниковых газов оказывают влияние множество факторов, которые в ходе исследования были выявлены, разбиты на группы и представлены в виде таблицы (таблица).
Систематизация факторов произведена на основе их разбиения на две основные группы: характеризующие источники выбросов парниковых газов и эффективность мероприятий.
При выборе мероприятий по снижению выбросов парниковых газов необходимо учитывать горно-геологические факторы: глубину залегания угольных пластов, их газоносность, склонность угля к самовозгоранию, форму и особенности отвала, размер и форму фракций.
С ростом глубины залегания угольных пластов повышается горное давление, температура, газоносность угольных пластов и боковых пород; возрастают также число и интенсивность горных ударов, внезапных выбросов угля породы и газа и др. Глубина залегания влияет на вентиляционную сеть шахт, на технологическую схему и схему подъема угля.
Газоносность угольных пластов характеризуется относительной газообильностью, которая определяется отношением общего метановыделения в шахте (м3) к средней ее добычи (т) за определенный период (сут.). Согласно Правилами безопасности, если в шахте обнаружен метан (хотя бы в одной выработке), её относят к опасной по газу.
Под склонностью угля к самовозгоранию понимается способность аккумулировать тепловую энергию при физических и химических изменениях в результате процесса окисления. В результате чего существует опасность возникновения эндогенных пожаров. Следует отметить, что угли всех марок склонны к самовозгоранию. Систематизация факторов, оказывающих влияние
на выбор мероприятий по снижению выбросов парниковых газов_________
I. Факторы, характеризующие источники выбросов
___________________парниковых газов___________________
Горно-геологические фак- глубина залегания угольных пластов
торы газоносность пластов
склонность угля к самовозгоранию
размер и форма фракций
форма и особенности отвала
Технологические факторы способ разработки месторождения
марка угля
Производственно- характеристика машин и механизмов
технические факторы характеристика оборудования
II. Факторы, характеризующие эффективность мероприятий
Экологические факторы объем загрязнения атмосферы
концентрация вредных веществ
климат района
Экономические факторы себестоимость проведения мероприятия
наличие финансовых средств
объем выплат за выбросы вредных веществ
эффекты от внедрения мероприятия
Социальные факторы численность населения в зоне влияния предприятия
удаленность предприятия от населенного пункта
уровень безопасности при ведении горных работ
При выборе мероприятий по снижению выбросов парниковых газов от эндогенных пожаров необходимо учитывать формы и особенности отвала. В значительной степени увеличивается эффективность тушения пожара при переформировании отвала в плоскую форму.
К технологическим факторам относятся способ разработки угольного месторождения и марка угля.
Одним из основных факторов, влияющих на выбор мероприятия по снижению парниковых газов, является способ разработки угольного месторождения, который представляет собой комплекс работ по вскрытию, подготовке и выемке полезного ископаемого. Применимость подземного или открытого способа зависит от глубины залегания угольного пласта.
Маркировка угля установлена с целью его рационального промышленного использования. Угли подразделяются на марки и тех-
нологические группы, в основу чего положены параметры, характеризующие их поведение в процессе термического воздействия, что, в свою очередь, предопределяет объемы выбросов парниковых газов в дымовых газах.
Размер и форма фракций угля оказывает значительное влияние на инкубационный период возникновения эндогенных пожаров на отвалах и террикониках. Мелкие его фракции химически более активны, а это в промышленных условиях способствует рецидивам эндогенных пожаров.
Характеристика механизмов и оборудования на предприятии относится к производственно-техническим факторам и используется для понимания роли и степени воздействия механизмов и оборудования предприятия на окружающую природную среду. Необходимо учитывать износ оборудования, его экологичность, возможность модернизации до необходимого уровня, совместимость с другими очищающими устройствами или же полную замену.
К экологическим факторам относятся объем загрязнения атмосферы, концентрация вредных веществ, климат района.
Концентрация вредных веществ показывает количество вредных веществ в единице объема воздуха. Одной из основных экологических характеристик является предельно-допустимая концентрация вредных веществ.
Климатические условия района расположения угольного предприятия, определяются географической широтой местности, её удаленностью от океана, высотой над уровнем моря, рельефом суши и характеризуются определенной температурой, влажностью, средним количеством осадков за длительное время, направлением ветра, солнечным излучением, в особенности имеют большое значение для открытой добычи угля. Например, при наличии благоприятных для концентрации тепла условий и возникновении эндогенных пожаров на угольных отвалах и насыпях.
К экономическим факторам, влияющим на выбор мероприятия по снижению выбросов парниковых газов, относятся себестоимость проведения мероприятия, наличие финансовых средств на проведение мероприятия, объем выплат за выбросы вредных веществ и получаемые эффекты от внедрения мероприятия. При чем, под эффектами понимаются денежные средства, получаемые в результате участия в механизмах Киотского протокола Рамочной конвенции ООН об изменении климата.
В группу социальных факторов входят: численность населения в зоне влияния предприятия, удаленность предприятия от населенного пункта и уровень безопасности при ведении горных работ.
Таким образом, выявление факторов позволит учесть их в разработке критерия оценки, экономико-математической модели и механизме выбора наиболее эффективных мероприятий по снижению выбросов парниковых газов.
--------------------------------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Рациональное природопользование в горной промышленности. Под общей редакцией проф. В.А. Харченко. М.: Издательство МГГУ. -1995, 444 с.
2. Каплунов Ю.В., Климов С.Л., Красавин А.П. Экология угольной промышленности России на рубеже XXI века; Под общей ред. С.Л. Климова - М.: Изд-во Академии горных наук, 2001. - 295 с.
3. Пучков Л.А., Жежелевский Ю.А. Подземная разработка месторождений полезных ископаемых: Учебник для вузов: В 2 т.- М.: Издательство Московского государственного горного университета, издательство «Горная книга», «Мир горной книги». - 2008. - Том 1. - 562 с. ЕШ
Petrov I. V., Mihajlov S.J.
TAKING INTO ACCOUNT OF FACTORS INFLUENCING ON A CHOICE OF ACTIONS FOR REDUCTION OF GREENHOUSE GASES EMISSIONS
The author presents the measures to decrease the greenhouse gases emissions, the systematization and the description offactors influencing on their choice for the purpose of consideration in working out an assessment criterion, an economic-mathematical model and a mechanism of the suitable measure selection
Key words: greenhouse gases, factors, coal enterprises.
___ Коротко об авторах ________________________
Петров И.В., Михайлов С.Ю. - кафедра ЭП, Московский государственный горный университет, Moscow state mining university, Russia, ud@msmu.ru
