Российская разработка снизит концентрацию опасной пыли в шахтах на 30%
Одна из угроз для здоровья работников горнодобывающей промышленности — пыль, которая образуется при работе добывающего и транспортирующего оборудования. Длительное вдыхание этой смеси, содержащей нерастворимые частицы горных пород, приводит к развитию серьезных профессиональных заболеваний легких и снижает продолжительность жизни рабочих. Одним из источников пыли в калийных рудниках считается бункер-перегружатель — емкость-накопитель, которая принимает добытую руду. Из-за отсутствия ограждений конструкции тонны горной породы при погрузке образуют мелкодисперсную пыль, которой вынуждены дышать горнорабочие. Ученые Пермского Политеха предложили новую конструкцию бункера-перегружателя с защитным навесом и системой автоматической загрузки. Это решение позволило снизить концентрацию опасной пыли в воздухе до 30% по сравнению с традиционным оборудованием.
Растущий во всем мире спрос на минеральные ресурсы ставит перед горнодобывающей отраслью сложную задачу: обеспечить необходимую производительность и одновременно гарантировать безопасность труда горнорабочих. Одной из самых сложно решаемых задач сегодня остается подавление возникающей пыли для поддержания приемлемого качества воздуха. Подземная выработка — это замкнутое пространство, где пыль при отсутствии проветривания имеет свойство накапливаться. Она образуется при разрушении калийной руды, а также при дальнейшей погрузке и транспортировке.
Важно, что пыль в руднике — это не просто мелкие частицы, а агрессивная смесь, содержащая тяжелые металлы и нерастворимые соединения. При длительном вдыхании она вызывает серьезные профессиональные заболевания легких — силикоз, пневмокониоз, хронический бронхит, что при несвоевременной диагностике может привести к сокращению продолжительности жизни. По данным исследований, заболевания, связанные с запыленностью атмосферы, остаются одной из острых проблем охраны здоровья людей, работающих в горнодобывающем секторе.
Одним из источников опасной пыли является погрузка калийной руды в бункер-перегружатель. Это емкость-накопитель, которая следует за комбайном и накапливает добытую породу, а затем перегружает ее в шахтный вагон для транспортировки к конвейеру. Дело в том, что кузов бункера-перегружателя не имеет защитного ограждения, что делает его источником пылеобразования. Когда руда падает с высоты в открытую емкость, образуется пылевое облако, которое оседает на рабочем месте машиниста, значительно ухудшая видимость и условия труда.
Другим недостатком является стандартная система управления процессом. Ручной контроль техники требует постоянного внимания со стороны горнорабочего. Машинист вынужден отвлекаться, чтобы следить за заполнением бункера. Как только руда накапливается, работу комбайна останавливают для разгрузки. При этом увеличение производительности комбайнового комплекса также повышает концентрацию пыли.
Ученые Пермского Политеха предложили новую конструкцию бункера-перегружателя для подземной добычи руды. Результаты натурных испытаний показали, что такое решение позволяет снизить концентрацию пыли в атмосфере горной выработки до 30% по сравнению с традиционными решениями. На разработку получен патент.
Сначала ученые оснастили кузов бункера-перегружателя съемным тентом (навесом), который изолирует внутреннее пространство. В нем предусмотрено специальное загрузочное окно, которое соединяется с конвейером комбайна специальным желобом (приспособления для ссыпания руды), что уменьшает пылеобразование. При этом съемная конструкция обеспечивает легкий доступ для технического обслуживания и ремонта самого кузова и внутренних механизмов.
Также исследователи внедрили систему автоматического контроля заполнения бункера-перегружателя. Для этого они установили под тентом три датчика, измеряющих уровень руды. Система следила за заполнением бункера-перегружателя в три этапа: сначала включала конвейер на дне для распределения породы, затем останавливала его, а при заполнении кузова автоматически останавливала работу комбайна. В итоге, весь процесс загрузки происходил без вмешательства человека.
— Для подтверждения эффективности разработки были проведены натурные испытания в условиях реального производства. На одном и том же участке добычи, с одним и тем же комбайном, попеременно использовался стандартный бункер и новый образец. С помощью специального оборудования мы замеряли концентрацию взвешенной пыли в воздухе непосредственно на рабочем месте машиниста в различных режимах работы (при загрузке и простое техники), — отметил Дмитрий Шишлянников, доктор технических наук, профессор кафедры «Горная электромеханика» ПНИПУ.
Анализ результатов показал, что в процессе поступления руды из комбайна в бункер, оснащенный тентом, концентрация пыли в атмосфере снижается до 30% по сравнению с результатами испытаний традиционного открытого оборудования.
Кроме того, исключение ручного контроля заполненности кузова бункера-перегружателя уменьшает простои комбайнового комплекса. Благодаря внедрению автоматизированного управления машинисту не нужно останавливать комбайн, чтобы оценить уровень руды или запустить конвейер. В результате он дольше работает без остановок, что увеличивает общую производительность добычи.
Практическая значимость разработки заключается в том, что она позволяет предприятиям одновременно соблюдать санитарные нормы по охране труда, создавая более безопасные условия для работников, и повышать рентабельность добычи за счет уменьшения времени простоев и автоматизации управления бункером-перегружателем.
Telegram 
Дзен 
VK В 2017 году человечество впервые заметило объект, прилетевший из другой звездной системы. Он оказался странным, почти не похожим ни на астероид, ни на комету, и получил имя Оумуамуа. Затем появился «нормальный» межзвездный странник — комета Борисова. А в 2025-м астрономы обнаружили 3I/ATLAS — объект, который, вероятно, хранит вещество времен рождения чужих миров. Но что изменили в астрономии эти три гостя из межзвездной тьмы?
Ученые из МФТИ и Объединенного института высоких температур РАН показали, как с помощью электронного пучка управлять плазмой, в которой присутствуют пылевые частицы. Такой пучок вводится прямо в плазменный объем, изменяя при этом не только траектории движения частиц, но и свойства самой плазмы. Такой подход актуален для систем газоочистки и плазмохимических реакторов.
Американские биотехнологи впервые сообщили об обращении вспять клеточного старения в живых клетках печени человека — не мышиных, не синтетических, а именно человеческих. На волне этого результата компания привлекла 435 миллионов долларов и готовится к клиническим испытаниям.
В 2017 году человечество впервые заметило объект, прилетевший из другой звездной системы. Он оказался странным, почти не похожим ни на астероид, ни на комету, и получил имя Оумуамуа. Затем появился «нормальный» межзвездный странник — комета Борисова. А в 2025-м астрономы обнаружили 3I/ATLAS — объект, который, вероятно, хранит вещество времен рождения чужих миров. Но что изменили в астрономии эти три гостя из межзвездной тьмы?
Астрономы провели длительную радиодиагностику межзвездного объекта 3I/ATLAS и не нашли признаков искусственных технологий. Наблюдение окончательно подтвердило естественную природу ледяного тела, хотя ученые изначально не ожидали сенсации.
Роль личности в истории чаще всего иллюстрируют правителями или полководцами. Но, глядя на современную карту мира, нельзя не признать: она выглядела бы принципиально иначе, если бы не одна крестьянская девушка, которую сожгли в этот день ровно 595 лет назад.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно