Министерство образования и науки Российской Федерации

Филиал МАГУ в г. Кировске

Методические рекомендации

для выполнения практических работ

по дисциплине

ОП 11 «Горнопромышленная экология»

специальность 130405

«Подземная разработка месторождений полезных ископаемых»

Кировск

2016

Введение.

1. Краткая характеристика дисциплины, ее цели и задачи.

Место практических работ в курсе дисциплины.

Горнопромышленная экология изучается как общепрофессиональная дисциплина при освоении специальностей СПО 130405 «Подземная разработка месторождений полезных ископаемых» в объеме 80 часов (обязательная аудиторная учебная нагрузка студента - 60 часов; самостоятельная работа студента - 20 часов).

Содержание рабочей программы дисциплины, согласовано с требованиями федерального компонента государственного стандарта среднего (полного) общего образования.

Практические занятия составляют 14 часов.

Выполнение практических работ поможет студентам освоить обязательный минимум содержания дисциплины, подготовиться к сдаче зачета

2. Организация и порядок проведения практических работ.

Практические работы проводятся после изучения теоретического материала в учебном кабинете химии и экологических основ природопользования. Обучающиеся должны иметь методические рекомендации по выполнению практических работ, конспекты лекций, средство для вычислений.

3. Техника безопасности при выполнении практических работ.

При работе в учебном кабинете запрещается:

• находиться в кабинете в отсутствии преподавателя и на перемене;

• вставать со своего места и ходить по кабинету без разрешения преподавателя;

• размещать на рабочем месте посторонние предметы.

Обучающийся обязан:

• спокойно, не торопясь, не задевая столы, входить в кабинет и занять отведенное ему место,

• во время перемены покинуть кабинет,

• работать на одном, закрепленном за ним месте,

• приступать к работе по указанию преподавателя,

• по окончанию работы сдать выданные материалы преподавателю,

• привести свое рабочее место в порядок.

4. Общие указания по выполнению практических работ.

Обучающийся должен выполнить задание по варианту, номер которого укажет преподаватель.

При выполнении практических работ надо придерживаться следующих правил:

1. Практическую работу следует выполнять в тетради чернилами черного или синего цвета, оставляя поля.

2. На обложке тетради должны быть ясно написаны фамилия обучающегося, его инициалы, номер специальности, название дисциплины.

3. В заголовке работы должны быть указаны номер практической работы, тема практической работы, номер варианта.

4. В работу должны быть включены задания, указанные в практической работе, строго по предложенному варианту.

5. Перед выполнением задания надо выписать полностью его условие и исходные данные.

6. Выполняемые расчеты следует излагать подробно и аккуратно, объясняя и мотивируя все действия по ходу выполнения работы.

7. После получения проверенной работы, студент должен исправить все отмеченные ошибки.

5. Основные требования к обработке результатов расчетов и оформлению отчетов.

Отчет по практической работе должен содержать:

1. Номер и тему практической работы, номер варианта.

2. Условие задания и исходные данные.

3. Описание выполненных расчетов.

4. Вывод по результатам расчетов.

Критериями оценки результатов работы студентов являются:

• уровень усвоения студентом учебного материала;

• умение студента использовать теоретические знания при выполнении практических задач;

• сформированность ключевых (общепрофессиональных) компетенций;

• обоснованность и четкость изложения материала;

• уровень оформления работы.

6. Анализ результатов.

Если практическая работа выполнена в полном объеме и правильно оформлена, то ставится оценка «5».

Если практическая работа выполнена более чем на 75%, ставится оценка «4». Если практическая работа выполнена более чем на 60%, ставится оценка «3». В противном случае работа не засчитывается.

7. Дидактический материал для выполнения практической работы:

• методические рекомендации для выполнения практических работ,

• тетрадь для практических работ,

• конспект лекций.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №1

«Расчет пылевых выбросов при буровых работах»

Цель работы: овладение методикой расчета количества твердых частиц, выделяющихся в атмосферу при проведении буровых работ

Задание

В карьере для бурения взрывных скважин диаметром d применяются N станков шарошечного бурения с системой «сухого» пылеулавливания с эффективностью η. Скорость бурения V_б. Плотность породы ρ. Число часов работы бурового станка Т. Определите количество твердых частиц, выделяющихся в атмосферу при проведении буровых работ. Варианты заданий представлены в таблице 1.1.

Методические указания к расчету

Буровые работы являются неорганизованным источником загрязнения атмосферы. При работе одного бурового станка количество твердых частиц, участвующих в загрязнении атмосферы, определяется по формуле:

М_б=0,785 ∙ d² ∙ V_б ∙ ρ ∙ Т ∙ в ∙ К₇ ∙ (1 - η), т/год (1.1)

где d – диаметр скважины, м; V_б – скорость бурения, м/ч; ρ – плотность породы, т/м³; Т – количество часов работы, ч/год; η – эффективность средств пылеулавливания, доли ед.; в – содержание пылевой фракции в буровой мелочи, доли ед. (принимается 0,1); К₇ – доля пыли, переходящей в аэрозоль, доли ед. (принимается 0,02).

Если на горном предприятии работает N однотипных буровых станков, то общее количество часов их работы увеличивается в N раз.

Для расчета нормативов ПДВ количество твердых частиц, выделяющихся в атмосферный воздух при бурении, определяется по формуле:

М′_б= (1.2)

Пример расчета

В карьере для бурения взрывных скважин диаметром 0,24 м применяются 6 станков шарошечного бурения с системой «сухого» пылеулавливания с эффективностью 0,8. Скорость бурения 15 м/ч. Плотность породы 1,8 т/м³. Число часов работы бурового станка 500 ч/месяц. Определите количество твердых частиц, выделяющихся в атмосферу при проведении буровых работ.

Выполнение расчетов:

1. Определение количества твердых частиц, выделяющихся в атмосферу, при работе одного бурового станка по формуле (1.1)

М_б1=0,785 ∙ d² ∙ V_б ∙ ρ ∙ Т ∙ в ∙ К₇ ∙ (1 - η) = 0,785·0,24²·15·1,8·1600·0,1·0,02 = 3,255 (т/год)

где d = 0,24 м V_б = 15 м/ч ρ = 1,8 т/м³

Т = 6000 ч/год η = 0,8 в = 0,1 К₇ = 0,02

2. Определение количества твердых частиц, выделяющихся в атмосферу, при работе 6 буровых станков по формуле (1.1)

М_б = М_б1× 6 = 3,255·6 =19,53(т/год)

3. Определение количества твердых частиц, выделяющихся в атмосферный воздух при бурении, для расчета нормативов ПДВ по формуле (1.2):

М′_б=

Таблица 1.1 - Исходные данные для расчета

Наименование показателей	Вариант
	1	2	3	4	5	6	7	8
Диаметр буровых скважин d, м	0,25	0,22	0,18	0,32	0,20	0,26	0,30	0,28
Скорость бурения Vб, м/ч	12	14	15	10	14	12	16	10
Плотность породы ρ, т/м3	1,8	1,7	1,9	2,0	1,8	1,75	2,0	1,9
Эффективность пылеподавления η, доли ед.	0,75	0,8	0,9	0,9	0,8	0,70	0,85	0,75
Часы работы станка Т, ч/месяц	520	500	540	560	530	540	550	520
Число станков N, шт.	8	5	4	5	6	8	6	4

Контрольные вопросы.

1. К какому виду источников загрязнения атмосферы относятся буровые станки?

2. Какие факторы влияют на выделение выбросов пыли при буровых работах?

3. Меры по снижению пылевых выбросов при буровых работах.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №2

«Расчет выбросов загрязняющих веществ при проведении взрывных работ».

Цель работы: овладение методикой расчета выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при проведении взрывных работ.

Задание

При производстве взрыва в карьере расходуется Q взрывчатого вещества, в т.ч. граммонита 79/21 – Q₁; граммонита 30/70 – Q₂; игданита – Q₃; гранулотола – Q₄. Объем взорванной горной массы Vг.м. Определите количество загрязняющих веществ, выбрасываемых с пылегазовым облаком при проведении взрыва. Результаты расчетом представьте в виде таблицы 2.1. Варианты заданий для расчета представлены в таблице 2.5

Таблица 2.1 - Результаты расчетов задания

	Твердые частицы Мвз,	Оксид углерода МСО	Оксиды азота МNOx
Количество загрязняющих веществ. выбрасываемых с пылегазовым облаком при производстве одного взрыва, т
Концентрация пыли в пылегазовом облаке Cп, мг/м3		-	-
Объем пылегазового облака Vпго, м3