Исследование закономерностей и обеспечение эффективности функционирования природно-промышленной системы : на примере горно-перерабатывающего комплекса

• Автор: Босиков, Игорь Иванович
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Владикавказ
• Количество страниц: 132 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

I АНАЛИЗ ПРИРОДНО-ПРОМЫШЛЕННОЙ СИСТЕМЫ ГОРНО-ПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕГО КОМПЛЕКС

1.1 Особенности функционирования природно-промышленной

системы горно-перерабатывающего комплекса

1.2 Опасные процессы, возникающие в природно-промышленной системе горно-перерабатывающего комплекса

1.3 Анализ технологий добычи и переработки горноперерабатывающего комплекса

1.4 Анализ показателей и методов выбора эффективных и безопасных* технологий горно-перерабатывающего комплекса

1.5 Опыт регулирования опасных воздействий техногеннопроизводственного характера

1.6 Данные экспериментальных исследований технологических и техногенных факторов природно-промышленной системы горноперерабатывающего комплекса

Выводы и постановка задач исследования

II РАЗРАБОТКА ПОКАЗАТЕЛЕЙ ДЛЯ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОГО ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ПРИРОДНОПРОМЫШЛЕННОЙ СИСТЕМЫ И МЕТОДА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕРРИТОРИАЛЬНОЙ ГРАНИЦЫ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ПОДСИСТЕМЫ ПРИРОДНО-ПРОМЫШЛЕННОЙ* СИСТЕМЫ ГОРНО-ПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕГО КОМПЛЕКСА
2.1 Разработка показателей для эффективного функционирования ППС
2.2 Разработка метода определения территориальной границы производственной подсистемы ППС горно-перерабатывающего комплекса
Выводы

Ш ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМНЫХ СВЯЗЕЙ И ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ПРИРОДНОПРОМЫШЛЕННОЙ СИСТЕМЫ ГОРНОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕГО КОМПЛЕКСА
3.1 Определение зависимостей выбросов загрязняющих веществ от технических, технологических и техногенных факторов горноперерабатывающего комплекса
3.2 Оценка влияния антропогенных факторов на социальнотехнологическую подсистему 1111С горно-перерабатывающего комплекса
3.3 Определение корреляционно - регрессионной зависимости влияния техногенных факторов производственной подсистемы на социальную подсистему ППС
Выводы:
IV ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ПРИРОДНО-ПРОМЫШЛЕННОЙ СИСТЕМЫ.........ГОРНОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕГО КОМПЛЕКСА
4.1 Технико-экономическая эффективность выбора технологий добычи и переработки полезного компонента
4.2 Разработка алгоритма оценки эффективности выбора технологий добычи и переработки полезного компонента
4.3 Оценка состояния производственной подсистемы ППС с использованием технологий шахтного подземного выщелачивания и кучного выщелачивания
4.4 Определение территориальной границы производственной подсистемы ППС горно-перерабатывающего комплекса
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы: В настоящее время на основе исследования системных связей, закономерностей функционирования и развития природнопромышленной системы (ППС) горно-перерабатывающего комплекса уже разработаны технологии добычи, позволяющие получить определенные результаты в горно-перерабатывающем производстве. Решение о внедрении новых технологий должно приниматься на основе их детальной оценки по совокупности технологических, экономических, техногенных и других факторов, имеющих значение для промышленности региона, его населения и природного комплекса.
Производственную систему целесообразно рассматривать в рамках ППС. Это аргументировано следующими доводами: в производственной системе содержатся носители всех типов предпосылок к происшествиям - ошибки, отказы и неблагоприятные воздействия на них извне (рабочая и внешняя среда); функционирование производственной системы есть эксплуатация людьми техники в определенной среде (без участия человека и не использующие технику процессы - частный случай); производственная система включает в себя источник опасности и потенциальную жертву - человека.
При рассмотрении ППС горно-перерабатывающего комплекса возникают многочисленные задачи, требующие оценки количественных и качественных закономерностей процессов функционирования системы. Ограниченность возможностей экспериментального исследования ППС делает актуальной разработку методов и моделей, которые позволили бы в соответствующей форме представить процессы функционирования системы, описание протекания этих процессов с помощью математических зависимостей, оценку характеристик исследуемых объектов.
Вопросы системного анализа и моделирования опасных процессов в техносфере рассмотрены в трудах отечественных и зарубежных ученых: БЛ.Советова, С.А.Яковлева, А.С.Рыкова, П.Г.Белова, Н.Н.Моисеева, A.C. Гринина, Д.Н.Хомякова, В.Н. Спицнаделя, Н.Ш. Кремера, В.Г.Садонина, Т. Л.
Выбросы и сбросы загрязняющих веществ на территории Жезказганского горно - перерабатывающего комплекса составили:
- выбросы ЗВ 97.0 тыс. т (в том числе от автотранспорта 79 %), из них твёрдые ЗВ - 4.6 тыс.т, диоксид серы — 7.9 тыс.т, оксид углерода - 70.3 тыс.т, окислы азота - 6.2 тыс.т, углеводороды - 7.2 тыс.т и другие.
- сбросы ЗВ - 38.8 тыс. тонн, в том числе биохимическое потребление кислорода (ВПК) - 2.76, взвешенные вещества - 2.58 тыс. т, хлориды 4.03 тыс.т, нитраты и нитриты - 47.3 т, нефтепродукты - 12.5 т. Выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух на горнопромышленных территориях в 2009 году от стационарных источников - 28.7 млн. т, а сбросы загрязненных сточных вод - 24477 млн.м3.
Значительную роль в ухудшении техногенной обстановки играют специфические вредные вещества, выбрасываемые предприятиями природнопромышленной системы, это сероводород, свинец, цинк, серная кислота, аммиак, кадмий, медь, хром.
Выбросы и сбросы загрязняющих веществ, предприятий природнопромышленной системы горно-перерабатывающего комплекса, за последние годы имеют тенденцию к возрастанию, что связано, в первую очередь, с объёмами производства.
Таблица 1.6.1 - Результаты расчёта категории опасности ЗВ.
№№ п Загрязняющие вещества выброс М„ т/год Класс опасности а, Критерии опасности Кои, Категория опасности
I свинец и его соединения 15.105 1 1.7 98491580
2 цинк н его соединения 91.128 3 1.0 1823
3 свинец сернистый 3.031 I 1.7 336459
4 аммиак 209.27 4 0.9 2229
5 ванадия пятиокись 2.625 1 1.7 199879 I
6 кислота серная 87.953 2 1.3 1755
7 сероводород 47.956 2 1.3 25522
8 толуол 65.228 3 1.0 108,7
9 фенол 1.1222 2 1.3 2136
10 формальдегид 1.161 2 1.3 2211
11 ацетон 52.099 4 0.9 134
12 бензин 126.331 4 0.9 87.7
13 взвешенные вещества 375.52 3 1.0 2503 2 '
14 пыль с БІСЬ > 70 % 222.905 3 1.0 4458
15 Пыль с БЮг = 70 % - 20 % 579.629 3 1.0 5786
16 Пыль с БЮг < 20 % 123.866 3 1.0 825.8
17 Пыль цементного производства 50.987 3 1.0 2549
18 Оксид углерода 133034 4 0.0 15210
19 диоксид серы 7911 3 1.0 158220