粉尘监测及技术课件

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1、煤矿粉尘监测及技术第一节煤矿矿井空气及有害气体一空气成分二空气状态参数一、空气压力二、空气密度:单位：g/L、kg/m3三、空气湿度1绝对湿度2饱和湿度3相对湿度：用百分数表示四、空气温度热力学温度(T)--单位：K摄氏温度(t)–单位：℃T=t+273.15煤矿常见有害气体及其危害据《煤矿安全规程》规定，一氧化碳(CO)的浓度不得超过0.0024%；二氧化氮(NO2)浓度不得超过0.00025%；二氧化硫(SO2浓度不得超过0.0005%；硫化氢(H2S)浓度不得超过0.00066%；氨气(NH

2、3)不得超过0.004%；二氧化碳(CO2)的浓度采掘工作面进风流中不得超过0.5%采掘工作面回风流中不得超过1.5%总回风巷中不得超过0.75%瓦斯（CH4甲烷）的浓度采掘工作面进风流中不得超过0.5%采掘工作面回风流中不得超过1.0%总回风巷中不得超过0.75%第二节粉尘及其危害一粉尘的定义：粉尘是指能够较长时间悬浮在空气中的固体颗粒，悬浮粉尘是一种气溶胶，其分散媒是空气，分散相是固体粒子，飘尘是能够较长时间飘浮在空气中的固体微粒（浮游粉尘），固体粒子和空气组成一个分散体系。二、粉尘的分类(一

3、)按粉尘的性质划分1．无机粉尘。它包括：①矿物性粉尘，如石英、石棉、滑石、煤、石墨、岩石等；②金属类无机粉尘，如铁、铝、锡、铜、铅、锌、锰、镇、稀土等；③人工无机粉尘，如水泥、人造金刚石、陶瓷、玻璃、合金材料等。2．有机粉尘。它包括：①动物性粉尘，如毛、羽、丝、骨质等；②植物性粉尘，如棉、麻、谷物、枯草、蔗渣、木、茶、花粉、袍子等；③人工有机性粉尘，如炸药、有机染料等粉尘。3．混合性粉尘，即上述各类粉尘混合存在。这类粉尘是生产环境中最为常见的。要判断混合性粉尘对人体的危害的大小，必须先

4、查明其化学成分及所占的比重，取其危害程度大的、占比重大的粉尘为主要危害物。（二)按粉尘粒子的大小及光学特性划分、按粉尘粒子的大小及光学特性，可将其分为可见粉尘、显微粉尘和超显微粉尘。1．可见粉尘它是指粒径大于10μm，肉眼可见的粉尘。在静止空气中呈加速沉降，不扩散；2．显微粉尘它是指粒径为0.25～10μm，用光学显微镜可见的粉尘。在静止空气中，呈等速降落，不易扩散；3．超显微粉尘它是指粒径小于0.25μm，在电镜下可见的粉尘。在静止空气中几乎不降落，很易扩散。(三)按卫生学观点划分总粉尘

5、呼吸性粉尘/非呼吸性粉尘粉尘的理化特性及卫生学意义一、粉尘分散度粉尘分散度即粉尘的粒径分布。粉尘的粒径分布可用分组（按粉尘粒径大小分组）的质量百分数或数量百分数来表示。前者称为质量分散度，后者称为计数分散度。粉尘的分散度不同，对人体的危害以及除尘机理和采取的除尘方式也不同。因此，掌握粉尘的分散度是评价粉尘危害程度，评价除尘器性能和选择除尘器的基本条件。由于质量分散度更能反映粉尘的粒径分布对人体和除尘器性能的影响，所以在防尘技术中多采用质量分散度。国内已生产出多种测定粉尘质量分散度的仪器，有不少单位

6、已在使用。二、粉尘的悬浮性浮游粉尘在空气中飘浮时间的长短与粉尘的粒径大小有直接关系，粒径5um的粉尘沉降到地面，一般需要3h,粒径1um的粉尘需要10h,粒径0.1um以下的粉尘，可长时间漂浮在空气中而不沉降。三、粉尘吸附性粉尘之间或粉尘与固体表面(如器壁、管壁等)之间的吸附性质称为粉尘吸附性。粉尘吸附性和粉尘的表面积密切相关，粉尘越细被粉碎后的表面积就越大，粉尘就越难降落。四、粉尘湿润性粉尘粒子被水(或其它液体)湿润的难易程度称为粉尘湿润性。有的粉尘(如锅炉飞灰、石英砂等)容易被水湿润，与水接触

7、后会发生凝并、增重，有利于粉尘从气流中分离，这种粉尘称为亲水性粉尘。有的粉尘(如炭黑、石墨等)很难被水湿润，这种粉尘称为疏水性粉尘。粉尘的湿润性是选择除尘器的主要依据之一。例如，用湿式除尘器处理疏水性粉尘，除尘效率不高。如果在水中加入某些湿润剂，可减少固液之间的表面张力，提高粉尘的湿润性，从而达到提高除尘效率的目的。五、粉尘荷电性粉尘在其生产和运动过程中，由于相互碰撞、磨擦、放射线照射、电晕放电及接触带电体等原因而带有一定电荷的性质，称为粉尘荷电性。粉尘荷电后其某些物理性质会发生变化，如凝聚性、附

8、着性及其在气体中的稳定性等，同时对人体的危害也将增强。粉尘的荷电量随温度的升高、比表面积的加大及含水率的减小而增大。此外，荷电量还与粉尘的化学成份等有关。电除尘器就是利用粉尘能荷电的特性进行工作的。边长为lcm的粉尘立方体所具有的电阻值称为粉尘比电阻。其单位为Ω·cm。粉尘比电阻对电除尘器的工作有很大影响，最有利的电捕集范围为104一5×1010Ω·cm。六、粉尘的化学成分游离二氧化硅高于10%的粉尘又称矽尘。游离二氧化硅低于10%的粉尘称非矽尘。粉尘中含游离二氧化硅的量越大，则引