可吸入性粉尘电凝并效应的实验研究

可吸入性粉尘对环境、人体具有较大的危害,但由于粒径小而难以被除尘器直接捕集。电凝并是通过电场的作用使粉尘粒子荷电而发生凝并,使之有效直径增大从而便于捕集的简单、易行方法。研发采用偶极荷电凝并器并利用重力沉降作用测试可吸入性粉尘电凝并效应的实验装置,在测试段设置沉降板放置若干载玻片作为取样点。采用粉煤灰为实验样品,分别在未荷电、电压18 k V,20 k V 3种状态下进行对比实验研究。实验结果表明,研发的实验装置可以有效测试粉尘在测试段的沉降效果,显微镜直接观察和图像粒度分析处理以及中位径分析表明,荷电凝并后的粉尘粒径明显增大,大粒径粉尘百分比明显提高,平均粒径亦有所增大,且电压越高,效果越明显。     

土壤重金属污染治理过程开放性粉尘控制技术

以开放性粉尘为研究对象,对重金属污染土壤产生粉尘的原因进行实验,明确了被重金属污染土壤的粉尘在堆料阶段和取料阶段的具体扩散状况,进而提出了一项以抑制粉尘逸散为目的的荷电喷雾降尘技术。并通过对该项降尘技术的喷雾压力测试和荷电电压测试,来检测该技术在不同喷雾压力和荷电电压环境下的使用效果。最终的测试结果表明:通过设置静电场使雾滴荷电,可以显著提升喷雾的降尘效率,且荷电喷雾对粉尘的降尘效率会随着喷雾压力的增加而增大,但喷雾压力和荷电压力在上升的过程中,降尘的效率会逐渐降低。     

土壤重金属污染治理过程开放性粉尘控制技术

以开放性粉尘为研究对象,对重金属污染土壤产生粉尘的原因进行实验,明确了被重金属污染土壤的粉尘在堆料阶段和取料阶段的具体扩散状况,进而提出了一项以抑制粉尘逸散为目的的荷电喷雾降尘技术。并通过对该项降尘技术的喷雾压力测试和荷电电压测试,来检测该技术在不同喷雾压力和荷电电压环境下的使用效果。最终的测试结果表明:通过设置静电场使雾滴荷电,可以显著提升喷雾的降尘效率,且荷电喷雾对粉尘的降尘效率会随着喷雾压力的增加而增大,但喷雾压力和荷电压力在上升的过程中,降尘的效率会逐渐降低。     

超音速气动液滴荷电雾化及降尘性能试验研究*

为探究煤炭生产过程中呼吸性粉尘难以捕捉且对人体造成伤害的问题,提出超音速水雾荷电降尘技术。基于荷电雾化机理,研究电极环直径、电极间距、电压3因素对超音速气动液滴荷电、雾化效果的影响。利用网状目标法测量雾滴群电流并计算荷质比,采用SPSS软件分析3因素与雾滴荷质比之间的相关性,并用激光粒度仪测量雾滴粒径。最后,采用最优荷电雾化参数进行喷雾降尘试验。研究结果表明:各因素对荷电效果的影响次序为:电压>电极间距>电极环直径;雾滴粒径随电压的升高而减小,随电极间距的增大先增大后减小,随电极环直径的增大先减小后增大;当电压12 kV,电极间距2.5 cm,电极环直径6 cm时,超音速荷电水雾降尘效果最佳,与普通水雾降尘相比,全尘降尘效率提高12.4%,呼尘降尘效率提高49.6%。     

双极不对称预荷电静电增强过滤除尘技术的应用

双极不对称预荷电静电增强过滤除尘技术 ,是国家“九五”科技攻关课题所取得的成果之一 ,该技术采用双极不对称荷电增强方式 ,将普通静电增强效果与粉尘凝并机能有机地结合在一起 ,既提高了过滤除尘器的收尘效率 ,尤其是呼吸性粉尘的效率 ,同时又极大地改善了滤料粉尘层的结构 ,可显著地降低过滤阻力增值 ,节约运行能耗。笔者研究的该技术应用于焊接车间的焊接烟尘的治理上 ,取得了良好的效果。现场测试表明 ,该技术对焊接烟尘的滤除效率提高了 3% ,尤其对微细粉尘效果显著 ,2 μm粉尘穿透率相对下降了 4 7%。采用超细滑石粉高粉尘负荷测试结果表明 ,过滤阻力增值降低达 30 % ,清灰效果明显改善     

一种新型电-袋复合除尘器的粉尘颗粒运动规律分析

针对一种新型电一袋复合除尘器.对环形电场巾的粉尘颗粒受力及运动规律进行研究.忽略粉尘颗粒形状等因素的影响,把粉尘颗粒视为理想球体,不考虑复杂流态,把气流视为层沉.通过列表计算,对不同颗粒直径和电场风速条件下颗粒所受离心力与其所受静电力进行对比.结果表明.颗粒直径大于或等于10μm且电场风速达到10 m/s以上时,离心力和静电力才能对粉尘颗粒的收集起协同作用.     

荷电水雾振弦栅除尘器电极结构及外设参数优化研究

为了更好的了解电极结构对细微粉尘去除的影响,对电极形状、芒刺长度、喷嘴与电极间距和电极数进行研究,通过对比分析不同电晕电压下的水雾荷质比,确定最佳电极结构参数,然后对入口风速、喷雾压力和入口平均粉尘质量浓度等外设参数进行优化,确定最佳外设参数后对比分析了优化前后除尘器分级效率。结果表明放电能力大小顺序为:环形电极方形电极棒形电极,喷嘴与电极间距100 mm125 mm75 mm50 mm,最大荷质比下电极芒刺数量为4个6个8个0个,电极芒刺长度为10 mm20 mm30 mm, 1个电极2个电极3个电极,最大电晕电压为40 kV。最佳外设参数分别为入口风速为5.96 m/s,喷雾压力为0.5 MPa,入口平均粉尘质量浓度为1.97 g/m~3;电极优化后5μm以下粉尘分级效率提高了3.57%,说明电极结构优化有利于荷电水雾对微细粉尘的捕集。     

电收尘极板上沉积尘的附着力与振打加速度

振打清灰是保证静电除尘器正常运行的一个重要环节.为确定振打加速度,基于Penney和Klingler理论,认为带电粉尘层对收尘极板的附着力主要是外电场力和附加电场力共同作用的结果.附加电场是由于电晕电流通过沉积在收尘极板上的粉尘层产生电荷积累而形成的.应用静电学理论导出粉尘层内电场分布与带电粉尘层厚度的平方成正比.通过建立荷电粉尘层对收尘极板附着力的微分方程,由牛顿第二定律得出振打加速度的理论计算式.研究结果表明,振打加速度是电晕电流面密度和粉尘比电阻乘积ρ×J的函数,且与粉尘粒径成反比.参考已发表的实验数据和理论结果发现,在外加电压保持不变的情况下,电晕电流面密度和粉尘比电阻的乘积ρ×J=常数,此时,振打加速度与ρ×J无关.从这一新观点出发,根据Oglesby提供的粉尘层击穿前的电晕电流和粉尘比电阻的相关曲线,得出临界振打加速度计算式.由此计算式给出了一种确定临界振打加速度的简易图解法.     

静电增强纤维过滤压力降的理论推导

要从假设粉尘为大小均一的球体、粉尘沉降过程视为沉降于滤料层及形成粉尘层两个阶段出发，认为荷电粉尘由于极化力而有形成“粉尘粒子串”的趋势，从而推导了静电增强纤维非稳态过滤压力降理论模型。     

磁化荷电水雾最佳降尘参数确定实验研究*

为实现对煤尘的有效防控,进一步提高磁化水降尘性能,提出磁化荷电喷雾降尘技术,通过研究液滴在磁化、荷电情况下的受力,揭示磁化荷电喷雾降尘机理;通过自主搭建的动、静态综合除尘实验平台,研究不同磁化强度、荷电电压下溶液表面张力和雾滴粒径的变化规律,进而确定最佳雾化参数。研究结果表明:磁化荷电后的溶液表面张力和雾滴粒径随磁化强度、荷电电压的增大呈现先下降而后上升,最后趋于平稳。荷电电压为9 kV、磁化强度为350 mT时达到最佳效果,此时,与清水相比全尘降尘效率达到92.79%、提高69.63%,呼尘降尘效率达到78.59%、提高94.01%。磁化荷电的溶液表面张力降低,破碎时所做表面功更小,雾化后液滴粒径更小更均匀,与尘粒接触面积增大,可提高捕尘效率,改善矿井环境。     

粉尘浓度超限喷雾降尘装置的研制与应用

针对煤矿井下自动洒水装置存在不管粉尘浓度高低都进行喷雾,造成水资源浪费和给工作带来不便等问题,研制了粉尘浓度超限喷雾降尘装置.该装置采用89C52单片机进行数据处理和控制,实现了粉尘浓度超限开始报警喷雾、粉尘浓度降低停止喷雾、防止水雾淋湿工作人员等功能.现场应用表明,该装置使用方便、动作可靠,节约了人力和水资源.     

Dust explosion hazard assessment

The majority of powders that are used in the processing industries are combustible (also referred to as flammable, explosible). An explosion will occur if the concentration of the combustible dust that is suspended in air is sufficient to propagate flame when ignited by a sufficiently energetic ignition source.A systematic approach to identifying dust cloud explosion safety against their consequences generally involves:-Identification of locations where combustible dust cloud atmospheres could be present-Understanding of the explosion characteristics of the dust(s)-Identification of potential ignition sources that could be present under normal and abnormal conditions-Proper process and facility design to eliminate and/or minimize the occurrence of dust explosions and protect people and facilities against their consequences-Adequate maintenance of facilities to prevent ignition sources and minimize dust releaseThis presentation will discuss the conditions that are required for dust cloud explosions to occur and presents a well-tried approach to identify, assess, and eliminate/control dust explosion hazards in facilities.     

冶金工厂呼吸性粉尘浓度与总粉尘浓度的相关性研究

通过对呼吸性粉尘浓度和总粉尘浓度相关性的研究,得出呼吸性粉尘是总粉尘的一部分,且总粉尘是呼尘的3倍左右(算术平均值)。同时讨论了不同粉尘对人体危害的大小。     

巷道掘进粉尘综治措施及水封爆破降尘研究

通过分析矿山矿尘可能造成的危害,从主动减尘和被动防尘两个方面概述了国内外矿尘的综治措施。结合贵州某磷矿的平硐开拓工程,采用水封爆破方式,对地下矿山的粉尘综合治理进行了现场试验。研究结果表明,采用1支水封袋爆破时的平均TSP含量比无堵塞条件下爆破时分别降低了44.2%、51.5%;采用2支水封袋比采用1支水封袋时平均TSP含量降低了13.2%。     

Dust explosions and collapsed ductwork

One of the more obvious consequences of a dust deflagration inside process equipment or a structure is the mechanical damage caused by shock (compression) waves. This overpressure damage is revealed through the displacement of equipment, the outward deformation or rupture of enclosures constructed of ductile materials, or the projection of missiles. However, a different type of damage is sometimes observed in the ductwork connecting process equipment. In particular, the ductwork is collapsed as if it were subjected to an external, rather than an internal pressure. The phenomenon that causes this collapse of thin-walled conduit is a gas dynamic process called an expansion wave. When a dust deflagration travels through a conduit, it accelerates and causes a rise in pressure. When the dust deflagration is vented (say through a deflagration vent), the discharge of the high-pressure combustion products causes the formation of an expansion wave that travels in the reverse direction of the original discharge. The expansion wave causes the pressure in the ductwork to fall below atmospheric pressure. The sub-atmospheric pressure, in turn, causes the ductwork to fail by buckling. In this study, we examine the gas dynamics of the expansion wave, demonstrate how to calculate the degree of pressure drop caused by the expansion wave, and illustrate the concept with case studies of dust explosions.     

粉尘控制新技术

简要介绍了国外近年来发展较快的化学降尘技术以及在雾化除尘技术方面的新进展。     

防尘口罩的选择

随着我国个体防护行业相关法律法规的不断完善，企业也越来越重视对员工的作业保护。如何选用合适的防护装备以达到最好的防护效果，已日渐引起关注。     

Protection Against Dust by Respirators

This article is a brief review of the mechanism of action of fibrous filters and of the performance of respirators; it neglects many of the complications discussed in longer and more detailed articles. An expression is given for the pressure drop across a filter in terms of fibre diameter and filtration velocity. The particle capture mechanisms of interception and diffusional deposition are introduced and the way in which filtration efficiency varies with particle size is discussed. Filters with fibres of small diameter are shown to be the most efficient, but their use can cause problems. Electrically charged materials are widely used in respirators because of their high efficiency and low pressure drop. Types of material, their means of charging, and their method of action are described. An account is given of respirator leakage, the protection factor, and of the way that these may vary in a period of use. The leakage of air and particles through face seal leaks and leaky valves is discussed. The frequent discrepancy in the protection given by respirators in the workplace, on the one hand, and that suggested by laboratory measurements, on the other, is reviewed, and the article ends with an account of the combined effect of aerosol penetration through a filter and through a leak.     

复合多管除尘器用于链条锅炉烟气除尘

针对链条锅炉烟气旋风除尘器改造,介绍惯性沉降—旋风复合型除尘器用于燃煤链条锅炉烟气除尘。     

粉尘云电火花点火研究

分析了粉尘云电火花点火研究的主要目的。对工业实际中常见的电火花点火源及其放电能量和现有实验装置中的火花触发电路与喷粉系统进行了研究,分析了实验过程中以电容能量和火花能量来衡量粉尘云电火花点火敏感性的主要误差。