粉尘的斯托克思粒径、定向粒径及尘粒体积的计算

冶金矿山常用的测定粉尘粒径和分散度的方法有:用显微镜法测尘粒几何形状的定向投影,得出定向粒径 d_F,再根据不同粒度区间尘粒数目占被测总数的百分数,求出粉尘的颗粒分散度;用重力沉降吸液法(或称沉降法),测得粉尘的斯托克思粒径 d_(st)。d_(st)并不等于尘粒的外形尺寸,当尘粒在介质中的沉降速度与该种岩石的某球形体的沉     

热喷涂的安全与工业卫生 第三讲 火焰喷涂产生的粉尘及其危害

一、粉尘的产生涂层材料粉末从喷嘴喷射出来时,粒径较小的粉粒在气流的作用下飘移,处于气流射流边缘的粉末未被火焰加热。射流加热涂层粉末过程中扩某些粉末在其自身重力作用下发生沉降,偏离了喷射轨迹,.成为弥散在空间内的尘粒。喷涂距离过大、过小等等,均有粉尘     

利用斜坡设置锅炉重力沉降除尘室

山区小型工业企业的锅炉一般容量较小,锅炉房都安排在厂区一角,房后为斜坡。本文介绍一种特殊的重力沉降除尘室,可以充分利用锅炉房后的斜坡。它的设置如下图: 它与一般的重力沉降除尘室及双级蜗旋除尘器比较有以下几个特点: 一、除尘效果明显提高。这种除尘室的烟气,由引凤机出口从上部送入第一烟室后,从下部进入第二烟室,再由上部烟道孔离开第二烟室。这样,既减低了烟气流速,又有效地克服了一般重力沉降除尘室烟气从进到出一直保持的水平气流的挟带问题。尘粒下沉除重力作用外,还借助了本身的功能,使之直冲水封沉降池液面而被吸收。同时,…     

小粒径粉尘粒子扩散沉降量的计算

本文将空气动力学边界层理论，浓度边界层理论和小粉尘粒子扩散理论相结合，详细研究了微小粉尘在平板边界层内的运动规律，推导出微小粉尘在平板上扩散沉降量的计算公式。该空气动力流型可以模拟粉尘在肺叶中的扩散沉降机理以及大气中粉尘向平板上的沉降。其思路，方法和公式也可用于计算管道内的粉尘沉降问题。希望该文对于从事劳动保护的科研人员和工作人员以及通风除尘人员有所帮助。     

超细微粒灭火剂冷施放运动特性试验研究

通过激光测量微粒灭火剂释放后在受限空间内各点质量浓度随时间的变化.结果表明,超细微粒灭火剂在受限空间内的运动包括喷射运动和沉降扩散两个过程.前者灭火剂在驱动气流作用下在受限空间顶部、底部及墙壁处积聚,质量浓度较高.后者灭火剂微粒受重力作用发生沉降,同时在湍流气流作用下进行无规则扩散运动,在受限空间顶部质量浓度最低;在受限空间垂直方向的一半高度处,质量浓度较高且波动剧烈;在受限空间底部,当喷射结束后有一个短暂的质量浓度低谷,随着灭火剂微粒发生沉降,质量浓度逐渐升高.喷射压力及喷射质量对灭火剂的运动及质量浓度分布有一定程度的影响,压力过高或过低都会影响超细微粒灭火剂的全淹没灭火效果;喷射质量主要影响湍流驱动在初始阶段的支配地位,进而影响质量浓度大小及分布.喷射压力为1.0 MPa,喷射质量为1 000 g时全淹没灭火效果最好.     

静电除尘最佳运行控制

电除尘器的效率主要与三个量有关,即带电尘粒的驱进速度 W,处理气体的流量 Q及沉降极有效面积 A。当电除尘器选定之后,其除尘效率基本上取决于荷电尘粒所获得的驱进速度 W。W 随着荷电电场强度和沉降电场强度的提高而增大,即主要取决于电晕功率的大小。为了达到最大的除尘效率,就要尽可能提高供电电压。除尘器所允许施加的电压受到电场击穿电压 Vs 的限制,且 Vs 又随通过电场的气流     

无火源施放后超细微粒灭火剂运动特性研究

超细微粒灭火剂施放后的运动过程直接影响其灭火效果。通过数值模拟及试验研究灭火剂微粒施放后的流动、扩散和沉降等运动特性。模拟结果表明,灭火剂微粒施放后,向下运动到灭火室底部并撞击后向侧壁运动,随后向顶部运动,易在壁面及壁面底角处聚集。试验表明,微粒的运动分喷射运动和沉降扩散2个过程。前者微粒在驱动气流作用下在灭火室顶部、底部及墙壁处积聚,浓度较高。后者微粒主要受重力作用发生沉降,并在湍流气流作用下进行无规则扩散运动,导致灭火室顶部浓度最低;在灭火室垂直方向的一半高度处,浓度较高但波动剧烈;在灭火室底部,当喷射结束后有一个短暂的浓度低谷,随着微粒发生沉降,浓度逐渐升高。喷射压力对灭火剂的运动及浓度分布影响很大,压力过高或过低都会影响灭火剂微粒的全淹没灭火效果。根据试验结果,喷射压力为1.0 MPa时灭火效果较好。     

间歇机动回转反吹扁布袋除尘机

我厂设计制造成功一种配合单台吹砂机(吹砂室容积1立方米以下)使用的 LXK/F10型间歇机动回转 反吹扁布袋除尘 机,其结构如图1 所示。经使用,效 果良好。 工作原理 该除尘机系通 过风量大、风压低 的通风机的抽吸作 用,把来自吹砂机 的含尘气体由进口 沿蜗管从切线方向 导入中部筒体(即 除尘室)。由于离心 力作用,粉尘作离 心附壁沉降(还可 避免浓尘冲击布 袋);又由于此时空 间突然扩大,较粗 的尘粒继续作重力 沉降而逐渐浓缩,当最后到达分界面时,便从运载介质(空气)中分离出来,落入定量发讯水封干式灰车的集尘袋等候处理。 在筒体内,尚悬…     

上软下硬地层隧道盾构施工引起的地表沉降研究

以大连地铁5号线地区盾构施工为背景,研究了在穿越上软下硬地层时盾构施工引起的地表沉降.运用线性回归和实测数据相结合的方法研究了盾构隧道掘进过程中地表沉降的规律,在Peck公式中引入最大地表沉降修正系数α和沉降槽宽度修正系数β对公式进行修正,使其适用于大连地区上软下硬地层中盾构施工的地表沉降预测.结果表明,当α、β的取值范围分别为0.249～0.612和0.551～0.739时,修正后的Peck公式预测曲线与原始Peck公式曲线相比误差更小,预测结果更可靠.     

不同风速下巷道断面微细粉尘分布模拟试验研究

为降低微细粉尘危害,实现作业场所内的有效控尘、防尘,在矩形、拱形模拟巷道内采用网格布点法布置测点,调整风机风速法进行试验,并运用Gambit建模、Fluent开展数值模拟分析。结果表明:当尘源以10 mg/s的速率喷尘时,尘粒自由弥散,巷道中轴线处粉尘浓度小于壁面边缘处;当调节风速为1 m/s时,中轴线处与壁面边缘处浓度基本相等;当尘粒自由弥散时巷道壁的黏滞作用对粉尘扩散和分布起主导作用,且风速是影响微细粉尘悬浮状态的主要因素;降低巷道内微细粉尘浓度的方法主要包括合理设计环境风速和提高巷道壁面光滑性,减小壁面对微细粉尘的黏滞作用。     

百叶式风窗流场分布及局部阻力特征研究

为确定百叶式风窗的流场分布特征,叶片角度和有效过风面积与局部阻力系数的关系,采用CFD数值模拟的方法,对叶片开启不同角度下,风窗局部流场特征进行三维仿真研究.研究结果表明:叶片开启45°后导致局部阻力突变和风流重新分配;主流风速在风窗入口逐渐形成,随距底板高度的增加,高风速区域面积不断增加,风速峰值随风流向风窗后方移动...     

煤粒筛分现象与粒度分布特性的试验研究

在求解煤的物性参数时,为探究煤粒平均粒径对参数求解的影响,以5种不同粒级的煤粒为研究对象,系统研究筛分现象和粒度分布;以煤粒瓦斯扩散系数求解为例,分析算术平均值、体积加权平均体积粒径对计算结果的影响.研究结果表明:煤颗粒在筛分过程中会出现特殊分选现象,目标粒级粒度分布仅占真实粒度分布的33.37％～49.32％;算术平...     

断面突然扩大巷道流场特征及局部阻力特性研究

为研究突扩巷道流场特征和局部阻力特性随壁面粗糙度的变化规律,采用计算流体力学(CFD)方法对实际巷道进行数值模拟,并基于流体相似理论,搭建相似比为1∶20的实验模型,使用粒子图像测速(PIV)系统等实验装置和仪器进行突扩巷道流场测试实验与局部阻力测定实验,将实验结果对模拟进行验证,根据模拟结果,对不同壁面粗糙度的突扩巷道流场特征和局部阻力特性进行分析。研究结果表明：在流场测试方面,随风速增大,突扩后涡流区长度先增大后保持不变;在局部阻力测定方面,数值模拟结果与实验测定结果相差在10%以内,随着巷道粗糙度增加,突扩巷道局部阻力系数呈非线性增大,且当突扩比为1∶2时,粗糙度分别为0.02,0.04,0.06,0.08 m的突扩巷道局部阻力系数ξ₁分别为0.373 6,0.386 3,0.395 0,0.401 6。研究结果对于新掘巷道的局部通风阻力预测工作,以及为矿井智能通风提供准确风阻参数具有重要意义。     

基于Fluent废塑料薄膜旋风分离过程的研究

采用旋风法对不同密度的废旧塑料薄膜进行分选,运用Fluent流体仿真软件中的欧拉双流体模型,对废塑料薄膜颗粒在旋风分离器中的运动进行了模拟仿真。根据不同种类废塑料颗粒的密度不同,所受重力以及在旋风分离器中所受离心力不同,将会产生不同的运动轨迹,使用旋风分离器将其分离,得出不同风速大小、不同颗粒直径时的分选效率,找出最适合的风速和颗粒粒度大小,从而使不同种类塑料颗粒达到高效分离,为进一步处理塑料垃圾奠定基础。     

地铁颗粒物在区间隧道内运动的受力特征分析

为了对地铁颗粒物进行数值模拟,讨论了不同粒径颗粒物的密度均值,重点分析了地铁颗粒物在区间隧道内运动的受力情况,计算和对比了各主要作用力。结果表明,地铁颗粒物的密度随粒径变化较大,采用平均值表示更为合适,其中PM1、PM2.5和PM10的密度均值分别为2.562 g/cm~3、3.766 g/cm~3和4.043 g/cm~3。由于地铁颗粒物独特的密度属性及区间隧道内特殊的流场环境,颗粒受力情况不能一概而论,当颗粒粒径为1μm时,主要作用力呈现明显的分化,仅需考虑Brownian力和曳力;当颗粒粒径为2.5μm时,重力占据了足够的份额而不能被忽略,需要考虑Brownian力、曳力和重力;当颗粒粒径为10μm时,Saffman力明显增大而不能被忽略,因此需要考虑Brownian力、曳力、重力和Saffman力。     

铝粉分散过程中粒径效应的三维数值研究

为了研究不同粒径的铝粉在20 L爆炸测试装置中的分散规律,基于计算模型的非结构网格划分,耦合欧拉和拉格朗日方法,实现了描述可压缩气体演化的时间平均Navier-Stokes方程组和粒子运动的DPM动量平衡方程的求解,获得了不同粒径（25,50和100 μm）的铝粉在20 L爆炸仓内分散的三维时空演化规律。研究结果表明:铝粉粒径的差异对爆炸仓点火中心的湍动能和速度的演化过程影响不显著,但对粉尘浓度的变化率和峰值均具有重要影响;随着粒径的增大,峰值浓度越小,但均高于形式浓度0.25 kg/m3,达到峰值浓度的时间越滞后。     

交变电场中偶极荷电粒子电凝并的理论研究

根据碰撞理论 ,推导出偶极荷电粒子在交变电场中的电凝并系数 ,并利用 Williams求声凝并的方法 ,将其简化。若忽略粒子的惯性 ,则电凝并系数与交变电场的频率无关。     

基于SVM的矿井通风阻力系数影响因素分析与预测

矿井通风阻力系数是通风安全最重要的基础参数之一，为了实现矿井通风阻力系数简单准确地预测，提出了利用支持向量机（SVM）来预测矿井通风阻力系数的方法。通过分析影响因子与矿井通风阻力系数的相关性关系，并利用MATLAB逐步建立单影响因素与矿井通风阻力系数、多影响因素与矿井通风阻力系数之间的SVM预测模型，对比分析各预测模型的相对误差，确定最佳矿井通风阻力系数预测模型，即当输入模型影响因素为巷道断面积、周长和支护方式时，预测相对误差小于10%的样本数占测试样本的76%，相对误差小于20%的样本数占测试样本的90%。结果表明:该预测方法在矿井通风阻力系数预测中是可行的，并具较高的准确性。     

超重力环境下脱除工业气体中H2S的研究

以空气和H2S的混合物模拟含H2S的工业气体,以碳酸钠溶液为脱硫碱液,PDS 为脱硫催化剂,用超重力设备取代传统填料塔进行脱硫实验,分别考察了气体流量、液体流量、超重力因子、原料气中H2S含量等对脱硫率的影响.结果表明,超重力环境下工 业气体中的H2S脱除效果较好,脱硫效率可以达到99%以上,其中原料气流量对脱硫率影响...     

气凝胶消防救援服内衬的热阻计算

为提高消防救援服在高温环境中的穿着热舒适性能,探究消防救援服内衬热阻的理论公式推导和数值计算,推导得出粒径、导热系数、填充角度和热阻之间的关系,用Matlab作出三维模型图,表示热阻和三者之间的关系.结果 表明:当粒径越小,填充角度越小和导热系数越小时,热阻值越大;当填充颗粒的粒径一定时,等热阻线呈现抛物线趋势,且随着...