粉尘在肺部的运动与沉降

对造成尘肺的微细粉尘在人的呼吸系统中的运动和扩散沉降了定性研究和定量计算，从基础理论上分析粉尘颗粒度对人体的危害。对除尘设备的技术指标提出了新的认识。     

粉尘在肺部的运动与沉降

对造成尘肺的微细粉尘在人的呼吸系统中的运动和扩散沉降作了定性研究和定量计算,从基础理论上分析粉尘颗粒度对人体的危害。对除尘设备的技术指标提出了新的认识。     

粉尘在巷道中的紊流传递分析

建立的粉尘在巷道中的传递方程是一个二维平流扩散输运方程。在巷道顶底板为吸收壁的条件下，导出了粉尘浓度分布函数。传统的工业沉降室沉降效率公式（横向混合模型）只是论文所列方程的一个特例。降低紊流强度和减小紊流扩散系数和纵向弥散系数均可提高沉降效率     

脉冲气力定量输送石墨粉体系统的设计与应用

脉冲气力定量输送石墨粉体系统的设计与应用李传贵，周延龙，李晓平，陈永忠，刘进彤，欧阳梅（劳动部劳动保护科学研究所，北京１０００２９）１前言在工业生产过程中，由于微小粉尘的扩散飞扬，对工作场所和工作人员造成的危害是相当严重的。防止粉尘扩散可以从两个方面...     

石棉破碎车间粉尘质量浓度分布的数值模拟及实测

为改善破碎车间内部粉尘浓度超标的现状,掌握石棉选矿厂破碎车间内粉尘浓度的分布规律,依据气固两相流、气溶胶力学等相关理论,建立粉尘在空气内运动、扩散及沉降方程。以西南某石棉选矿厂破碎车间为研究背景,采用计算机流体力学的离散相模型,运用Fluent软件对石棉破碎车间粉尘质量浓度分布进行数值模拟,并与现场粉尘浓度实测数据比较分析。研究表明:模拟结果和实测数据相吻合;粉尘集中在胶带输送室和破碎机给料口附近,全尘浓度最大为86.24 mg/m3,纤维浓度最高为12.46 f/mL;粉尘浓度随着距破碎机入口的距离增加而逐渐变小;地面呼吸带高度粉尘浓度相对处于较低水平,维持在9~16 mg/m3区间。     

带式输送机尾粉尘逸散治理技术研究

为解决选煤厂输煤系统机尾粉尘污染问题,采用计算流体力学滑移网格技术与离散相模型的粒子跟踪技术相结合的新算法,研究输煤皮带运行中机尾粉尘颗粒的逸散现象,并自主设计一种密封式机尾集尘罩。分析结果表明,粘附在输煤皮带表面的浮尘是机尾的发尘源,滚筒离心力和风流剪切力是尘源飞扬的动因,煤粒之间的摩擦与碰撞产生的高动能细粉尘颗粒在滚筒处扩散;密封式机尾集尘罩能够完全阻隔机尾粉尘向作业空间扩散,漂浮起来的细粉尘颗粒在碰到壁面后慢慢反向沉降,而粗粉尘颗粒在横向运行一段时间后也自由沉降。现场实践表明,储煤仓106暗道机尾采用密封式集尘罩后,全尘与呼吸性粉尘的降尘率分别达到93.09%和88.92%。     

超声波雾化降煤尘性能研究

为有效降低矿井工作场所粉尘浓度,提高雾化水源利用率,基于对雾化捕尘机理的分析,在自建试验系统内,以1.7 MHz超声波作为雾化动力源,将蒸馏水雾化为超细水雾,对双鸭山某矿三分之一焦煤煤样进行了雾化降尘试验。在分别完成1 min、2 min和5 min的雾化作用后,立即测量试验系统内的粉尘质量浓度,每5 min测量1次。绘制和分析各组试验数据所对应的回归方程,并以试验系统内无雾化煤尘自沉降试验数据作为对比。结果表明:超声波雾化作用能加速煤尘沉降,对降低试验系统内的残余粉尘浓度作用明显;雾化时间为1min、2 min和5 min时初次采样点的雾化降尘率分别为10.11%、12.73%和30.95%;粉尘沉降速率随时间延长而降低,但粉尘不能完全沉降;雾化时间与试验系统内的残余粉尘质量浓度负相关,雾化作用5 min的残余质量浓度最低为自沉降残余质量浓度的30.6%。     

冲压车间打磨区粉尘分布规律数值模拟与实测

为了预防打磨作业粉尘浓度超标而引起的职业危害和粉尘爆炸事故,依据气固两相流理论,建立打磨粉尘在抛射、扩散及沉降过程中的运动模型;以某公司冲压车间打磨区为例,运用Fluent软件进行粉尘浓度分布数值模拟,并与现场实测数据对比分析。研究结果表明:模拟结果与实测数据基本吻合;打磨区内风流紊乱,存在涡流区和无风区,不利于净化除尘;打磨台上方呼吸带高度粉尘浓度较高,最高达到9.12 mg/m~3,应采取个体防尘措施;在2打磨台之间的走廊通道区域,粉尘浓度急剧下降,最低达到5.32 mg/m~3;根据模拟结果中粉尘云出现的频繁程度和持续时间,将打磨作业区划分为20区,备料区划分为21区。     

灵泉煤矿粉尘浓度分布规律的实测研究

为解决大流量工序定点短时测尘结果与工人实际接尘情况存在差距的问题,本文对综放工作面粉尘浓度现场测量,应用全工班呼吸性粉尘监测方法进行测尘。在实测和分析的基础上,采用平均数、标准差、累计百分比等统计学方法对监测结果进行了深入的分析,得出了综放工作面粉尘浓度的分布规律。以一定初速度从滚筒割煤处抛出的粉尘,在风流作用力、重力、底板和煤壁的吸附以及对落尘的反弹作用下沿程扩散。靠近底板和煤壁处的总粉尘浓度沿程分布曲线是双峰型曲线,距底板和煤壁较远处的总粉尘浓度沿程分布曲线是单峰型曲线。按粉尘粒径大小,双峰型总粉尘浓度沿程分布曲线可以分为两个区域,一个是可沉降的大颗粒粉尘为主的区域,另一个是难以沉降的微细颗粒粉尘为主的区域。从而有利于矿山管理者有的放矢地采取防尘措施,减少投资,提高效率,确保劳动者健康。     

采场爆破粉尘运移规律的Fluent数值模拟

在对爆破烟尘源及其特征分析的基础上,以西石门铁矿南二采区为研究背景,运用Fluent软件通过气固两相流数值模拟方法对爆破后粉尘的分布及扩散规律进行研究,得出在现有条件下爆破粉尘的运移规律.采场爆破后很快产生大量粉尘且浓度较高,粉尘的运移受风流流场影响较为明显.在现有通风条件下,粉尘的净化主要靠重力沉降,而难以沉降的呼吸性粉尘的排出则需要较长时间.这不利于生产,亟须改善通风条件或采取其他措施较快速降低爆破粉尘浓度.数值模拟结果与现场测量结果基本一致,爆破产尘量大,排尘耗时久.     

虚拟现实及其在粉尘扩散研究中的应用

探讨了国际上流行的虚拟现实技术 ,并针对大气中粉尘扩散的规律 ,以相关数学模型为基础 ,采用 Open GL开发了可精确地调整流场参数和观察视角的粉尘扩散三维动态场景 ,以及在重力、风速等影响因素和射流作用下粉尘扩散的三维场景。该方法为更好地掌握粉尘扩散规律 ,寻求合理预防措施提供了科学依据。此项技术在安全科学的其它领域也有很好的应用前景     

通风除尘中气体的力学性质和运动特性

通风除尘中气体的力学性质和运动特性首都经济贸易大学安全工程系王希鼎除尘技术的研究对象为含尘气体（主要是空气）的运动和粉尘的运动、沉降、扩散和凝并的规律。作为运载粉尘的气体在通风除尘中占有极为重要的地位。本文对于通常状态下气体的物理性质和基本运动方程不...     

选煤厂暗道多热源叠加作用对通风排尘特性的影响

为探究选煤厂输煤暗道多热源叠加作用对粉尘颗粒瞬态扩散的影响,采用热-流-固三场耦合理论,利用Fluent软件对通风排尘供暖过程中空间温度分布情况和粉尘颗粒瞬态扩散过程进行模拟研究,并在平朔安家岭选煤厂2125暗道进行试验。模拟结果表明:在内部热源辐射散热的影响下,暗道空间内靠近热源区域形成了明显的温度梯度;热泳力加剧了粉尘颗粒沉积效果,粉尘颗粒更易积聚在设备表面或地面,下部区域粉尘质量浓度高达394 mg/m3。现场试验表明:暗道空间各测点温度的模拟值与实测值基本吻合,验证了热-流-固耦合方法分析封闭空间内多污染热源通风供暖排尘过程中热源散热、气流场流动和粉尘颗粒动力场的三场耦合关系是正确的;明确暗道空间粉尘颗粒逸散特征,对提高降尘效果具有重要意义。     

基于FLUENT的炼钢电炉车间粉尘控制措施优化*

为降低炼钢电炉车间粉尘对作业人员的危害,通过对某钢铁厂电炉车间实际情况为研究背景,利用现场调研与数值模拟对炼钢电炉车间的粉尘空间分布以及粒子运动规律进行分析。在采用FLUENT粒子流场综合计算的理论基础上,利用DPM颗粒运动轨道中的离散运动模型,加载粒子相,并综合计算两相流,最终得到粒子的运动规律。通过分析逃逸扩散粉尘在不同空间分布中的情况以及扩散粉尘颗粒物逃逸率的情况,综合分析对车间环境造成的影响。结果表明:粉尘粒径越小,对气流的跟随性越好,排风口对粉尘的捕集效果越差;集气罩的安装位置距离污染源越近捕集效果越好;集气罩的尺寸越大对粉尘的捕集效果越好。     

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。     

闭环回旋控尘技术的三维数值模拟研究

针对输煤皮带转载点粉尘污染大的问题,提出一种新型粉尘控制技术。以霍州煤电集团木瓜煤矿为例,以气固两相流理论的颗粒轨道模型为基础,结合现场实际粉尘扩散规律,三维数值模拟皮带转载点的粉尘逸散规律。根据粉尘颗粒在皮带转载点的运移规律,提出了闭环回旋控尘技术,通过气固两相流和颗粒碰撞理论的三维数值模拟对该技术的控尘机理进行研究,并在木瓜煤矿进行试验应用。结果表明:闭环回旋控尘技术能有效控制粉尘扩散和降低粉尘颗粒动能,其降尘效率达到88%以上,同时,该技术无需任何动力,是未来节能型除尘产品的发展方向。     

手持砂轮打磨金属粉尘微观特征研究

粉尘微观特征对职业健康危害及粉尘的宏观运动存在一定影响。以轨道交通工具生产企业手持砂轮打磨产生的碳钢、不锈钢、铝粉尘为研究对象,利用激光粒度仪、电子显微镜(SEM)对粉尘颗粒大小、颗粒分布特征及形貌特征进行分析,初步探讨了打磨对象的材料和打磨工艺对粉尘颗粒及微观形貌的影响、打磨产生的沉降性粉尘与空气中粉尘粒度及形貌的区别。结果表明,手持砂轮打磨的金属粉尘颗粒以粗颗粒为主;金属材料物理机械性能是影响粉尘颗粒及形貌的主要因素;同一打磨岗位上产生的沉降性粉尘与空气中漂浮粉尘的形貌特征一致,只在颗粒尺度上有差别。     

蒂森钢铁公司鲁尔钢厂的二次除尘

蒂森钢铁公司鲁尔第三氧气炼钢厂是在60年代由托马斯转炉钢厂改造而来的。当时,通过对生产中产生的废气进行除尘,使每吨原钢减少粉尘扩散量约10～15kg。然而,在铁水和钢水倒包以及脱硫和出渣过程中,仍存在着二次扬尘问题,每吨原钢有0.5kg左右的粉尘扩散量。1982年底,二次除尘设施投产后,粉尘扩散问题已得到控制。     

转载点粉尘颗粒扩散运动规律的数值模拟

为解决车间转载点粉尘污染问题,利用数值模拟方法计算小空间粉尘颗粒的扩散规律和颗粒运动轨迹,同时借助虚拟现实和现代计算机技术进行颗粒运动轨迹的再现.转载点气流一般处于湍流状态,很难掌握全部粉尘颗粒的扩散规律,只能进行单个粉尘颗粒的受力分析,建立颗粒的一般性运动方程,再利用Lagrange法研究颗粒的运动轨迹方程,然后通过编程语言和虚拟现实技术反映到计算机上,把粉尘扩散轨迹呈现出来.研究成果对转载点粉尘的处理具有一定的实用价值.     

粉尘检测技术(三)

第三章呼吸性粉尘的检测粉尘对人体的危害,除了与粉尘的化学组成和在肺部的沉积量有关外,还和粒径的大小及其在呼吸系统的沉降位置有关,特别是与沉降在肺泡的粉尘粒径有至关重要的关系,通常把能够浸润到肺部敏感区的粉尘称为“呼吸性”(吸入性)粉尘,能在上呼吸道