ALN-95型粉尘粒度分布测定仪的研制

1 前言 粉尘粒度分布是粉尘的重要理化性质之一,其分布测定仪在煤炭、冶金、医药、化工、陶瓷和造纸等行业中已得到广泛的应用。粉尘粒度分布测定常用的方法有显微镜法、筛分法、沉降法。显微镜法费时费事,并且精确度难以保证;筛分法只能分析粗颗粒（d>38μm）粉尘;沉降法是根据斯托克斯原理来测定粉尘的粒径（或粒度分布）。随着科学技术的进步,现在运用沉降法的人越来越多,ALN-95型粉尘粒度分布测定仪是八五期间我国自行研制的测定粉尘粒度分布的仪器,它是基于斯托克斯原理和郎伯特-比尔定律研制成功的。经专家鉴定,其性能达到国际先进水平。2 原理     

SA-CP3型粒径分布测定装置

粉尘的粒径分布是粉尘的重要理化性质之一,常用的测定方法有显微镜法、筛分法、沉降法等几种。显微镜法费时费事并且精确度难以保证;筛分法只能分析粗颗粒的粉尘;而沉降法是按粉尘在液体或气体介质中因不同的粒径而具有不同的沉降速度和时间来测定的方法。SA-CP3型装置是日本生产的一种粒径分布测定装置,采用光透过法来确定悬浊液浓度的变化,从而确定沉降的重量,有自然沉降、离心沉降、离心上浮几种方式。     

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     

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。     

除尘风机磨损的数值分析:叶型和粒度分布的影响

采用CFD技术,基于RNGk-ε紊流模型和磨损模型,研究了不同叶型除尘风机的流场和磨损率,证实了后倾型叶片比直叶片能优化流场,改善磨损,使风机使用寿命延长5倍。计算了一定粒度分布的粒子对后倾叶片中的磨损率。结果表明,颗粒粒径和数量浓度的大小是决定磨损程度的重要因素。因此去除大粒径粉尘、降低小粒径粉尘的数量浓度,是减轻叶片磨损的重要途径之一,更是除尘设备的工作方向。     

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。     

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。     

粉尘分散度测试方法的对比

工业粉尘由各种不同粒径的颗粒组成。粉尘分散度是指粉尘中各种粒度的尘粒所占百分比,因而,它是表示粉尘颗粒粗细程度的一个概念。在通风除尘技术中,除尘器的除尘效率与所处理粉尘的分散度有很大关系。例如,旋风除尘器对>40微米的粉尘,其除尘效率可高达90％以上,而对<1微米的粉尘,其除尘效率几乎为零。因此,对于除尘效率的评定,不仅依据其总效率,更重要的是依据其分级效率。     

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     

三环唑粉尘爆炸特性研究

利用激光粒度仪对三环唑粉尘的粒径分布进行分析,并用20 L爆炸球测试装置、哈特曼管装置探讨了粉尘质量浓度、点火延迟时间、点火能量、粒径分布对粉尘爆炸的影响并总结了相关规律。实验结果表明:粉尘粒度是影响粉尘最小点火能和爆炸下限的单调因素,粉尘质量浓度是影响粉尘爆炸压力的极值因素,点火延迟时间是影响粉尘最小点火能的极值因素。     

抛光打磨车间铝粉尘爆炸特性研究

以车用铝制品抛光打磨车间产生的铝粉尘为研究对象,利用粒度仪、扫描电镜和光谱仪进行了粉尘物理参数的测试,利用哈德曼管进行了粉尘爆炸性参数的测试。测试结果表明,不同生产车间环境和不同生产工艺产生的爆炸性粉尘,其在粉尘成分、粒径大小、粒径分布、粒径形态、比表面积、粉尘湿度等方面都存在较大差异,由此导致的粉尘爆炸特性参数(最低爆炸下限、最大爆炸压力和最小点火能等方面)有较大差别,实际环境下的粉尘与实验室状态下的粉尘测试结果也存在较大差别,因此需要区别其危险性大小,不能一概而论。     

热喷涂粉尘理化特性及危害研究

通过对热喷涂现场粉尘进行采样和监测,分析了热喷涂粉尘的质量浓度、粒径分布、微观形貌及成分组成等理化特性,依此评估热喷涂粉尘潜在的危害。结果表明:热喷涂作业区域粉尘浓度普遍高于职业卫生标准规定的浓度限值;热喷涂粉尘粒径分布范围广,其中包含大量的微纳米粉尘颗粒,这些超细颗粒粉尘由于质量轻,受重力影响小,很难自然沉降,清除周期较长;粉尘含有多种金属元素,包括一些重金属,如铬、镍、铜等。这些特性决定了热喷涂粉尘危害的严重性,因此有必要采取保护措施减少其对从业人员的危害。     

阜山金矿进回风巷粉尘孔粒径分布及其分形特征

为探究金属矿井下粉尘孔粒径特征,以阜山金矿为例,系统研究其进风巷粉尘(IAD)、回风巷粉尘(RAD)的孔粒径分布(PSD)情况.首先,利用激光粒度分析仪与扫描电子显微镜(SEM)、低温液氮吸附仪分别测试粉尘粒径与孔参数,然后利用分形理论计算并分析其粒度分形维数与孔分形维数.结果 表明:RAD粒径比IAD粒径小,两者最可...     

粉尘粒度分布数据处理方法的研究

在对粒度分布数据的不同处理方法进行研究分析的基础上,针对工业粉尘最普遍的对数正态分布,提出了微机程序处理法。采用该程序,不仅可将粒度的累计分布率、中位径d_(50)、几何标准差σ_g等8种主要参数一次计算并打印出来,而且可以自动绘制回归直线的几何图形。     

粉尘检测技术(六) 第五章 粉尘粒度检测技术

为了研究粉尘的可吸入部分对人体的危害,必须了解不同作业场所空气含颗粒物的组成分布。颗粒的组成分布有两种表示方法:一种是计数组成百分数,即某一粒级的颗粒数占所统计粒级范围的颗粒总数的百分数;另一种是计重组成百分数,即某一粒级的颗粒物的质量占所统计粒级范围的颗粒物总质量的百分数。两种表示方法的检测技术各不相同。我国目前公布的粉尘测定方法(GB-5748-85)规定粉尘分散度检测采用计数法,而国外由于采用呼吸性粉尘浓度,其分散度测定用的是计重法。     

改善热轧降尘效率的雾化参数分析*

为提高热轧工作区的雾化降尘效率,研究尘雾颗粒碰撞相关理论,以热轧产生的氧化铁皮粉尘为研究对象,建立基于雾滴粒径、雾滴速度和液体流量多个雾化参数的降尘效率计算模型;分析单一雾化参数对降尘效率的影响;通过实验,测得不同气液压力组合下的雾化参数,运用响应曲面法,分析多个雾化参数耦合对降尘效率的影响。结果表明:降尘效率随着雾滴粒径的减小、液体流量增大而提高,雾滴速度对其影响不明显;多因素耦合时,通过调节气液压力组合来控制降尘效率,结合高温环境对雾滴存活时间的影响分析,当气压0.3 MPa、液压0.5 MPa时,粒径为21～27 μm的粉尘沉降效果最佳,降尘效率达到90%以上,可有效解决热轧车间粉尘污染问题。     

露天梯段爆破粉尘体积分散度的分形表达

为研究露天梯段爆破粉尘体积分散度的分布规律和特征,采用分形几何理论建立分形分布函数,以Rosin-Rammler分布函数为基准函数,将猴子岩水电站桃花料场流纹岩爆破开采的工作边帮、出入沟、工作平盘以及爆破区作为取样点,收集粉尘样品。通过激光粒度分布仪测量样品分散度,求出函数特征值,定量表达料场粉尘分布规律。结果表明,爆破粉尘分散度具有良好的分形特征,可用分形维数D定量表示,其分形维数D为2.110~2.251;采样点的分形维数D与至爆破区距离负相关,Rosin-Rammler分布参数n与至爆破区距离正相关;远离料场爆破区采样点的样品中,悬浮颗粒、可吸入粉尘、呼吸性粉尘所占比例较大。     

气溶胶粉尘在玻璃表面的沉积行为研究

玻璃是建筑装修的重要材料之一.有关玻璃的表面清洁技术非常丰富,但是对于粉尘粘附于玻璃表面的行为等的研究成果尚不多见.为此, 测定了玻璃片以不同角度放置在大气中,玻璃片表面粘附粉尘的分布规律和粉尘的粒径分布等特征;发现粘附于玻璃片上粉尘粒径分布不同于大气中的粉尘粒径分布,不同湿度对玻璃表面粘附的粉尘形状、粉尘数量和粒径影响很大.     

深部煤层钻屑粒度随钻进深度分布规律

为了研究煤层钻屑粒度随钻进深度分布规律,选取具有冲击危险性的平煤八矿己15煤作为研究对象,采取钻屑量测试和孔口瓦斯浓度监测,通过筛分实验煤样并应用Rosin Rammler分布模型,探究了钻屑粒度和钻屑量大小随孔深变化关系,分析不同点钻屑粒度分布特征。结果表明:小于0.075 mm钻屑粒度分布随孔深变化与钻屑量变化规律相吻合;不同钻孔随深度变化分别对应不同Rosin Rammler分布函数,随着应力过渡越平缓,粒径分布宽度系数n值越小,煤体应力越大粒径相关系数D越大;不同范围钻屑粒度占比大小也会影响钻屑量大小;在钻屑量较大时,孔口瓦斯体积分数会出现增高现象。通过对钻屑粒度分布规律分析,更好地了解深部煤体应力分布,有助于冲击危险的预警。     

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...