工艺非球形颗粒在呼吸道内沉积的动力学特性 |
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引用本文: | 庄加玮,陈庚阳,杨如梦,郭张辉,刘恩海,刁永发,沈恒根.工艺非球形颗粒在呼吸道内沉积的动力学特性[J].中国环境科学,2024(1):520-527. |
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作者姓名: | 庄加玮 陈庚阳 杨如梦 郭张辉 刘恩海 刁永发 沈恒根 |
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作者单位: | 1. 常州大学城市建设学院;2. 东华大学环境科学与工程学院;3. 常州大学石油与天然气工程学院、能源学院 |
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基金项目: | 国家重点研发计划项目(2018YFC0705305); |
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摘 要: | 为探明铸造车间内非球形颗粒在工人呼吸道内沉积的动力学特性,借助电镜扫描获得粉尘颗粒的微观形貌,通过数值模拟方法分析5种形状颗粒在G3~G6及G9~G12呼吸道内运动规律,并讨论颗粒形状、呼吸量、颗粒粒径对其沉积分布的影响.结果表明,颗粒的形状因子φ越大、粒径越大、呼气量越大,非球形颗粒在呼吸道内沉积率ηt越高;φ越小,非球形颗粒在G3~G6呼吸道内沉积分布越分散,在G9~G12呼吸道内则相反;非球形颗粒在G3~G6呼吸道内主要因惯性碰撞发生沉积,φ越小的颗粒受到的曳力作用越强,不同形状颗粒间沉积率差异明显胜于其在G9~G12呼吸道,局部沉积率差异更是超过了30%.因此,形状因子小的非球形颗粒更易被输运至呼吸道较深的位置,对工人的健康威胁可能性更大.
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关 键 词: | 职业卫生 呼吸道 铸造车间 颗粒形状 沉积率 数值模拟 |
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