Dangers de la poussière et classification des dépoussiéreurs

Classification des poussières :

    1》Sur la base des propriétés physiques et chimiques, la poussière peut être divisée en poussières inorganiques (poussières minérales, telles que le charbon, l'amiante ; poussières métalliques, telles que le fer, le zinc ; poussières inorganiques artificielles, telles que le diamant, le ciment), poussières organiques (poussières végétales, telles que le coton, le lin ; poussières animales, telles que les poils d'animaux, les plumes ; poussières organiques artificielles, telles que les colorants organiques) et poussières mélangées.

    2》Selon les dangers de la poussière pour la santé humaine, elle est divisée en poussière complète et poussière respirable. Poussière complète : désigne toutes les poussières, y compris les différentes tailles de particules, obtenues lors de l'échantillonnage des poussières. Poussière respirable : désigne les fines particules de poussière dont la granulométrie est inférieure à 5 microns. Il peut pénétrer dans la zone alvéolaire par les voies respiratoires supérieures du corps humain, ce qui est la principale cause de pneumoconiose et est très nocif pour le corps humain.

    3》Répartis selon la teneur en SiO2 libre dans les poussières minérales : Poussières de silice : désigne les poussières ayant une teneur en silice libre supérieure à 10 %. C'est le principal facteur provoquant la silicose. La poussière de roche dans les mines est généralement de la poussière de silice. Poussières non siliceuses : désigne les poussières dont la teneur en silice libre est inférieure à 10 %. Par exemple, la poussière de charbon dans les mines de charbon est généralement une poussière autre que de la silice.

    4》Répartis selon l'état d'existence des poussières minérales : les poussières minérales flottantes font référence aux poussières en suspension dans l'air, appelées poussières flottantes. Poussières minérales déposées : désigne les poussières qui se déposent dans l'air, appelées retombées.

    5》Divisé par la taille des particules de poussière : la poussière grossière a une taille de particule supérieure à 40 microns, ce qui équivaut à la taille minimale des particules pour le criblage général et peut facilement se déposer dans l'air. Poussière fine : Sa granulométrie est de 10 à 40 microns. Il peut être vu à l’œil nu sous une lumière vive et subit un mouvement de sédimentation accéléré dans l’air immobile. Poussière fine : sa taille de particules est de 0,25 à 10 microns, qui peut être observée avec un microscope optique et subit un mouvement de décantation isocinétique dans l'air immobile. Poussière ultrafine : Sa taille de particules est inférieure à 0,25 microns, elle ne peut être observée qu'au microscope électronique et se diffuse dans l'air.

 Densité de poussière :

       Y compris la densité apparente et la densité réelle, la densité apparente : également appelée densité apparente ou densité apparente, fait référence à la masse de particules par unité de volume apparent de poussière. Densité vraie : désigne la masse de particules par unité de volume (hors espaces entre particules, volume des ouvertures externes et pores fermés internes). ρb=ρp(1-ε)  

Dispersion des poussières :

       La dispersion fait référence au rapport entre la masse ou la quantité de particules de poussière de différentes tailles dans la poussière. C'est ce qu'on appelle la dispersion massique en termes de masse (c'est-à-dire que la masse de particules de poussière de chaque taille de particule représente le pourcentage de la masse totale), et on l'appelle dispersion quantitative en termes de quantité (c'est-à-dire que le nombre de particules de chaque taille de particule représente le pourcentage du nombre total de particules). Le pourcentage de petites particules est appelé dispersion élevée

Classification des gaz toxiques et nocifs :

       Selon leurs effets nocifs sur le corps humain, les gaz toxiques et nocifs sont répartis dans les cinq catégories suivantes : 1. Gaz asphyxiants simples. Le gaz lui-même n'est pas toxique, mais à mesure que sa concentration augmente, la teneur en oxygène de l'air diminue en conséquence, asphyxiant ainsi les personnes, comme le dioxyde de carbone, le méthane et l'azote. 2. Gaz chimiques asphyxiants. Ce type de gaz subit une réaction chimique après avoir pénétré dans le corps humain par la respiration. Sa capacité de liaison avec les globules rouges dans le sang est supérieure à la capacité de liaison de l'oxygène avec les globules rouges, provoquant ainsi une hypoxie du corps humain et une suffocation. Ces gaz, comme le monoxyde de carbone, le cyanure d'hydrogène, etc., irritent les voies respiratoires supérieures. Ces gaz peuvent irriter le nez, la gorge, etc. et provoquer des inflammations, comme l'ammoniac, le dioxyde de soufre, etc. 4. Gaz qui irritent les poumons. Ces gaz peuvent fortement irriter les poumons et provoquer une pneumonie, un œdème pulmonaire et d'autres symptômes, tels que le phosgène, le dioxyde d'azote, etc. 5. Gaz qui endommagent le système nerveux central. Après avoir pénétré dans le corps humain, ces gaz paralyseront et anesthésieront le système nerveux central, causant des dommages au système nerveux central, comme l'essence.

Classification des systèmes de dépoussiérage :

① Classification selon les caractéristiques d'échelle et de configuration du système de dépoussiérage (système de dépoussiérage sur site, système décentralisé et système de dépoussiérage centralisé)

②Classification selon le type de dépoussiéreur (système de dépoussiérage sec, système de dépoussiérage humide)

③Classification selon la section où le dépoussiéreur est installé (système de dépoussiérage à un étage, système de dépoussiérage à plusieurs étages)

④Classification selon la position du dépoussiéreur dans le système de dépoussiérage (système de dépoussiérage à pression négative (dépoussiéreur avant le ventilateur), système de dépoussiérage à pression positive (dépoussiéreur après le ventilateur)

 
La forme de base de la hotte collectrice d’air :

       Selon le mode de débit, elle est divisée en deux catégories : hotte aspirante et hotte de collecte d'air soufflant-aspiré. Les hottes d'aspiration sont divisées en (hottes fermées, hottes semi-fermées de type armoire, hottes externes de collecte de gaz) en fonction de leurs conditions d'étanchéité et de leurs positions relatives. Les capots scellés peuvent être divisés en capots partiellement fermés, capots globalement fermés, capots fermés de grand volume) en fonction des caractéristiques structurelles. Hottes d'aspiration : Une rangée ou un orifice de soufflage d'air en forme de fente est placé en face de la hotte externe de collecte de gaz. Elle est combinée avec la hotte externe de collecte des gaz et est appelée hotte aspirante soufflante.

Mécanisme de travail du dépoussiéreur inertiel :

       Dans le dépoussiéreur inertiel, l'objectif principal est de faire tourner rapidement le flux d'air ou d'impacter le déflecteur puis de tourner rapidement. En raison de l'effet d'inertie, la trajectoire de mouvement des particules de poussière est différente de la trajectoire du flux d'air, les séparant ainsi du flux d'air. Plus la vitesse du flux d’air est élevée, plus cet effet d’inertie est important et plus l’efficacité du dépoussiérage est élevée.

Principe de fonctionnement du dépoussiéreur cyclone :

       Une fois que le flux d'air poussiéreux entre par l'entrée d'air à une vitesse élevée de 15 ~ 25 m/s, il est limité par le couvercle supérieur du cylindre extérieur et la paroi du cylindre intérieur, forçant le flux d'air à tourner de haut en bas. Ce mouvement est généralement appelé flux tourbillonnaire externe. Une force centrifuge importante se forme lors de la rotation du flux d’air. Sous l'action de la force centrifuge, les particules de poussière sont progressivement projetées vers la paroi extérieure, puis tournent le long de la paroi extérieure sous l'action de la gravité et tombent dans la boîte de stockage des cendres. Le flux tourbillonnant externe tournant et descendant converge progressivement vers le centre en raison du retrait du cône. Lorsqu'il descend à un certain niveau, il commence à revenir et à monter, formant un mouvement de rotation ascendant. Ce mouvement est généralement appelé flux tourbillonnaire interne. Le flux tourbillonnant interne ne contient pas de grosses particules de poussière, il est donc relativement propre et peut être évacué dans l'atmosphère par le cylindre interne. Cependant, en raison de l'interférence mutuelle et de la pénétration des flux d'air rotatifs internes et externes, il est facile de faire remonter la poussière qui s'est déposée au fond et une partie des particules fines est évacuée. Afin d'améliorer l'efficacité du dépoussiérage, un dispositif de blocage de l'air et d'évacuation des poussières est souvent installé dans la partie inférieure du cône.

Le principe du dépoussiéreur à sac :

       Lorsque du gaz contenant de la poussière passe à travers un sac filtrant propre, en raison du maillage plus grand du matériau filtrant lui-même, la plupart des poussières fines passeront à travers le maillage du sac filtrant avec le flux d'air. Par conséquent, l’efficacité de dépoussiérage du sac filtrant à crédit est faible. Les grosses particules de poussière sont piégées en raison d'une collision inertielle, d'une interception, d'une diffusion brownienne, de l'électricité statique, d'une sédimentation gravitationnelle, etc. et produisent un phénomène de « pontage » dans le maillage. À mesure que le gaz contenant de la poussière continue de passer à travers les interstices des fibres du sac filtrant, le phénomène de « pontage » de la poussière entre les fibres continue de se renforcer. Après un certain temps, une première couche de poussière se formera sur la surface du sac filtrant. Lors du processus de dépoussiérage ultérieur, la couche initiale de poussière interagira avec la poussière du flux d’air pour former la couche filtrante principale. À mesure que la poussière s'accumule sur le tissu filtrant, l'efficacité du dépoussiérage augmentera en conséquence, obtenant ainsi l'effet de dépoussiérage.

Mécanisme de dépoussiérage du dépoussiéreur humide :

       Pendant le mouvement relatif entre l'eau ou d'autres liquides et le gaz contenant de la poussière dans le dépoussiéreur humide, les particules de poussière sont capturées par le milieu liquide sous l'action d'une collision inertielle, d'une interception, d'une diffusion et d'une condensation entre le milieu liquide et les particules de poussière, atteignant ainsi l'objectif de dépoussiérage.

Principe de fonctionnement de l'épurateur Venturi :

       Le tube venturi est constitué d'une section de constriction, d'un col et d'une section divergente. Une fois que le gaz contenant de la poussière entre dans la section de contraction, la vitesse d'écoulement augmente et atteint la valeur maximale lorsqu'il pénètre dans la gorge. Le liquide de lavage est ajouté à partir de la section de contraction ou de la gorge, et le débit relatif entre les phases gazeuse et liquide est très important. Les gouttelettes de liquide sont atomisées sous le flux d'air à grande vitesse, l'humidité du gaz atteint la saturation et les particules de poussière sont humidifiées par l'eau. De violentes collisions et agglomérations se produisent entre les particules de poussière et les gouttelettes de liquide ou les particules de poussière. Dans la section de diffusion, la vitesse gaz-liquide diminue, la pression augmente et l'effet de condensation avec les particules de poussière à mesure que les noyaux de condensation s'accélère, se condensant en gouttelettes contenant de la poussière de plus grand diamètre, puis étant capturées dans le dévésiculeur.

Principe de fonctionnement du précipitateur électrostatique :

       Il comprend principalement quatre processus de base : la décharge corona, le chargement des particules de poussière, la migration et la capture des particules chargées dans le champ électrique et le dépoussiérage. Décharge corona, dans un champ électrique non uniforme, lorsque la tension continue est suffisamment grande, la coupe d'électrons libres dans le gaz accélère la collision aléatoire pour ioniser les molécules neutres du gaz afin de former de nouveaux électrons libres et ions positifs. Les nouveaux électrons libres et ions positifs sont accélérés et entrent en collision avec les molécules neutres pour l'ionisation, produisant un grand nombre d'ions, ce qui provoque ensuite la charge des particules de poussière (charge de champ électrique - supérieure à 1 n m, charge de diffusion - inférieure à 0,4 um), l'effet combiné de la charge de champ électrique et de la charge de diffusion convient principalement aux particules de taille moyenne. La collecte de particules est la centrale électrique inégale générée entre les électrodes, le gaz est ionisé, puis la poussière est chargée et atteint le pôle de collecte de poussière sous l'action de la force du champ électrique. Enfin, la poussière est secouée vers la trémie à cendres via le dispositif de nettoyage de la poussière et la poussière est éliminée. Les précipitateurs électrostatiques utilisent généralement des vibrations électromagnétiques ou des vibrations de marteau pour éliminer la poussière, tandis que les étages corona utilisent généralement des vibrations mécaniques pour éliminer la poussière.

       Principaux facteurs affectant les performances du précipitateur électrostatique : 1. Propriétés de la fumée : ① Caractéristiques de la poussière (une influence de la résistance spécifique : α une faible résistance spécifique de la poussière n'est pas applicable. Une poussière à haute résistance spécifique convient, plus la résistance spécifique est élevée, plus le taux de dépoussiérage est élevé. b. Plus le diamètre des particules est élevé, plus l'efficacité du dépoussiérage est grande. Après l'efficacité maximale du dépoussiérage, la taille des particules augmente et l'efficacité devient inférieure. La poussière avec une faible densité d'accumulation a une faible efficacité, une grande adhérence et une faible efficacité.) ② Propriétés des gaz de fumée (L'humidité des gaz de combustion est élevée et l'efficacité est élevée. La température est basse et la composition est différente, et la migration des porteurs est différente. La composition des gaz de combustion a une grande influence sur la décharge corona négative. La pression des gaz de combustion est élevée et la tension de décharge augmente. La concentration de poussière dans les gaz de combustion peut être purifiée dans une certaine plage. Si elle dépasse la plage, l'efficacité diminue.) 2. État de l'équipement ① Qualité d'installation inégale de l'équipement : épaisseur de fil d'électrode inégale, pointes pointues, inégale les bords courbés réduiront l'efficacité ② Répartition du flux d'air En bas, la vitesse du flux d'air est faible et l'efficacité est élevée, et vice versa. 3 Conditions de fonctionnement ① La vitesse du flux d'air est la même que ci-dessus ② Nettoyage par vibration : d'autres méthodes de nettoyage de la poussière telles que les vibrations à came et les vibrations électromagnétiques réduiront l'efficacité du dépoussiérage ③ L'émission de poussière secondaire réduira l'efficacité du dépoussiérage

       Les mesures techniques visant à prévenir les explosions de poussières de charbon comprennent principalement trois aspects : a. Mesures pour réduire et réduire les poussières ; injection d'eau pour chaque couche (injection d'eau pour des trous courts de 2 à 3,5 m, injection d'eau pour des trous profonds de 5 à 25 m, injection d'eau pour des trous longs obliques par rapport au front de taille et forage de tunnels de 30 à 100 m de long) b. Mesures d'inflammation des poussières de charbon ; éliminer les sources de feu de détonation (éliminer les flammes nues souterraines, les flammes explosives, les explosions électriques, les autres sources d'incendie et empêcher l'inflammation des gaz) c. Limitez l'expansion de la portée des explosions de poussière de charbon : éliminez les cendres tombantes et la poudre de roche dispersée, installez des hangars à poudre de roche, installez des hangars à eau et installez des hangars antidéflagrants automatiques.

    Méthode d'injection d'eau de couche de charbon : injection d'eau à trou court : l'eau est injectée dans la paroi de charbon verticale du front de taille ou en forant un trou en diagonale à travers la paroi de charbon. La longueur du trou d'injection d'eau est généralement de 2 à 3,5 m. Injection d'eau dans des trous longs : à partir de la voie de transport ou de la voie d'air de retour du front de taille minier, percez des trous vers le haut ou vers le bas parallèlement au front de taille le long de la direction d'inclinaison de la veine de charbon, et la longueur du trou est de 30 à 100 m ; injection d'eau dans le trou de forage du tunnel : forez l'eau de la voie supérieure adjacente à la couche de charbon jusqu'à la couche de charbon inférieure, ou forez l'eau du tunnel de plancher jusqu'à la couche de charbon.

      Le mécanisme et le processus d'explosion de la poussière de charbon se manifestent principalement dans les aspects suivants : a. La poussière de charbon en suspension est carbonisée en gaz inflammable sous l'action d'une source de chaleur à haute température. b. Les gaz combustibles se mélangent à l'air et brûlent. c La combustion libère de la chaleur et la transfère à la poussière de charbon en suspension à proximité, ce qui entraîne la poursuite du cycle de combustion et une vitesse de réaction de plus en plus rapide. Par une violente combustion, une explosion se forme finalement.

       Une explosion de poussière de charbon doit remplir trois conditions à la fois : a. La poussière de charbon doit être en suspension dans l'air et atteindre une certaine concentration ; b. D'une manière générale, la concentration limite inférieure d'explosion de poussière de charbon est de 30 à 50 g/m3 et la concentration limite supérieure est de 1 000 à 2 000 g/m3. C. Il existe une source de chaleur à haute température qui peut déclencher des explosions de poussière de charbon

    Conception du système de dépoussiérage : 1. Dessinez un diagramme isométrique du système de ventilation, étiquetez chaque tuyau et notez le débit et la longueur de chaque section de tuyau (Q et D ne deviennent pas une seule section de tuyau, numérotée de loin vers près). La longueur de la section de tuyau est calculée en fonction de la longueur de la ligne médiane clé, sans déduire la longueur du raccord de tuyau lui-même. 2 Sélectionnez la boucle de calcul (généralement en commençant par la section de tuyau longue), c'est-à-dire la section de tuyau la plus défavorable 3 Sélectionnez le débit (sélectionnez la vitesse du vent la plus faible en fonction de la situation et de l'emplacement) 4 Calculez le diamètre du tuyau et la résistance au frottement 5 Calculez la résistance locale et la résistance de l'équipement de dépoussiérage 6 Calcul de l'équilibre de la résistance du pipeline parallèle et du diamètre du tuyau 7. La résistance totale et le volume d'air total du système de dépoussiérage 8 Sélectionnez le ventilateur et le moteur

    La conception de la chambre de décantation par gravité : 1. La vitesse de décantation des particules de poussière 2 Le temps de séjour des particules de poussière dans la chambre de décantation 3 La section transversale de la chambre de décantation 4 La hauteur, la largeur et la longueur du dépoussiéreur 5 L'efficacité du dépoussiérage 6 La résistance du dépoussiéreur

    Pneumoconiose : maladie systémique dominée par une fibrose diffuse du tissu pulmonaire provoquée par l'inhalation prolongée de poussières de production dans la vie professionnelle et par un flux direct dans les poumons. Silicose : maladie pulmonaire dominée par une fibrose pulmonaire provoquée par l'inhalation prolongée de grandes quantités de poussières contenant du sio2 libre lors de la production.