I pericoli della polvere e la classificazione degli aspiratori
Classificazione delle polveri:
1》In base alle proprietà fisiche e chimiche, la polvere può essere divisa in polvere inorganica (polvere minerale, come carbone, amianto; polvere metallica, come ferro, zinco; polvere inorganica artificiale, come diamante, cemento), polvere organica (polvere vegetale, come cotone, lino; polvere animale, come peli di animali, piume; polvere organica artificiale, come coloranti organici) e polvere mista
2》Secondo i pericoli della polvere per la salute umana, questa è divisa in polvere completa e polvere respirabile. Polvere completa: si riferisce a tutta la polvere, comprese le particelle di varie dimensioni, ottenute durante il campionamento della polvere. Polvere respirabile: si riferisce a particelle di polvere fine con una dimensione delle particelle inferiore a 5 micron. Può entrare nell'area alveolare attraverso le vie respiratorie superiori del corpo umano, che è la principale causa di pneumoconiosi ed è molto dannosa per il corpo umano.
3》Diviso in base al contenuto di SiO2 libero nella polvere minerale: Polvere di silice: si riferisce alla polvere con un contenuto di silice libera superiore al 10%. È il principale fattore che causa la silicosi. La polvere di roccia nelle miniere è generalmente polvere di silice. Polvere non di silice: si riferisce alla polvere con un contenuto di silice libera inferiore al 10%. Ad esempio, la polvere di carbone nelle miniere di carbone è generalmente polvere non di silice.
4》Diviso in base allo stato di esistenza della polvere minerale: la polvere minerale galleggiante si riferisce alla polvere sospesa nell'aria, denominata polvere galleggiante. Polvere minerale depositata: si riferisce alla polvere che si deposita dall'aria, denominata fallout.
5》Diviso per la dimensione delle particelle di polvere: la polvere grossolana ha una dimensione delle particelle superiore a 40 micron, che equivale alla dimensione minima delle particelle per la schermatura generale e può facilmente depositarsi nell'aria. Polvere fine: la dimensione delle sue particelle è compresa tra 10 e 40 micron. Può essere visto ad occhio nudo sotto una luce intensa e subisce un movimento di assestamento accelerato in aria ferma. Polvere fine: la sua dimensione delle particelle è di 0,25~10 micron, che può essere osservata con un microscopio ottico e subisce un movimento di sedimentazione isocinetica in aria ferma. Polvere ultrafine: la sua dimensione delle particelle è inferiore a 0,25 micron, può essere osservata solo con un microscopio elettronico e si diffonde nell'aria.
Densità della polvere:
Compresa la densità apparente e la densità reale, densità apparente: detta anche densità apparente o densità apparente, si riferisce alla massa di particolato per unità di volume apparente di polvere. Densità reale: si riferisce alla massa del particolato per unità di volume (esclusi gli spazi tra le particelle, il volume delle aperture esterne e dei pori chiusi interni). ρb=ρp(1-ε)
Dispersione delle polveri:
La dispersione si riferisce al rapporto tra la massa o la quantità di particelle di polvere di varie dimensioni nella polvere. Si chiama dispersione di massa in termini di massa (ovvero, la massa delle particelle di polvere di ciascuna dimensione delle particelle rappresenta la percentuale della massa totale) ed è chiamata dispersione quantitativa in termini di quantità (ovvero, il numero di particelle di ciascuna dimensione delle particelle rappresenta la percentuale del numero totale di particelle). La percentuale di particelle piccole è chiamata alta dispersione
Classificazione dei gas tossici e nocivi:
In base agli effetti nocivi sul corpo umano, i gas tossici e nocivi si dividono nelle seguenti cinque categorie: 1. Gas asfissianti semplici. Il gas in sé non è tossico, ma all’aumentare della sua concentrazione diminuisce di conseguenza il contenuto di ossigeno nell’aria, come l’anidride carbonica, il metano e l’azoto, soffocando le persone. 2. Gas asfissianti chimici. Questo tipo di gas subisce una reazione chimica dopo essere entrato nel corpo umano con la respirazione. La sua capacità di legame con i globuli rossi nel sangue è maggiore della capacità di legame dell'ossigeno con i globuli rossi, causando così ipossia nel corpo umano e soffocamento. Tali gas, come il monossido di carbonio, l'acido cianidrico, ecc., irritano le vie respiratorie superiori. Tali gas possono irritare il naso, la gola, ecc. e causare infiammazioni, come ammoniaca, anidride solforosa, ecc. 4. Gas che irritano i polmoni. Tali gas possono irritare fortemente i polmoni e causare polmonite, edema polmonare e altri sintomi, come fosgene, biossido di azoto, ecc. 5. Gas che danneggiano il sistema nervoso centrale. Dopo essere entrati nel corpo umano, questi gas paralizzeranno e anestetizzeranno il sistema nervoso centrale, causando danni al sistema nervoso centrale, come la benzina.
Classificazione dei sistemi di abbattimento polveri:
① Classificazione in base alla scala e alle caratteristiche di configurazione del sistema di rimozione delle polveri (sistema di rimozione delle polveri in loco, sistema decentralizzato e sistema di rimozione delle polveri centralizzato)
②Classificazione in base al tipo di depolveratore (sistema di rimozione polveri a secco, sistema di rimozione polveri ad umido)
③Classificazione in base alla sezione in cui è installato il depolveratore (sistema di rimozione della polvere a stadio singolo, sistema di rimozione della polvere a più stadi)
④Classificazione in base alla posizione del raccoglitore di polveri nel sistema di rimozione della polvere (sistema di rimozione della polvere a pressione negativa (raccoglitore di polvere prima del ventilatore), sistema di rimozione della polvere a pressione positiva (raccoglitore di polvere dopo il ventilatore)
La forma base della cappa di raccolta dell'aria:
In base alla modalità di flusso si divide in due categorie: cappa aspirante e cappa raccolta aria soffiante-aspirante. Le cappe aspiranti si dividono in (cappe chiuse, cappe semichiuse ad armadio, cappe raccolta gas esterne) in base alle loro condizioni di tenuta e relative posizioni. Le cappe stagne possono essere suddivise in (cappe chiuse parzialmente, cappe chiuse integralmente, cappe chiuse di grande volume) in base alle caratteristiche strutturali. Cappe di aspirazione: Di fronte alla cappa esterna di raccolta del gas è posta una porta di soffiaggio dell'aria a forma di fila o di fessura. Viene abbinata alla cappa esterna di raccolta gas e viene denominata cappa aspirante soffiante.
Meccanismo di funzionamento del depolveratore inerziale:
Nel depolveratore inerziale, lo scopo principale è far girare rapidamente il flusso d'aria o urtare il deflettore e quindi girare rapidamente. A causa dell'effetto inerziale, la traiettoria di movimento delle particelle di polvere è diversa dalla traiettoria del flusso d'aria, separandole così dal flusso d'aria. Maggiore è la velocità del flusso d'aria, maggiore è l'effetto di inerzia e maggiore è l'efficienza di rimozione della polvere.
Principio di funzionamento del collettore di polveri a ciclone:
Dopo che il flusso d'aria polveroso entra dall'ingresso dell'aria ad una velocità elevata di 15~25 m/s, viene limitato dal coperchio superiore del cilindro esterno e dalla parete del cilindro interno, costringendo il flusso d'aria a ruotare dall'alto verso il basso. Questo movimento è solitamente chiamato flusso vorticoso esterno. Durante la rotazione del flusso d'aria si forma una grande forza centrifuga. Sotto l'azione della forza centrifuga, le particelle di polvere vengono gradualmente lanciate verso la parete esterna, quindi ruotano lungo la parete esterna sotto l'azione della gravità e cadono nel contenitore della cenere. Il flusso vorticoso esterno rotante e discendente converge gradualmente verso il centro a causa del restringimento del cono. Quando scende ad un certo livello, inizia a ritornare e salire, formando un movimento rotatorio dal basso verso l'alto. Questo movimento è generalmente chiamato flusso vorticoso interno. Il flusso vorticoso interno non contiene grandi particelle di polvere, quindi è relativamente pulito e può essere scaricato nell'atmosfera attraverso il cilindro interno. Tuttavia, a causa della reciproca interferenza e penetrazione dei flussi d'aria rotanti interni ed esterni, è facile sollevare la polvere depositata sul fondo e alcune particelle fini vengono portate via. Per migliorare l'efficienza di rimozione delle polveri, nella parte inferiore del cono viene spesso installato un dispositivo di blocco dell'aria e di scarico delle polveri.
Il principio del collettore di polveri a sacco:
Quando il gas contenente polvere passa attraverso un sacchetto filtro pulito, a causa della maglia più larga del materiale filtrante stesso, la maggior parte della polvere fine passerà attraverso la maglia del sacchetto filtro insieme al flusso d'aria. Pertanto, l'efficienza di rimozione della polvere del sacchetto filtro del credito è bassa. Le particelle di polvere grossolana vengono intrappolate a causa di collisione inerziale, intercettazione, diffusione browniana, elettricità statica, sedimentazione gravitazionale, ecc. e producono un fenomeno di "ponte" nella rete. Mentre il gas contenente polvere continua a passare attraverso gli spazi tra le fibre del sacchetto filtro, il fenomeno del "ponte" della polvere tra le fibre continua a rafforzarsi. Dopo un certo periodo di tempo, sulla superficie del sacchetto filtro si formerà un primo strato di polvere. Nel successivo processo di rimozione della polvere, lo strato iniziale di polvere interagirà con la polvere del flusso d'aria per formare lo strato filtrante principale. Man mano che la polvere si accumula sul tessuto filtrante, l'efficienza di rimozione della polvere aumenterà di conseguenza, ottenendo così l'effetto di rimozione della polvere.
Meccanismo di rimozione della polvere del collettore di polveri bagnato:
Durante il movimento relativo tra acqua o altri liquidi e gas contenente polvere nel depolveratore umido, le particelle di polvere vengono catturate dal mezzo liquido sotto l'azione di collisione inerziale, intercettazione, diffusione e condensazione tra il mezzo liquido e le particelle di polvere, raggiungendo così lo scopo di rimozione della polvere.
Principio di funzionamento dello scrubber Venturi:
Il tubo Venturi è costituito da una sezione di strozzatura, una gola ed una sezione divergente. Dopo che il gas contenente polvere entra nella sezione di contrazione, la velocità del flusso aumenta e raggiunge il valore massimo quando entra nella gola. Il liquido di lavaggio viene aggiunto dalla sezione di contrazione o gola e la portata relativa tra le fasi gassosa e liquida è molto elevata. Le goccioline liquide vengono nebulizzate sotto il flusso d'aria ad alta velocità, l'umidità del gas raggiunge la saturazione e le particelle di polvere vengono inumidite dall'acqua. Tra le particelle di polvere e le goccioline liquide o le particelle di polvere si verificano collisioni violente e agglomerazioni. Nella sezione di diffusione, la velocità gas-liquido diminuisce, la pressione aumenta e l'effetto di condensazione con le particelle di polvere mentre i nuclei di condensazione accelera, condensandosi in goccioline contenenti polvere con diametri maggiori e quindi catturate nel demister.
Principio di funzionamento del precipitatore elettrostatico:
Comprende principalmente quattro processi di base: scarica corona, carica di particelle di polvere, migrazione e cattura di particelle cariche nel campo elettrico e rimozione della polvere. Scarica a corona, in un campo elettrico non uniforme, quando la tensione CC è sufficientemente grande, la coppa di elettroni liberi nel gas accelera la collisione casuale per ionizzare le molecole neutre del gas per formare nuovi elettroni liberi e ioni positivi. I nuovi elettroni liberi e gli ioni positivi vengono accelerati e si scontrano con le molecole neutre per la ionizzazione, producendo un gran numero di ioni, che poi causano la carica delle particelle di polvere (carica del campo elettrico - maggiore di 1 nm, carica di diffusione - inferiore a 0,4 um), l'effetto combinato della carica del campo elettrico e della carica per diffusione è adatto principalmente per particelle di dimensioni medie. La raccolta delle particelle è la centrale elettrica irregolare generata tra gli elettrodi, il gas viene ionizzato, quindi la polvere viene caricata e raggiunge il polo di raccolta della polvere sotto l'azione della forza del campo elettrico. Infine, la polvere viene scossa nella tramoggia della cenere attraverso il dispositivo di pulizia della polvere e la polvere viene rimossa. I precipitatori elettrostatici generalmente utilizzano vibrazioni elettromagnetiche o vibrazioni del martello per rimuovere la polvere, mentre gli stadi corona generalmente utilizzano vibrazioni meccaniche per rimuovere la polvere.
Principali fattori che influenzano le prestazioni del precipitatore elettrostatico: 1. Proprietà del fumo: ① Caratteristiche della polvere (un'influenza di resistenza specifica: α polvere a bassa resistenza specifica non è applicabile. La polvere ad alta resistenza specifica è adatta, maggiore è la resistenza specifica, maggiore è il tasso di rimozione della polvere. b. Maggiore è il diametro delle particelle, maggiore è l'efficienza di rimozione della polvere. Dopo l'efficienza di rimozione della polvere massima, la dimensione delle particelle aumenta e l'efficienza diminuisce. La polvere con una densità di accumulo ridotta ha bassa efficienza, grande adesione e bassa efficienza.) ② Proprietà del gas di fumo (l'umidità La temperatura è bassa e la composizione è diversa e la composizione del gas di scarico ha una grande influenza sulla scarica dell'effetto corona negativo. La pressione del gas di scarico è elevata e la tensione di scarica aumenta. La concentrazione di polvere nel gas di scarico può essere purificata entro un certo intervallo. ridurrà l'efficienza ② Distribuzione del flusso d'aria Nella parte inferiore, la velocità del flusso d'aria è bassa e l'efficienza è alta e viceversa. 3 Condizioni operative ① La velocità del flusso d'aria è la stessa di cui sopra ② Pulizia tramite vibrazione: altri metodi di pulizia della polvere come la vibrazione della camma e la vibrazione elettromagnetica ridurranno l'efficienza di rimozione della polvere ③ L'emissione secondaria di polvere ridurrà l'efficienza di rimozione della polvere
Le misure tecniche per prevenire le esplosioni di polvere di carbone comprendono principalmente tre aspetti: a. Misure per ridurre e ridurre la polvere; iniezione di acqua per ogni strato (iniezione di acqua per fori corti 2-3,5 m, iniezione di acqua per fori profondi 5-25 m, iniezione di acqua per foro lungo obliquo rispetto al fronte di lavoro e perforazione di tunnel lunghi 30-100 m) b. Prevenzione Misure di accensione della polvere di carbone; eliminare le fonti di incendio da detonazione (eliminare fiamme libere sotterranee, fiamme esplosive, esplosioni elettriche, altre fonti di incendio e prevenire l'accensione del gas) c. Limitare l'espansione della portata delle esplosioni di polvere di carbone: rimuovere la cenere che cade e la polvere di roccia sparsa, allestire capannoni per la polvere di roccia, allestire capannoni per l'acqua e allestire capannoni automatici a prova di esplosione.
Metodo di iniezione dell'acqua nel giacimento di carbone: iniezione dell'acqua in un foro corto: l'acqua viene iniettata nella parete verticale del carbone del fronte minerario o praticando un foro diagonalmente attraverso la parete del carbone. La lunghezza del foro di iniezione dell'acqua è generalmente compresa tra 2 e 3,5 m. Iniezione di acqua a foro lungo: dalla corsia di trasporto o dalla corsia di ritorno dell'aria del fronte di lavoro minerario, praticare fori verso l'alto o verso il basso paralleli alla faccia di lavoro lungo la direzione di inclinazione del giacimento di carbone e la lunghezza del foro è compresa tra 30 e 100 m; iniezione di acqua nel pozzo del tunnel: perforare l'acqua dalla corsia superiore adiacente al giacimento di carbone al giacimento di carbone inferiore, oppure perforare l'acqua dal tunnel del pavimento al giacimento di carbone.
Il meccanismo e il processo di esplosione della polvere di carbone si manifestano principalmente nei seguenti aspetti: a. La polvere di carbone sospesa viene carbonizzata in gas infiammabile sotto l'azione di una fonte di calore ad alta temperatura. B. I gas combustibili si mescolano con l'aria e bruciano. c La combustione rilascia calore e lo trasferisce alla vicina polvere di carbone sospesa, facendo sì che il ciclo di combustione continui e la sua velocità di reazione diventi sempre più veloce. Attraverso una combustione violenta si forma infine un'esplosione.
Un'esplosione di polvere di carbone deve soddisfare tre condizioni contemporaneamente: a. La polvere di carbone deve essere sospesa nell'aria e raggiungere una certa concentrazione; B. In generale, la concentrazione limite inferiore dell'esplosione di polvere di carbone è 30~50 g/m3, mentre la concentrazione limite superiore è 1000~2000 g/m3. C. Esiste una fonte di calore ad alta temperatura che può innescare esplosioni di polvere di carbone
Progettazione del sistema di rimozione della polvere: 1. Disegnare un diagramma isometrico del sistema di ventilazione, etichettare ciascun tubo e annotare la portata e la lunghezza di ciascuna sezione del tubo (Q e D non diventano una sezione del tubo, numerata da lontano a vicino). La lunghezza del tratto di tubo viene calcolata in base alla lunghezza della mezzeria chiave, senza detrarre la lunghezza del raccordo stesso. 2 Selezionare il circuito di calcolo (generalmente partendo dalla sezione di tubo lunga), ovvero la sezione di tubo più sfavorevole 3 Selezionare la portata (selezionare la velocità del vento più bassa in base alla situazione e alla posizione) 4 Calcolare il diametro del tubo e la resistenza all'attrito 5 Calcolare la resistenza locale e la resistenza dell'attrezzatura per la rimozione della polvere 6 Calcolo del bilanciamento della resistenza della tubazione parallela e il diametro del tubo 7. La resistenza totale e il volume d'aria totale del sistema di rimozione della polvere 8 Selezionare il ventilatore e il motore
Il design della camera di sedimentazione per gravità: 1. La velocità di sedimentazione delle particelle di polvere 2 Il tempo di permanenza delle particelle di polvere nella camera di sedimentazione 3 L'area della sezione trasversale della camera di sedimentazione 4 L'altezza, la larghezza e la lunghezza del collettore di polveri 5 Efficienza di rimozione della polvere 6 La resistenza del collettore di polveri
Pneumoconiosi: una malattia sistemica dominata da fibrosi diffusa nel tessuto polmonare causata dall'inalazione a lungo termine di polveri di produzione nella vita professionale e dal flusso diretto nei polmoni. Silicosi: una malattia polmonare dominata da fibrosi polmonare causata dall'inalazione a lungo termine di grandi quantità di polvere contenente sio2 libero durante la produzione.
Articolo successivo:Le quattro foglie ti insegnano le conoscenze sulla polvere
Posizione attuale: