Perigos da poeira e classificação dos removedores de poeira

Classificação de poeira:

    1》Com base nas propriedades físicas e químicas, a poeira pode ser dividida em poeira inorgânica (poeira mineral, como carvão, amianto; poeira metálica, como ferro, zinco; poeira inorgânica artificial, como diamante, cimento), poeira orgânica (pó vegetal, como algodão, linho; poeira animal, como pêlos de animais, penas; poeira orgânica artificial, como corantes orgânicos) e poeira mista

    2》De acordo com os perigos da poeira para a saúde humana, ela é dividida em poeira completa e poeira respirável. Poeira completa: refere-se a todas as poeiras, incluindo vários tamanhos de partículas obtidas durante a amostragem de poeiras. Poeira respirável: refere-se a partículas finas de poeira com tamanho inferior a 5 mícrons. Pode entrar na região alveolar através do trato respiratório superior do corpo humano, que é a principal causa da pneumoconiose e é muito prejudicial ao corpo humano.

    3》Dividido de acordo com o teor de SiO2 livre no pó mineral: Pó de sílica: refere-se ao pó com teor de sílica livre superior a 10%. É o principal fator causador da silicose. O pó de rocha nas minas é geralmente pó de sílica. Poeira sem sílica: refere-se a poeira com teor de sílica livre inferior a 10%. Por exemplo, o pó de carvão nas minas de carvão é geralmente pó sem sílica.

    4》Dividido de acordo com o estado de existência da poeira mineral: a poeira mineral flutuante refere-se à poeira suspensa no ar, conhecida como poeira flutuante. Poeira mineral depositada: refere-se à poeira que se deposita no ar, conhecida como precipitação radioativa.

    5》Dividido pelo tamanho da partícula de poeira: A poeira grossa tem um tamanho de partícula superior a 40 mícrons, o que equivale ao tamanho mínimo de partícula para triagem geral e pode facilmente se depositar no ar. Pó fino: Seu tamanho de partícula é de 10 a 40 mícrons. Ele pode ser visto a olho nu sob luz forte e sofre um movimento acelerado de acomodação no ar parado. Pó fino: seu tamanho de partícula é de 0,25 ~ 10 mícrons, que pode ser observado com um microscópio óptico e sofre movimento de sedimentação isocinético no ar parado. Poeira ultrafina: Seu tamanho de partícula é inferior a 0,25 mícron, que só pode ser observado com microscópio eletrônico e se difunde no ar.

 

 Densidade da poeira:

       Incluindo densidade aparente e densidade real, densidade aparente: também chamada de densidade aparente ou densidade aparente, refere-se à massa de material particulado por unidade de volume aparente de poeira. Densidade verdadeira: refere-se à massa de material particulado por unidade de volume (excluindo os espaços entre as partículas, o volume das aberturas externas e dos poros internos fechados). ρb=ρp(1-ε)  


Dispersão de poeira:

       A dispersão refere-se à proporção de massa ou quantidade de partículas de poeira de vários tamanhos na poeira. É chamada de dispersão de massa em termos de massa (ou seja, a massa de partículas de poeira de cada tamanho de partícula é responsável pela porcentagem da massa total) e é chamada de dispersão quantitativa em termos de quantidade (ou seja, o número de partículas de cada tamanho de partícula é responsável pela porcentagem do número total de partículas). A porcentagem de partículas pequenas é chamada de alta dispersão


Classificação de gases tóxicos e nocivos:

       De acordo com os efeitos nocivos ao corpo humano, os gases tóxicos e nocivos dividem-se nas cinco categorias seguintes: 1. Gases asfixiantes simples. O gás em si não é tóxico, mas à medida que a sua concentração aumenta, o teor de oxigénio no ar diminui proporcionalmente, sufocando assim as pessoas, como dióxido de carbono, metano e azoto. 2. Gases químicos asfixiantes. Este tipo de gás sofre uma reação química após entrar no corpo humano através da respiração. Sua capacidade de ligação com os glóbulos vermelhos no sangue é maior do que a capacidade de ligação do oxigênio com os glóbulos vermelhos, fazendo com que o corpo humano fique hipóxico e causando asfixia. Tais gases, como monóxido de carbono, cianeto de hidrogênio, etc., irritam o trato respiratório superior. Tais gases podem irritar o nariz, a garganta, etc. e causar inflamação, como amônia, dióxido de enxofre, etc. 4. Gases que irritam os pulmões. Tais gases podem irritar fortemente os pulmões e causar pneumonia, edema pulmonar e outros sintomas, como fosgênio, dióxido de nitrogênio, etc. 5. Gases que danificam o sistema nervoso central. Depois de entrar no corpo humano, esses gases paralisam e anestesiam o sistema nervoso central, causando danos ao sistema nervoso central, como a gasolina.

 

Classificação dos sistemas de remoção de poeira:

① Classificação de acordo com a escala e características de configuração do sistema de remoção de poeira (sistema de remoção de poeira no local, sistema descentralizado e sistema centralizado de remoção de poeira)

②Classificação de acordo com o tipo de coletor de pó (sistema de remoção de pó seco, sistema de remoção de pó úmido)

③Classificação de acordo com a seção onde o coletor de pó está instalado (sistema de remoção de poeira de estágio único, sistema de remoção de poeira de vários estágios)

④Classificação de acordo com a posição do coletor de pó no sistema de remoção de poeira (sistema de remoção de poeira com pressão negativa (coletor de poeira antes do ventilador), sistema de remoção de poeira com pressão positiva (coletor de poeira após o ventilador)

 
A forma básica do exaustor coletor de ar:

       De acordo com o modo de vazão, é dividido em duas categorias: coifa de sucção e coifa de coleta de ar por sucção. As coifas de sucção são divididas em (coifas fechadas, coifas semifechadas tipo gabinete, coifas externas coletoras de gases) de acordo com suas condições de vedação e posições relativas. As coifas seladas podem ser divididas em (coifas parcialmente fechadas, coifas totalmente fechadas, coifas fechadas de grande volume) de acordo com as características estruturais. Coifas de sucção: Uma porta de sopro de ar em forma de fileira ou fenda é colocada em frente à coifa externa de coleta de gás. É combinado com a coifa externa de coleta de gás e é chamada de coifa de sucção de sopro.

 

Mecanismo de funcionamento do coletor de pó inercial:

       No coletor de pó inercial, o objetivo principal é fazer com que o fluxo de ar gire rapidamente ou impacte no defletor e depois gire rapidamente. Devido ao efeito inercial, a trajetória de movimento das partículas de poeira é diferente da trajetória do fluxo de ar, separando-as assim do fluxo de ar. Quanto maior a velocidade do fluxo de ar, maior será o efeito de inércia e maior será a eficiência de remoção de poeira.

 

Princípio de funcionamento do coletor de pó ciclone:

       Depois que o fluxo de ar empoeirado entra pela entrada de ar a uma alta velocidade de 15 ~ 25 m/s, ele é restringido pela tampa superior do cilindro externo e pela parede do cilindro interno, forçando o fluxo de ar a girar de cima para baixo. Este movimento é geralmente chamado de fluxo giratório externo. Uma grande força centrífuga é formada durante a rotação do fluxo de ar. Sob a ação da força centrífuga, as partículas de poeira são gradualmente lançadas em direção à parede externa e, em seguida, giram ao longo da parede externa sob a ação da gravidade e caem na caixa de armazenamento de cinzas. O fluxo giratório externo e descendente converge gradualmente para o centro devido ao encolhimento do cone. Quando cai para um determinado nível, começa a retornar e subir, formando um movimento rotacional de baixo para cima. Este movimento é geralmente chamado de fluxo giratório interno. O fluxo giratório interno não contém grandes partículas de poeira, por isso é relativamente limpo e pode ser descarregado na atmosfera através do cilindro interno. Porém, devido à interferência mútua e à penetração dos fluxos de ar rotativos internos e externos, é fácil levantar a poeira que se depositou no fundo e algumas das partículas finas são retiradas. Para melhorar a eficiência da remoção de poeira, um dispositivo de bloqueio de ar e exaustão de poeira é frequentemente instalado na parte inferior do cone.



O princípio do coletor de pó do saco:

       Quando o gás contendo poeira passa por uma bolsa de filtro limpa, devido à malha maior do próprio material filtrante, a maior parte da poeira fina passará pela malha da bolsa de filtro com o fluxo de ar. Portanto, a eficiência de remoção de poeira da bolsa de filtro de crédito é baixa. Partículas grossas de poeira ficam presas devido a colisão inercial, interceptação, difusão browniana, eletricidade estática, sedimentação por gravidade, etc. e produzem um fenômeno de 'ponte' na malha. À medida que o gás contendo poeira continua a passar através das lacunas das fibras da bolsa de filtro, o fenômeno de “ponte” de poeira entre as fibras continua a se fortalecer. Após um período de tempo, uma camada inicial de poeira se formará na superfície da bolsa de filtro. No processo subsequente de remoção de poeira, a camada inicial de poeira interagirá com a poeira do fluxo de ar para formar a camada principal do filtro. À medida que a poeira se acumula no pano do filtro, a eficiência da remoção de poeira aumentará de acordo, alcançando assim o efeito de remoção de poeira.


 


Mecanismo de remoção de poeira do coletor de poeira úmido:

       Durante o movimento relativo entre a água ou outros líquidos e o gás contendo poeira no coletor de poeira úmido, as partículas de poeira são capturadas pelo meio líquido sob a ação de colisão inercial, interceptação, difusão e condensação entre o meio líquido e as partículas de poeira, atingindo assim o objetivo de remoção de poeira.


 


Princípio de funcionamento do purificador Venturi:

       O tubo Venturi consiste em uma seção de constrição, uma garganta e uma seção divergente. Depois que o gás contendo poeira entra na seção de contração, a velocidade do fluxo aumenta e atinge o valor máximo quando entra na garganta. O líquido de lavagem é adicionado a partir da seção de contração ou garganta, e a vazão relativa entre as fases gasosa e líquida é muito grande. As gotículas de líquido são atomizadas sob o fluxo de ar de alta velocidade, a umidade do gás atinge a saturação e as partículas de poeira são umedecidas pela água. Colisões violentas e aglomerações ocorrem entre partículas de poeira e gotículas de líquido ou partículas de poeira. Na seção de difusão, a velocidade gás-líquido diminui, a pressão aumenta e o efeito de condensação com partículas de poeira à medida que os núcleos de condensação aceleram, condensando-se em gotículas contendo poeira com diâmetros maiores e sendo então capturadas no desembaçador.



Princípio de funcionamento do precipitador eletrostático:

       Inclui principalmente quatro processos básicos: descarga corona, carregamento de partículas de poeira, migração e captura de partículas carregadas no campo elétrico e remoção de poeira. Descarga corona, em um campo elétrico não uniforme, quando a tensão CC é grande o suficiente, o copo de elétrons livres no gás acelera a colisão aleatória para ionizar as moléculas neutras do gás para formar novos elétrons livres e íons positivos. Os novos elétrons livres e íons positivos são acelerados e colidem com as moléculas neutras para ionização, produzindo um grande número de íons, o que faz com que as partículas de poeira sejam carregadas (carga do campo elétrico - maior que 1n m, carga de difusão - menor que 0,4um), o efeito combinado do carregamento do campo elétrico e do carregamento por difusão é principalmente adequado para partículas na faixa de tamanho médio de partícula. A coleta de partículas é a usina desigual gerada entre os eletrodos, o gás é ionizado, e então a poeira é carregada, e atinge o pólo de coleta de poeira sob a ação da força do campo elétrico. Finalmente, o pó é sacudido para o depósito de cinzas através do dispositivo de limpeza de pó e o pó é removido. Os precipitadores eletrostáticos geralmente usam vibração eletromagnética ou vibração de martelo para remover a poeira, enquanto os estágios corona geralmente usam vibração mecânica para remover a poeira.

     

       Principais fatores que afetam o desempenho do precipitador eletrostático: 1. Propriedades da fumaça: ① Características da poeira (uma influência de resistência específica: α poeira de baixa resistência específica não é aplicável. Poeira de alta resistência específica é adequada, quanto maior a resistência específica, maior a taxa de remoção de poeira. b. Quanto maior o diâmetro da partícula, maior a eficiência de remoção de poeira. Após a eficiência máxima de remoção de poeira, o tamanho da partícula aumenta e a eficiência se torna menor. Poeira com pequena densidade de acumulação tem baixa eficiência, grande adesão e baixa eficiência.) ② Propriedades do gás de fumaça (a umidade do gás de combustão é alta e a eficiência é alta. A temperatura é baixa e a composição é diferente, e a migração do gás de combustão é diferente. Se exceder a faixa, a eficiência diminui.) 2. Condição do equipamento ① Qualidade de instalação do equipamento: Espessura irregular do fio do eletrodo, pontas afiadas e bordas onduladas irregulares. eficiência ② Distribuição do fluxo de ar Na parte inferior, a velocidade do fluxo de ar é baixa e a eficiência é alta e vice-versa. 3 Condições de operação ① A velocidade do fluxo de ar é a mesma acima ② Limpeza por vibração: outros métodos de limpeza de poeira, como vibração de came e vibração eletromagnética, reduzirão a eficiência de remoção de poeira ③ A emissão secundária de poeira reduzirá a eficiência de remoção de poeira


       As medidas técnicas para prevenir explosões de pó de carvão incluem principalmente três aspectos: a. Medidas para reduzir e reduzir a poeira; injeção de água para cada camada (injeção de água para furos curtos de 2 a 3,5 m, injeção de água para furos profundos de 5 a 25 m, injeção de água em furos longos oblíqua à face de trabalho e perfuração de túneis de 30 a 100 m de comprimento) b. Prevenção Medidas de ignição de pó de carvão; eliminar fontes de fogo de detonação (eliminar chamas abertas subterrâneas, chamas explosivas, explosões elétricas, outras fontes de fogo e evitar a ignição de gás) c. Limitar a expansão do escopo das explosões de pó de carvão: remover as cinzas que caem e o pó de rocha espalhado, instalar galpões de pó de rocha, instalar galpões de água e instalar galpões automáticos à prova de explosão.


    Método de injeção de água na camada de carvão: injeção de água em furo curto: a água é injetada na parede vertical de carvão da face de mineração ou perfurando um furo diagonalmente na parede de carvão. O comprimento do orifício de injeção de água é geralmente de 2 a 3,5 m. Injeção de água em furo longo: da pista de transporte ou da pista de ar de retorno da face de trabalho da mineração, faça furos para cima ou para baixo paralelos à face de trabalho ao longo da direção de inclinação da camada de carvão, e o comprimento do furo é de 30 a 100m; injeção de água no poço do túnel: perfure água da pista superior adjacente à camada de carvão até a camada de carvão inferior ou perfure água do túnel no chão até a camada de carvão.


      O mecanismo e o processo de explosão do pó de carvão manifestam-se principalmente nos seguintes aspectos: a. O pó de carvão suspenso é carbonizado em gás inflamável sob a ação de uma fonte de calor de alta temperatura. b. Gases combustíveis misturam-se com o ar e queimam. c A combustão liberta calor e transfere-o para o pó de carvão suspenso nas proximidades, fazendo com que o ciclo de combustão continue e a sua velocidade de reacção se torne cada vez mais rápida. Através da combustão violenta, finalmente se forma uma explosão.


       Uma explosão de pó de carvão deve atender a três condições ao mesmo tempo: a. O pó de carvão deve estar suspenso no ar e atingir certa concentração; b. De modo geral, o limite inferior de concentração da explosão de pó de carvão é de 30 ~ 50g/m3, e o limite superior de concentração é de 1000 ~ 2000g/m3. C. Existe uma fonte de calor de alta temperatura que pode provocar explosões de pó de carvão

 

    Projeto do sistema de remoção de poeira: 1. Desenhe um diagrama isométrico do sistema de ventilação, rotule cada tubo e anote a vazão e o comprimento de cada seção do tubo (Q e D não se tornam uma seção do tubo, numerada de longe para perto). O comprimento da seção do tubo é calculado de acordo com o comprimento da linha central da chave, sem deduzir o comprimento da própria conexão do tubo. 2 Selecione o ciclo de cálculo (geralmente começando pela seção longa do tubo), ou seja, a seção do tubo mais desfavorável 3 Selecione a vazão (selecione a velocidade do vento mais baixa de acordo com a situação e localização) 4 Calcule o diâmetro do tubo e a resistência ao atrito 5 Calcule a resistência local e a resistência do equipamento de remoção de poeira 6 Cálculo do equilíbrio da resistência da tubulação paralela e diâmetro do tubo 7. A resistência total e o volume total de ar do sistema de remoção de poeira 8 Selecione o ventilador e o motor


    O projeto da câmara de decantação por gravidade: 1. A velocidade de decantação das partículas de poeira 2 O tempo de residência das partículas de poeira na câmara de decantação 3 A área da seção transversal da câmara de decantação 4 A altura, largura e comprimento do coletor de poeira 5 Eficiência de remoção de poeira 6 A resistência do coletor de poeira

 

    Pneumoconiose: doença sistêmica dominada por fibrose difusa no tecido pulmonar causada pela inalação prolongada de poeira de produção na vida profissional e fluxo direto nos pulmões. Silicose: uma doença pulmonar dominada por fibrose pulmonar causada pela inalação prolongada de grandes quantidades de poeira contendo sio2 livre durante a produção.