安全檢測技術實驗指導書

1、安全檢測技術實驗指導書實驗一 粉塵真密度的測定與分析一、實驗目的粉塵真密度是研究粉塵運動規(guī)律的重要參數(shù)，也是測定粉塵粒度分布的依據(jù)。測定粉塵真密度對研究粉塵粒子的沉降規(guī)律、除塵器的設計都有重要意義。因此，制定煤礦粉塵真密度的測定方法標準對提高煤礦防塵效果、評價粉塵危害程度、除塵器的研究設計和提高除塵器產(chǎn)品質(zhì)量有極大的現(xiàn)實意義。粉塵真密度（dust true density）：單位體積無孔隙的粉塵質(zhì)量。二、實驗內(nèi)容 熟悉粉塵真密度測定的一般方法；掌握粉塵真密度測定的基本原理。三、實驗原理粉塵真密度的測定是通過求出粉塵的真實體積進而計算出真密度，其方法是用液體置換法將粉塵顆粒之間的空隙和外開孔孔隙

2、的空氣置換出來以獲得粉塵的真實體積。根據(jù)阿基米德定律，計算粉塵真密度： 式（1）式中：粉塵真密度，g/cm3； m1裝滿液體比重瓶的質(zhì)量，g； m2裝半瓶液體的比重瓶的質(zhì)量，g； m3裝半瓶液體加粉塵的比重瓶的質(zhì)量，g；m4裝滿液體、粉塵的比重瓶的質(zhì)量，g；液體密度，g/cm3四、實驗材料及設備4.1、實驗材料a) 比重瓶：25mL；b) 燒杯：25mL；c) 滴管：10mL；d) 溫度計：050；e）漏斗；50mm;4.2、儀器設備a) 天平：感量0.001g；b) 恒溫水浴鍋；c) 抽氣裝置：真空度低于-0.09MPa。4.3、試樣用符合標準的篩孔為200m的試樣篩篩分，將篩下粉塵干燥處理

3、后備用。五、實驗步驟1、洗凈并烘干量筒。2、將比重瓶注滿液體，放人25恒溫水浴鍋中恒溫20min，恒溫器的溫度。3、從恒溫器中取出比重瓶，擦干外表面液跡，添滿液體，稱量液體和比重瓶的質(zhì)量，計為m1。4、將比重瓶中的液體倒出大約一半，稱量此時液體和比重瓶的質(zhì)量，計為m2；在比重瓶中裝入備用粉塵試樣約35g，稱量此時液體、粉塵和比重瓶的質(zhì)量，計為m3，并靜止存放30min。5、將裝有粉塵和液體的比重瓶放入抽氣裝置中，抽氣20min，并防止比重瓶中的氣泡不要太大以免將粉塵帶出，待比重瓶中的液體不冒泡后停止抽氣。6、取出比重瓶，將液體添至瓶頸，放入恒溫器（步驟2中設定的溫度）中恒溫20min。7、從恒

4、溫器中取出比重瓶，擦干外表面液跡，添滿液體，稱量粉塵、液體和比重瓶的質(zhì)量，計為m4。六、實驗結(jié)果處理1、將實驗過程中測得的m1、m2、m3、m4及分別代入式（1）中，計算粉塵試樣的真密度。2、每個試樣作兩次平行測定，取其平均值作測定結(jié)果（同一試樣測定的平行試樣誤差應不大于0.02g/cm3，否則重做）。七、實驗報告要求1、實驗名稱、學生姓名、學號、班號和實驗日期；2、實驗目的和要求；3、實驗原理；4、實驗儀器、設備與材料；5、實驗步驟；6、實驗數(shù)據(jù)記錄和數(shù)據(jù)計算結(jié)果分析。實驗二 粉塵粒徑分布的測定與分析一、實驗目的1、熟悉激光粒度分析儀的原理、操作和應用技術；2、掌握粉塵粒度的激光粒度分析方法

5、。二、實驗內(nèi)容 測定幾種不同粉塵的粒徑分布。三、實驗原理激光粒度儀是根據(jù)顆粒能使激光產(chǎn)生散射這一物理現(xiàn)象測試粒度分布的。米氏散射理論表明，當光束遇到顆粒阻擋時，一部分光將發(fā)生散射現(xiàn)象，散射光的傳播方向?qū)⑴c主光束的傳播方向形成一個夾角，角的大小與顆粒的大小有關，顆粒越大，產(chǎn)生的散射光的角就越??；顆粒越小，產(chǎn)生的散射光的角就越大。即小角度()的散射光是有大顆粒引起的；大角度(1)的散射光是由小顆粒引起的。進一步研究表明，散射光的強度代表該粒徑顆粒的數(shù)量。這樣，測量不同角度上的散射光的強度，就可以得到樣品的粒度分布了。Winner2000型激光粒度分析儀是采用信息光學原理，通過測量顆粒群的散射譜來分

6、析其粒度分布。來自He-Ne激光器的激光束經(jīng)擴束、濾波、匯聚后照射到測量區(qū)，測量區(qū)中的待測顆粒群在激光的照射下產(chǎn)生散射譜。散射譜的強度及其空間分布與被測顆粒群的大小及分布有關，并被位于付里葉透鏡后焦面上的光電探測器陣列所接收，轉(zhuǎn)換成電信號后經(jīng)放大和A/D轉(zhuǎn)換經(jīng)通訊口送入計算機，進行反演運算和數(shù)據(jù)處理后，即可給出被測顆粒群的大小、分布等參數(shù)，經(jīng)屏幕顯示或打印機打印輸出。Winner2000型激光粒度分析儀工作原理框圖激光粒度分析儀采用濕法分散技術，機械攪拌使樣品均勻散開，超聲高頻震蕩使團聚的顆粒充分分散，電磁循環(huán)泵使大小顆粒在整個循環(huán)系統(tǒng)中均勻分布，從而在根本上保證了寬分布樣品測試的準確重復。四

7、、實驗步驟A、測試前準備工作1、開啟激光粒度儀，預熱10-15分鐘；2、準備工作結(jié)束后，加入適量的分散介質(zhì)，反復開關循環(huán)泵排氣泡完畢；3、點擊工具欄中的“背景測量”，顯示背景視圖，背景以穩(wěn)定平滑為適宜，不在于有多高，只要平滑穩(wěn)定不會影響測試結(jié)果。B、樣品測試1、背景測量累計10次以后，單擊工具欄中的“聯(lián)機測試”，顯示聯(lián)機測試視圖。2、在樣品筒中加入適量被測樣品及分散劑（有必要時），充分分散（超聲、攪拌）。3、充分分散后，根據(jù)樣品的性質(zhì)在超聲開啟或關閉狀態(tài)下進入循環(huán)（濃度控制在1.0-3.0為宜）4、測試穩(wěn)定后，保存數(shù)據(jù)5、保存一定量的數(shù)據(jù)后，結(jié)束保存，關閉視圖。單擊工具欄“斷開”，斷開連接6、清洗-循環(huán)清洗粒度儀樣品分散及循環(huán)系統(tǒng)至少三次。關閉粒度儀。C、數(shù)據(jù)處理及打印去除不符合要求的數(shù)據(jù)，選中須參加平均的記錄，單擊工具欄“數(shù)據(jù)分析”，選中其中的“統(tǒng)計”或“平均”，進行統(tǒng)計或平均記錄。打印測試報告：在數(shù)據(jù)表中對要打印的數(shù)據(jù)進行雙擊，單擊工具欄中“打印預覽”，在顯示的測試報告中，單擊“文件”中的“導出”，將報告保存在需要的位置并打印。保存文件，關閉W2000分析專家系統(tǒng)。五、實驗結(jié)果處理測試結(jié)果以粒度分布數(shù)據(jù)表、分布曲線圖、D10、D50、D90等方式顯示、打印和記錄。六、實驗報告要求1、實驗名稱