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微細(xì)粉粒的燃燒和粉塵爆炸

授課人:

2014年8月微細(xì)粉粒的燃燒和粉塵爆炸

授課人:

2014年8月14.7微細(xì)粉粒的燃燒和粉塵爆炸一.粉塵的基本知識(shí)二.粉塵爆炸的條件三.粉塵爆炸機(jī)理四.粉塵爆炸特點(diǎn)五.粉塵爆炸參數(shù)的實(shí)驗(yàn)測(cè)試六.粉塵爆炸的預(yù)防七.粉塵爆炸的防護(hù)4.7微細(xì)粉粒的燃燒和粉塵爆炸一.粉塵的基本知識(shí)2參考資料1.氣體和粉塵的爆炸原理,趙衡陽(yáng)編,北京理工大學(xué)出版社,1996年2月;2.粉塵加工技術(shù),盧壽慈,中國(guó)輕工業(yè)出版社,1999年4月(第十四章);

參考資料1.氣體和粉塵的爆炸原理,趙衡陽(yáng)編,北京理工大學(xué)出版3粉塵爆炸案例按年代統(tǒng)計(jì):年份粉塵爆炸占爆炸案件的比例60-699.37%70-793.13%80-8987.50%粉塵爆炸案例按年代統(tǒng)計(jì):4粉塵爆炸案例按行業(yè)統(tǒng)計(jì)行業(yè)爆炸次數(shù)比例(%)谷物64.7紡織17.65煤炭11.77冶金2.94有色2.94粉塵爆炸案例按行業(yè)統(tǒng)計(jì)5粉塵爆炸案例日本,1952-1979年,209起,死傷人數(shù)546人;美國(guó),1970-1980年,100起,死傷人數(shù)25人,年損失2000萬(wàn)美元(不包括糧食);美國(guó),1958-1978年,糧食粉塵爆炸250起,死傷人數(shù)164人;我國(guó),1987,3,15,哈爾濱亞麻廠粉塵爆炸,死傷人數(shù)230人,損失上千萬(wàn)元。

粉塵爆炸案例日本,1952-1979年,209起,死傷人數(shù)56粉塵的基本知識(shí)粉塵:粉碎到一定細(xì)度的固體粒子集合體,稱(chēng)為粉塵

2.

分類(lèi):

按狀態(tài)分類(lèi):粉塵層:堆積在物質(zhì)表面上靜止?fàn)顟B(tài)的粉塵;粉塵云:懸浮在空間的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的粉塵;按燃燒特性分類(lèi):可燃粉塵:例如有機(jī)物、金屬粉等不可燃粉塵:又叫惰性粉塵。粉塵的基本知識(shí)粉塵:7粉塵的基本知識(shí)3.

粉塵粒度小于425微米(40#篩)以下的顆粒,稱(chēng)為粉塵;煤礦中,定為小于850微米(20#篩)以下的顆粒;大于75微米的顆粒,不發(fā)生劇烈燃燒,稱(chēng)為粉末;小于75微米的顆粒,稱(chēng)為粉塵;可燃粒度范圍:

0.5-15微米;小于1微米時(shí),可以看作氣體處理。

粉塵的基本知識(shí)3.

粉塵粒度8粉塵的基本知識(shí)燃燒:一般將產(chǎn)生熱和光的化學(xué)反應(yīng)定義為燃燒。廣義而言,劇烈的氧化現(xiàn)象稱(chēng)為燃燒,經(jīng)常也把不發(fā)生光和熱,但生成氧化物的反應(yīng)叫燃燒(例如鐵生銹)。但是,與爆炸關(guān)聯(lián)的燃燒限定為產(chǎn)生火焰或著火的激烈反應(yīng)。燃點(diǎn):物質(zhì)要發(fā)生這樣的燃燒必須有加熱源(或稱(chēng)點(diǎn)火源)將其加熱至著火溫度,這一溫度稱(chēng)為燃點(diǎn)??扇夹晕镔|(zhì)一旦著火(開(kāi)始燃燒),即使停止加熱或去掉加熱源,只要補(bǔ)充足夠的氧氣仍能繼續(xù)燃燒,該點(diǎn)溫度即為燃點(diǎn)。(木材的燃點(diǎn)為225℃,木炭為360℃,煤為330℃,焦炭為700℃)。粉塵爆炸:可燃性物質(zhì)細(xì)粉在空氣中擴(kuò)散浮游形成塵云(粉末和空氣混合的分散系),起火后迅速燃燒的現(xiàn)象粉塵的基本知識(shí)燃燒:一般將產(chǎn)生熱和光的化學(xué)反應(yīng)定義為燃燒。9粉塵爆炸條件1.一定濃度的粉塵云2.點(diǎn)火源3.密閉空間粉塵爆炸條件1.一定濃度的粉塵云2.點(diǎn)火源3.10一定濃度的粉塵云粉塵云濃度:?jiǎn)挝惑w積中所含粉塵粒子的質(zhì)量,g/m3或mg/L.爆炸范圍:粉塵云的下限濃度為50g/m3,上限濃度為5000g/m3。一次爆炸:在上述濃度下,一旦有火源存在,就會(huì)發(fā)生爆炸;二次爆炸:一次爆炸的氣浪或沖擊波卷起設(shè)備以外的積塵,使環(huán)境中達(dá)到可爆濃度,又引起二次爆炸,擴(kuò)大了爆炸范圍。

一定濃度的粉塵云粉塵云濃度:?jiǎn)挝惑w積中所含粉塵粒子的質(zhì)量,g11粉塵爆炸實(shí)例濃度為40g/m3的煤的粉塵云(50μm),采用25W的燈泡照射,在2米之內(nèi)不透光;此時(shí)遇火源即可發(fā)生爆炸。但在一般環(huán)境中,都達(dá)不到此種濃度。只是在磨機(jī)、混合機(jī)、氣流輸送機(jī)等中,才有可能。粉塵爆炸實(shí)例濃度為40g/m3的煤的粉塵云(50μm)12粉塵爆炸實(shí)例幾種類(lèi)型的粉塵云粉塵云濃度(g/m3)含義7×10-5~10-4鄉(xiāng)村和郊區(qū)空氣2×10-4~7×10-3城市工業(yè)區(qū)空氣8×10-3~3×10-2霧2×10-2~0.3礦山空氣0.4-0.7粉塵風(fēng)暴50-5000粉塵的爆炸濃度粉塵爆炸實(shí)例幾種類(lèi)型的粉塵云13粉塵爆炸條件——點(diǎn)火源

粉塵云的最小點(diǎn)火能量為5-50mJ

比氣體爆炸的最小點(diǎn)火能量大一二個(gè)數(shù)量級(jí)點(diǎn)火源的種類(lèi):明火:焊接、切割、煙火自燃:氧化自燃火花:電火花、靜電火花、摩擦沖擊火花其它:

粉塵爆炸條件——點(diǎn)火源粉塵云的最小點(diǎn)火能量為5-50mJ14一些典型的電火花能及典型場(chǎng)合電火花能量(J)典型場(chǎng)合0.13×10-3典型可燃蒸氣的最小點(diǎn)火能5×10-3典型粉塵云的最小點(diǎn)火能7×10-3起爆藥迭氧化鉛的點(diǎn)火能10×10-3典型推進(jìn)劑粉塵的最小點(diǎn)火能(5-18)×10-3人體產(chǎn)生的靜電火花能量0.25對(duì)人體產(chǎn)生電擊7.2人體心臟電擊閥值11.03炸藥點(diǎn)火能5×109雷電一些典型的電火花能及典型場(chǎng)合電火花能量(J)15粉塵爆炸條件——密閉空間一定范圍內(nèi)的氧濃度和氧含量是一個(gè)相對(duì)概念例如:一種相對(duì)密閉的空間,設(shè)備或廠房,粉塵燃燒爆炸后,其快速膨脹不能得到迅速擴(kuò)散和緩解。粉塵爆炸條件——密閉空間一定范圍內(nèi)的氧濃度和氧含量16粉塵爆炸條件——實(shí)例15米見(jiàn)方的房間(體積為125m3),如果地面有1mm厚度的粉塵云,其堆積密度為500g/m3(0.5g/L),則粉塵總量為12.5kg。當(dāng)將其全部揚(yáng)起而分布在整個(gè)室內(nèi)時(shí),室內(nèi)粉塵云濃度為C=12.5kg/125m3=100g/m31mm厚度的粉塵云,可以使室內(nèi)達(dá)到可爆炸的濃度。

粉塵爆炸條件——實(shí)例15米見(jiàn)方的房間(體積為125m3),17粉塵爆炸條件——實(shí)例2直徑為D的管道,內(nèi)壁粉塵層為hmm,堆積密度為ρb,揚(yáng)起后的濃度為C,

如果D=0.2m,h=0.1mm,ρb=500kg/m3則達(dá)到可爆濃度。

粉塵爆炸條件——實(shí)例2直徑為D的管道,內(nèi)壁粉塵層為18粉塵爆炸機(jī)理粉體表面被加熱:從點(diǎn)火源獲得能量,表面溫度升高;表面層氣化、分解:溫度達(dá)到粉塵粒子的分解和蒸發(fā)時(shí),形成粉末蒸氣,分解氣體;氣體燃燒:與空氣混合,發(fā)生燃燒;成為新的點(diǎn)火源:擴(kuò)大爆炸范圍。

粉塵爆炸機(jī)理粉體表面被加熱:從點(diǎn)火源獲得能量,表面溫度升高;19粉塵爆炸機(jī)理A:未反應(yīng)部分——此處溫度不上升,粉體內(nèi)部無(wú)明顯變化。B:發(fā)泡帶——最初外形無(wú)變化,但隨著粉體內(nèi)部溫度上升,開(kāi)始產(chǎn)生分解并放出揮發(fā)性成分,粉體起泡。C:流動(dòng)帶——揮發(fā)性成分從粉體表面迅速流向空氣中,同時(shí)溫度上升,揮發(fā)性成分濃度增高,但還未發(fā)生燃燒。D:反應(yīng)帶——揮發(fā)性成分流速下降,且以適當(dāng)比例和空氣混合產(chǎn)生燃燒反應(yīng),但還不發(fā)光。E:火焰帶——燃燒反應(yīng)加劇,發(fā)出旺盛火焰,亮光閃耀。粉塵爆炸機(jī)理A:未反應(yīng)部分——此處溫度不上升,粉體內(nèi)部無(wú)明顯20粉塵爆炸特點(diǎn)和氣體爆炸相比,燃燒速度和爆炸壓力上升慢,但時(shí)間長(zhǎng),能量大,破壞和焚燒程度大;爆炸時(shí),有燃燒粒子飛出,會(huì)引起局部嚴(yán)重碳化或燒傷;伴隨二次爆炸,破壞嚴(yán)重;容易發(fā)生CO中毒;粉塵爆炸和氣體爆炸的比較

粉塵爆炸特點(diǎn)和氣體爆炸相比,燃燒速度和爆炸壓力上升慢,但時(shí)間21粉塵爆炸和氣體爆炸比較

粉塵爆炸和氣體爆炸比較 22粉塵爆炸特點(diǎn)相對(duì)可燃性:粉塵燃燒的可能性一般用相對(duì)可燃性表示。在可燃性粉體中加入不燃燒無(wú)活性的粉體分散為塵云后,用標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)火源點(diǎn)火,使火焰停止傳遞所需要的無(wú)活性粉體的最低加入量(%),即為相對(duì)可燃性。見(jiàn)書(shū)中表4.21爆炸界限:能夠維持燃燒的濃度范圍稱(chēng)為爆炸界限。(粉塵下限爆炸濃度、最小著火能見(jiàn)表4.22)爆炸壓力----表征燃燒的結(jié)果!用最易爆炸時(shí)的濃度所對(duì)應(yīng)的壓力表示最大爆炸壓力。壓力上升速率取決于場(chǎng)所的封閉狀況。在某一濃度范圍內(nèi),壓力隨濃度的增大而增高,如圖4.59所示。粉塵爆炸特點(diǎn)相對(duì)可燃性:粉塵燃燒的可能性一般用相對(duì)可燃性表示231.薄片狀鋁粉對(duì)最大爆炸壓力的影響;2.噴霧狀鋁粉對(duì)最大爆炸壓力的影響;3.薄片狀鋁粉對(duì)最大爆炸壓力上升率的影響;4.噴霧狀鋁粉對(duì)最大爆炸壓力上升率的影響圖4.59鋁粉濃度對(duì)爆炸壓力的影響粉塵爆炸特點(diǎn)1.薄片狀鋁粉對(duì)最大爆炸壓力的影響;圖4.59鋁粉濃度對(duì)爆24粉塵爆炸特點(diǎn)1.最小著火能;2.下限爆炸濃度;3.最大爆炸壓力;4.最大爆炸壓力上升率圖4.60霧狀鋁粉粒度對(duì)爆炸特性的影響粉塵爆炸特點(diǎn)1.最小著火能;2.下限爆炸濃度;3.最大爆炸壓25爆炸特性的表征a著火敏感度著火敏感度=著火溫度×最小著火能×下限爆炸濃度b爆炸敏感度爆炸敏感度=最大爆炸壓力×最大爆炸壓力上升率c爆炸指數(shù)爆炸指數(shù)=著火敏感度×爆炸敏感度爆炸特性的表征a著火敏感度26粉塵爆炸參數(shù)的實(shí)驗(yàn)測(cè)試1.

點(diǎn)火溫度測(cè)試:在Godbert---Greenwald爐中測(cè)試。2.

點(diǎn)火能量:用已知能量的電容器發(fā)電來(lái)測(cè)定最小點(diǎn)火能量。3.

最低爆炸濃度(粉塵爆炸下限):4.

爆炸壓力和壓力上升速度:粉塵爆炸參數(shù)的實(shí)驗(yàn)測(cè)試1.

點(diǎn)火溫度測(cè)試:27粉塵爆炸預(yù)防預(yù)防:盡量減少爆炸發(fā)生;措施:1.惰化:2.

降低可燃物的濃度:3.

防止點(diǎn)火源產(chǎn)生:4.

工藝設(shè)備的防爆要求:5.

對(duì)建筑物和構(gòu)件的要求:粉塵爆炸預(yù)防預(yù)防:盡量減少爆炸發(fā)生;28粉塵爆炸預(yù)防——惰化控制氧濃度,使其下降到極限氧濃度以下;惰化措施:用N2、CO2、鹵代烴等抑制劑取代空氣中的氧,對(duì)可燃物和空氣的混合物進(jìn)行惰化。當(dāng)氧含量下降一半左右時(shí),可以防止粉塵爆炸的發(fā)生;當(dāng)組成為10%O2和90%N2時(shí),可燃粉塵不具有爆炸性。惰性粉塵種類(lèi):

水(適當(dāng)量);化學(xué)抑制劑:氟利昂等可以終止燃燒過(guò)程的反應(yīng)鏈;粉狀滅火劑:包圍氧化劑,終止反應(yīng),例如:鈉、鉀的碳酸鹽和重碳酸鹽,磷酸、硫酸、硼酸和草酸的銨鹽等,粉塵爆炸預(yù)防——惰化控制氧濃度,使其下降到極限氧濃度以下;29粉塵爆炸預(yù)防——降低可燃物濃度濃度不在爆炸濃度范圍內(nèi),可以防止粉塵爆炸。濃度小于下限濃度:措施——通風(fēng)、除塵,防止粉塵積累,負(fù)壓操作,真空吸塵等。濃度大于上限濃度:不現(xiàn)實(shí),因?yàn)槁晕⑾♂專(zhuān)湍軌蜻_(dá)到可燃濃度。

粉塵爆炸預(yù)防——降低可燃物濃度濃度不在爆炸濃度范圍內(nèi),可以防30粉塵爆炸預(yù)防——防止點(diǎn)火源產(chǎn)生沒(méi)有點(diǎn)火源,就沒(méi)有初始能量,就不會(huì)發(fā)生爆炸。8種點(diǎn)火源:

電火花:加熱裝置,繼電器接點(diǎn)處,電弧等;

靜電火花:靜電積蓄后放電;

高溫表面:

熱輻射:

沖擊和摩擦:

外來(lái)雜物:

明火:自然著火:

粉塵爆炸預(yù)防——防止點(diǎn)火源產(chǎn)生沒(méi)有點(diǎn)火源,就沒(méi)有初始能量,就31粉塵爆炸預(yù)防——工藝設(shè)備的防爆要求布置上合理,容易清洗;密封性好,防止粉塵泄漏;強(qiáng)度大。粉塵爆炸預(yù)防——工藝設(shè)備的防爆要求布置上合理,容易清洗;32粉塵爆炸預(yù)防——對(duì)建筑物和構(gòu)件的要求緊湊方便;清除死角;分離式建筑;減少中間接頭和通道;除塵器置于室外。

粉塵爆炸預(yù)防——對(duì)建筑物和構(gòu)件的要求緊湊方便;33粉塵爆炸的防護(hù)防護(hù):一旦發(fā)生爆炸,怎樣控制來(lái)減小危害。1.

泄爆:廣義上講,在爆炸初期階段或爆炸擴(kuò)展時(shí),采取使本來(lái)密閉的裝置暫時(shí)地或持久地往無(wú)危險(xiǎn)方向敞開(kāi)的一切措施。2.

泄壓面積的確定:3.

爆炸遏制:4.防止爆炸的傳播:

粉塵爆炸的防護(hù)防護(hù):一旦發(fā)生爆炸,怎樣控制來(lái)減小危害。34粉塵爆炸的防護(hù)塑料、藥品、橡膠、金屬、食品以及化學(xué)工業(yè)等粉碎作業(yè),爆炸的可能性大。在這種場(chǎng)合,必須將壓力或溫度傳感器設(shè)置在粉碎機(jī)、旋風(fēng)筒、袋式除塵器、貯倉(cāng)等設(shè)備上,如圖粉塵爆炸的防護(hù)塑料、藥品、橡膠、金屬、食品以及化學(xué)工業(yè)等粉碎354.8粉體加工與環(huán)境保護(hù)國(guó)家采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)(GB50155—92)中將粉塵定義為:“由自然力或機(jī)械力產(chǎn)生的,能夠懸浮于空氣中的固體微小顆?!?。國(guó)際上將粒徑小于75μm的固體懸浮物定義為粉塵。在通風(fēng)除塵技術(shù)中,一般將1~200μm乃至更大粒徑的固體懸浮物均視為粉塵。粉體加工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量粉塵,粉塵擴(kuò)散到環(huán)境空氣中則造成環(huán)境污染。因此粉體加工過(guò)程中必須重視環(huán)境保護(hù)。4.8粉體加工與環(huán)境保護(hù)國(guó)家采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)(364.8.1粉塵危害粉塵危害人體健康。粉塵的化學(xué)組成及粉塵的粒徑分布對(duì)人體健康有重要的影響;而粉塵的密度、溶解度、荷電性以及放射性等也與粉塵對(duì)人體健康的危害程度密切相關(guān)。粉塵的化學(xué)成分直接影響著對(duì)人體的危害程度,其中粉塵中含游離二氧化硅危害更大。長(zhǎng)期大量吸入含結(jié)晶型游離二氧化硅的粉塵可引起硅肺病。據(jù)估算,進(jìn)入肺腔的粉塵粒度為0.01~0.1μm,其中大部分能被呼出,約10%~50%將沉積下來(lái)。由于生產(chǎn)性粉塵的種類(lèi)和性質(zhì)不同,因而對(duì)機(jī)體引起的危害也不同,一般常引起的疾病有:4.8.1粉塵危害粉塵危害人體健康。粉塵的化學(xué)組成及粉塵的粒374.8.1粉塵危害(1)呼吸系統(tǒng)疾病。塵肺是指由于吸人較高濃度或長(zhǎng)時(shí)間吸入的生產(chǎn)性粉塵而引起的肺組織彌漫性纖維化病變。如硅肺、石棉肺、水泥塵肺、金屬肺等等。長(zhǎng)期吸人游離二氧化硅含量較低的木塵、聚氯乙烯塵、蠶絲塵等也可引起塵肺。(2)其他系統(tǒng)的疾病。接觸生產(chǎn)性粉塵除可引起上述呼吸系統(tǒng)的疾病外,還可引起眼睛及皮膚的病變。如在陽(yáng)光下接觸煤焦油瀝青粉塵時(shí)可引起眼瞼水腫和結(jié)膜炎。粉塵落在皮膚上可堵塞皮脂腺而引起皮膚干燥,繼發(fā)成毛囊炎、膿皮病等。有些礦物性粉塵,如玻璃纖維和礦渣棉粉塵,長(zhǎng)期作用于皮膚可引起皮炎。也有一些腐蝕性和刺激性的粉塵,如鉻、砷、石灰等粉塵,作用于皮膚可引起某些皮膚病變和潰瘍性皮炎。

4.8.1粉塵危害(1)呼吸系統(tǒng)疾病。塵肺是指由于吸人較高濃384.8.1粉塵危害粉塵磨損機(jī)器設(shè)備。含塵氣流在運(yùn)動(dòng)時(shí)與壁面沖撞,產(chǎn)生切削和摩擦,引起磨損。在除塵系統(tǒng)中,中高速的氣流強(qiáng)烈地沖刷著除塵器的內(nèi)壁,使殼體磨損。在一些現(xiàn)代產(chǎn)品,如微型計(jì)算機(jī)、電子儀器、光學(xué)儀器、微型電機(jī)、微型軸承中都特別重視微細(xì)粉塵的沾污和磨損。粉塵影響產(chǎn)品質(zhì)量。粉塵污染不僅影響產(chǎn)品的外觀,還能造成產(chǎn)品質(zhì)量的下降。例如石膏粉產(chǎn)品在生產(chǎn)過(guò)程中被烘爐黑煙污染,不僅外觀受影響,質(zhì)量也要下降。粉塵會(huì)造成經(jīng)濟(jì)損失。粉塵的飛揚(yáng)還會(huì)影響工廠周?chē)r(nóng)作物的生長(zhǎng),造成農(nóng)作物減產(chǎn)。4.8.1粉塵危害粉塵磨損機(jī)器設(shè)備。含塵氣流在運(yùn)動(dòng)時(shí)與壁面沖394.8.2粉塵排放限值我國(guó)于1979年頒布了《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》,環(huán)保法中規(guī)定:“要采取各種預(yù)防性手段和措施,防止環(huán)境問(wèn)題的產(chǎn)生或限制在最小的程度,盡量在生產(chǎn)的過(guò)程中解決環(huán)境問(wèn)題,而不是等環(huán)境污染和資源破壞產(chǎn)生以后再去想辦法治理”?!胺矎氖聦?duì)環(huán)境有影響的建設(shè)項(xiàng)目,都必須執(zhí)行環(huán)境影響報(bào)告書(shū)的審批制度”,“建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境影響報(bào)告書(shū)應(yīng)當(dāng)在可行性研究階段完成”?!皩?duì)環(huán)境有影響的一切基本建設(shè)項(xiàng)目、技術(shù)改造項(xiàng)目和區(qū)域開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目,其中防治污染和生態(tài)破壞的設(shè)施,必須與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投產(chǎn)使用”。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)粉體加工過(guò)程中粉塵的排放情況有明確的要求。表4.26、表4.27分別是水泥企業(yè)粉碎設(shè)備大氣污染物排放限值和污染源大氣污染物(部分)的排放限值。4.8.2粉塵排放限值我國(guó)于1979年頒布了《中華人民共和國(guó)404.8.3除塵器選型要點(diǎn)處理氣體的流量對(duì)流量大的應(yīng)選用大規(guī)格除塵器,如果將多臺(tái)小規(guī)格的除塵器并聯(lián)使用,不僅氣流難以均勻分布而且也不經(jīng)濟(jì)。對(duì)流量小的,應(yīng)盡可能選擇容易使排放濃度達(dá)標(biāo)而又經(jīng)濟(jì)的除塵器。粉塵的分散度和密度

如果一般粉塵密度較大,而且粒徑>10μm,除塵效率要求也不很高,就可選用沉降室、慣性除塵器或旋風(fēng)除塵器。相反粒徑<幾μm或真密度和堆積密度之比>10的粉塵,應(yīng)選用高效的電除塵器或袋除塵器。

4.8.3除塵器選型要點(diǎn)處理氣體的流量41氣體的含塵濃度就沉降室、慣性收塵器和旋風(fēng)除塵器而言,一般進(jìn)口含塵濃度越大,除塵效率就越高但是相應(yīng)出口含塵濃度也高,所以這三種除塵器達(dá)不到現(xiàn)在國(guó)家規(guī)定的粉塵濃度排放標(biāo)準(zhǔn),只能用于除塵系統(tǒng)的預(yù)除塵裝置。就袋式除塵器而言,進(jìn)口含塵濃度低,清灰周期長(zhǎng),對(duì)濾袋的使用壽命有利。就電收塵器而言,以往限制進(jìn)口含塵濃度不能>50g/m3(標(biāo)),否則會(huì)產(chǎn)生電暈封閉。粉塵的黏附性黏附性與粉塵的比表面積和濕含量密切相關(guān)。即粉塵的比表面積越大和濕含量越高,黏附性就越強(qiáng)。

氣體的含塵濃度42粉塵的比電阻粉塵的比電阻是選用電除塵器要考慮的最主要因素,應(yīng)控制在104~1011Ω﹒cm的范圍內(nèi)。氣體的溫度

在干式除塵器中,處理氣體的溫度應(yīng)高于露點(diǎn)溫度20~30℃,袋除塵器內(nèi)的溫度應(yīng)小于濾料的允許使用溫度。電除塵器內(nèi)的氣體溫度應(yīng)<350℃.除塵器的富裕量在確定除塵器的能力時(shí),應(yīng)留有一定的富裕量,以預(yù)留以后可能增設(shè)除塵的空間。粉塵的比電阻434.8.4除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則(1)在新建、擴(kuò)建和改建的工廠時(shí),各生產(chǎn)系統(tǒng)的所有揚(yáng)塵點(diǎn)都應(yīng)采取除塵防塵的措施,保證設(shè)備排出的廢氣能夠達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。(2)除塵防塵措施必須與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投產(chǎn)。(3)應(yīng)實(shí)行預(yù)防為主、防治結(jié)合的方針。要選擇合理的工藝流程,減少生產(chǎn)環(huán)節(jié),降低物料落差。加強(qiáng)設(shè)備、管道和料倉(cāng)的密閉,減少漏風(fēng)。(4)掌握各塵源氣體的含塵濃度、氣體量、氣體溫度、粉塵粒度與性質(zhì)等資料,結(jié)合除塵設(shè)備性能,選擇適當(dāng)?shù)某龎m系統(tǒng)和除塵設(shè)備。(電除塵器的一次投資較袋除塵器高;袋除塵器的應(yīng)用比電除塵器還要普遍;旋風(fēng)除塵器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維護(hù)工作量少,投資省,一般多用作第一級(jí)凈化,或用于捕集粗顆粒粉塵。 可采用二級(jí)除塵。)4.8.4除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則(1)在新建、擴(kuò)建和改建的工廠時(shí),44(5)為了檢修方便、節(jié)約能源,除塵系統(tǒng)的管道布置應(yīng)力求簡(jiǎn)單,一般盡可能考慮l個(gè)塵源點(diǎn)設(shè)l臺(tái)除塵器。在特殊情況下1臺(tái)除塵器處理的塵源點(diǎn)也不宜超過(guò)5~6個(gè)。(6)為了避免粉塵在除塵管道內(nèi)沉積,除塵管道一般應(yīng)盡量作垂直或傾斜布置。管道傾斜角度應(yīng)大于粉塵自然休止角5°~15°,在一般情況下應(yīng)不小于45°,煤塵管道應(yīng)不小于50°。必須作水平布置時(shí),應(yīng)盡量縮短距離,并采用較高的風(fēng)速,同時(shí)要考慮設(shè)置清灰孔,便于清灰。(7)為了減少除塵系統(tǒng)的阻力,應(yīng)進(jìn)量減少?gòu)澒?,必須設(shè)置彎管時(shí),彎管的曲率半徑應(yīng)取管道直徑的1.5~3.0倍。(8)為防止含濕氣體在除塵器內(nèi)結(jié)露,可以采取適當(dāng)措施,如在氣體管道內(nèi)設(shè)置電加熱器,使除塵器進(jìn)口氣體溫度比其露點(diǎn)高10~15℃以上。(9)除塵系統(tǒng)盡量采用負(fù)壓操作。正壓操作時(shí),一旦系統(tǒng)密封不嚴(yán)含塵氣體會(huì)從系統(tǒng)中逸出,污染環(huán)境,并且鼓風(fēng)機(jī)的葉輪易磨損。(5)為了檢修方便、節(jié)約能源,除塵系統(tǒng)的管道布置應(yīng)力求簡(jiǎn)單,45(10)各除塵設(shè)施所捕集的粉塵,一般都要返回到生產(chǎn)系統(tǒng)中去加以利用。以節(jié)約原燃材料,減少生產(chǎn)損失,并避免造成二次污染。(11)在除塵系統(tǒng)上要裝設(shè)溫度計(jì)、壓力計(jì)等監(jiān)測(cè)儀表,必要時(shí)需設(shè)置遙控指示和自動(dòng)控制裝置。要在適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)設(shè)置測(cè)試孔和必要的樓梯、平臺(tái)、欄桿,為經(jīng)常進(jìn)行測(cè)塵和標(biāo)定創(chuàng)造條件。(12)當(dāng)除塵系統(tǒng)與相應(yīng)的工藝設(shè)備連鎖啟動(dòng)時(shí),除塵系統(tǒng)應(yīng)在工藝設(shè)備啟動(dòng)前啟動(dòng),在工藝設(shè)備停車(chē)后停車(chē)。(10)各除塵設(shè)施所捕集的粉塵,一般都要返回到生產(chǎn)系統(tǒng)中去加46微細(xì)粉粒的燃燒和粉塵爆炸

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2014年8月微細(xì)粉粒的燃燒和粉塵爆炸

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2014年8月474.7微細(xì)粉粒的燃燒和粉塵爆炸一.粉塵的基本知識(shí)二.粉塵爆炸的條件三.粉塵爆炸機(jī)理四.粉塵爆炸特點(diǎn)五.粉塵爆炸參數(shù)的實(shí)驗(yàn)測(cè)試六.粉塵爆炸的預(yù)防七.粉塵爆炸的防護(hù)4.7微細(xì)粉粒的燃燒和粉塵爆炸一.粉塵的基本知識(shí)48參考資料1.氣體和粉塵的爆炸原理,趙衡陽(yáng)編,北京理工大學(xué)出版社,1996年2月;2.粉塵加工技術(shù),盧壽慈,中國(guó)輕工業(yè)出版社,1999年4月(第十四章);

參考資料1.氣體和粉塵的爆炸原理,趙衡陽(yáng)編,北京理工大學(xué)出版49粉塵爆炸案例按年代統(tǒng)計(jì):年份粉塵爆炸占爆炸案件的比例60-699.37%70-793.13%80-8987.50%粉塵爆炸案例按年代統(tǒng)計(jì):50粉塵爆炸案例按行業(yè)統(tǒng)計(jì)行業(yè)爆炸次數(shù)比例(%)谷物64.7紡織17.65煤炭11.77冶金2.94有色2.94粉塵爆炸案例按行業(yè)統(tǒng)計(jì)51粉塵爆炸案例日本,1952-1979年,209起,死傷人數(shù)546人;美國(guó),1970-1980年,100起,死傷人數(shù)25人,年損失2000萬(wàn)美元(不包括糧食);美國(guó),1958-1978年,糧食粉塵爆炸250起,死傷人數(shù)164人;我國(guó),1987,3,15,哈爾濱亞麻廠粉塵爆炸,死傷人數(shù)230人,損失上千萬(wàn)元。

粉塵爆炸案例日本,1952-1979年,209起,死傷人數(shù)552粉塵的基本知識(shí)粉塵:粉碎到一定細(xì)度的固體粒子集合體,稱(chēng)為粉塵

2.

分類(lèi):

按狀態(tài)分類(lèi):粉塵層:堆積在物質(zhì)表面上靜止?fàn)顟B(tài)的粉塵;粉塵云:懸浮在空間的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的粉塵;按燃燒特性分類(lèi):可燃粉塵:例如有機(jī)物、金屬粉等不可燃粉塵:又叫惰性粉塵。粉塵的基本知識(shí)粉塵:53粉塵的基本知識(shí)3.

粉塵粒度小于425微米(40#篩)以下的顆粒,稱(chēng)為粉塵;煤礦中,定為小于850微米(20#篩)以下的顆粒;大于75微米的顆粒,不發(fā)生劇烈燃燒,稱(chēng)為粉末;小于75微米的顆粒,稱(chēng)為粉塵;可燃粒度范圍:

0.5-15微米;小于1微米時(shí),可以看作氣體處理。

粉塵的基本知識(shí)3.

粉塵粒度54粉塵的基本知識(shí)燃燒:一般將產(chǎn)生熱和光的化學(xué)反應(yīng)定義為燃燒。廣義而言,劇烈的氧化現(xiàn)象稱(chēng)為燃燒,經(jīng)常也把不發(fā)生光和熱,但生成氧化物的反應(yīng)叫燃燒(例如鐵生銹)。但是,與爆炸關(guān)聯(lián)的燃燒限定為產(chǎn)生火焰或著火的激烈反應(yīng)。燃點(diǎn):物質(zhì)要發(fā)生這樣的燃燒必須有加熱源(或稱(chēng)點(diǎn)火源)將其加熱至著火溫度,這一溫度稱(chēng)為燃點(diǎn)。可燃性物質(zhì)一旦著火(開(kāi)始燃燒),即使停止加熱或去掉加熱源,只要補(bǔ)充足夠的氧氣仍能繼續(xù)燃燒,該點(diǎn)溫度即為燃點(diǎn)。(木材的燃點(diǎn)為225℃,木炭為360℃,煤為330℃,焦炭為700℃)。粉塵爆炸:可燃性物質(zhì)細(xì)粉在空氣中擴(kuò)散浮游形成塵云(粉末和空氣混合的分散系),起火后迅速燃燒的現(xiàn)象粉塵的基本知識(shí)燃燒:一般將產(chǎn)生熱和光的化學(xué)反應(yīng)定義為燃燒。55粉塵爆炸條件1.一定濃度的粉塵云2.點(diǎn)火源3.密閉空間粉塵爆炸條件1.一定濃度的粉塵云2.點(diǎn)火源3.56一定濃度的粉塵云粉塵云濃度:?jiǎn)挝惑w積中所含粉塵粒子的質(zhì)量,g/m3或mg/L.爆炸范圍:粉塵云的下限濃度為50g/m3,上限濃度為5000g/m3。一次爆炸:在上述濃度下,一旦有火源存在,就會(huì)發(fā)生爆炸;二次爆炸:一次爆炸的氣浪或沖擊波卷起設(shè)備以外的積塵,使環(huán)境中達(dá)到可爆濃度,又引起二次爆炸,擴(kuò)大了爆炸范圍。

一定濃度的粉塵云粉塵云濃度:?jiǎn)挝惑w積中所含粉塵粒子的質(zhì)量,g57粉塵爆炸實(shí)例濃度為40g/m3的煤的粉塵云(50μm),采用25W的燈泡照射,在2米之內(nèi)不透光;此時(shí)遇火源即可發(fā)生爆炸。但在一般環(huán)境中,都達(dá)不到此種濃度。只是在磨機(jī)、混合機(jī)、氣流輸送機(jī)等中,才有可能。粉塵爆炸實(shí)例濃度為40g/m3的煤的粉塵云(50μm)58粉塵爆炸實(shí)例幾種類(lèi)型的粉塵云粉塵云濃度(g/m3)含義7×10-5~10-4鄉(xiāng)村和郊區(qū)空氣2×10-4~7×10-3城市工業(yè)區(qū)空氣8×10-3~3×10-2霧2×10-2~0.3礦山空氣0.4-0.7粉塵風(fēng)暴50-5000粉塵的爆炸濃度粉塵爆炸實(shí)例幾種類(lèi)型的粉塵云59粉塵爆炸條件——點(diǎn)火源

粉塵云的最小點(diǎn)火能量為5-50mJ

比氣體爆炸的最小點(diǎn)火能量大一二個(gè)數(shù)量級(jí)點(diǎn)火源的種類(lèi):明火:焊接、切割、煙火自燃:氧化自燃火花:電火花、靜電火花、摩擦沖擊火花其它:

粉塵爆炸條件——點(diǎn)火源粉塵云的最小點(diǎn)火能量為5-50mJ60一些典型的電火花能及典型場(chǎng)合電火花能量(J)典型場(chǎng)合0.13×10-3典型可燃蒸氣的最小點(diǎn)火能5×10-3典型粉塵云的最小點(diǎn)火能7×10-3起爆藥迭氧化鉛的點(diǎn)火能10×10-3典型推進(jìn)劑粉塵的最小點(diǎn)火能(5-18)×10-3人體產(chǎn)生的靜電火花能量0.25對(duì)人體產(chǎn)生電擊7.2人體心臟電擊閥值11.03炸藥點(diǎn)火能5×109雷電一些典型的電火花能及典型場(chǎng)合電火花能量(J)61粉塵爆炸條件——密閉空間一定范圍內(nèi)的氧濃度和氧含量是一個(gè)相對(duì)概念例如:一種相對(duì)密閉的空間,設(shè)備或廠房,粉塵燃燒爆炸后,其快速膨脹不能得到迅速擴(kuò)散和緩解。粉塵爆炸條件——密閉空間一定范圍內(nèi)的氧濃度和氧含量62粉塵爆炸條件——實(shí)例15米見(jiàn)方的房間(體積為125m3),如果地面有1mm厚度的粉塵云,其堆積密度為500g/m3(0.5g/L),則粉塵總量為12.5kg。當(dāng)將其全部揚(yáng)起而分布在整個(gè)室內(nèi)時(shí),室內(nèi)粉塵云濃度為C=12.5kg/125m3=100g/m31mm厚度的粉塵云,可以使室內(nèi)達(dá)到可爆炸的濃度。

粉塵爆炸條件——實(shí)例15米見(jiàn)方的房間(體積為125m3),63粉塵爆炸條件——實(shí)例2直徑為D的管道,內(nèi)壁粉塵層為hmm,堆積密度為ρb,揚(yáng)起后的濃度為C,

如果D=0.2m,h=0.1mm,ρb=500kg/m3則達(dá)到可爆濃度。

粉塵爆炸條件——實(shí)例2直徑為D的管道,內(nèi)壁粉塵層為64粉塵爆炸機(jī)理粉體表面被加熱:從點(diǎn)火源獲得能量,表面溫度升高;表面層氣化、分解:溫度達(dá)到粉塵粒子的分解和蒸發(fā)時(shí),形成粉末蒸氣,分解氣體;氣體燃燒:與空氣混合,發(fā)生燃燒;成為新的點(diǎn)火源:擴(kuò)大爆炸范圍。

粉塵爆炸機(jī)理粉體表面被加熱:從點(diǎn)火源獲得能量,表面溫度升高;65粉塵爆炸機(jī)理A:未反應(yīng)部分——此處溫度不上升,粉體內(nèi)部無(wú)明顯變化。B:發(fā)泡帶——最初外形無(wú)變化,但隨著粉體內(nèi)部溫度上升,開(kāi)始產(chǎn)生分解并放出揮發(fā)性成分,粉體起泡。C:流動(dòng)帶——揮發(fā)性成分從粉體表面迅速流向空氣中,同時(shí)溫度上升,揮發(fā)性成分濃度增高,但還未發(fā)生燃燒。D:反應(yīng)帶——揮發(fā)性成分流速下降,且以適當(dāng)比例和空氣混合產(chǎn)生燃燒反應(yīng),但還不發(fā)光。E:火焰帶——燃燒反應(yīng)加劇,發(fā)出旺盛火焰,亮光閃耀。粉塵爆炸機(jī)理A:未反應(yīng)部分——此處溫度不上升,粉體內(nèi)部無(wú)明顯66粉塵爆炸特點(diǎn)和氣體爆炸相比,燃燒速度和爆炸壓力上升慢,但時(shí)間長(zhǎng),能量大,破壞和焚燒程度大;爆炸時(shí),有燃燒粒子飛出,會(huì)引起局部嚴(yán)重碳化或燒傷;伴隨二次爆炸,破壞嚴(yán)重;容易發(fā)生CO中毒;粉塵爆炸和氣體爆炸的比較

粉塵爆炸特點(diǎn)和氣體爆炸相比,燃燒速度和爆炸壓力上升慢,但時(shí)間67粉塵爆炸和氣體爆炸比較

粉塵爆炸和氣體爆炸比較 68粉塵爆炸特點(diǎn)相對(duì)可燃性:粉塵燃燒的可能性一般用相對(duì)可燃性表示。在可燃性粉體中加入不燃燒無(wú)活性的粉體分散為塵云后,用標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)火源點(diǎn)火,使火焰停止傳遞所需要的無(wú)活性粉體的最低加入量(%),即為相對(duì)可燃性。見(jiàn)書(shū)中表4.21爆炸界限:能夠維持燃燒的濃度范圍稱(chēng)為爆炸界限。(粉塵下限爆炸濃度、最小著火能見(jiàn)表4.22)爆炸壓力----表征燃燒的結(jié)果!用最易爆炸時(shí)的濃度所對(duì)應(yīng)的壓力表示最大爆炸壓力。壓力上升速率取決于場(chǎng)所的封閉狀況。在某一濃度范圍內(nèi),壓力隨濃度的增大而增高,如圖4.59所示。粉塵爆炸特點(diǎn)相對(duì)可燃性:粉塵燃燒的可能性一般用相對(duì)可燃性表示691.薄片狀鋁粉對(duì)最大爆炸壓力的影響;2.噴霧狀鋁粉對(duì)最大爆炸壓力的影響;3.薄片狀鋁粉對(duì)最大爆炸壓力上升率的影響;4.噴霧狀鋁粉對(duì)最大爆炸壓力上升率的影響圖4.59鋁粉濃度對(duì)爆炸壓力的影響粉塵爆炸特點(diǎn)1.薄片狀鋁粉對(duì)最大爆炸壓力的影響;圖4.59鋁粉濃度對(duì)爆70粉塵爆炸特點(diǎn)1.最小著火能;2.下限爆炸濃度;3.最大爆炸壓力;4.最大爆炸壓力上升率圖4.60霧狀鋁粉粒度對(duì)爆炸特性的影響粉塵爆炸特點(diǎn)1.最小著火能;2.下限爆炸濃度;3.最大爆炸壓71爆炸特性的表征a著火敏感度著火敏感度=著火溫度×最小著火能×下限爆炸濃度b爆炸敏感度爆炸敏感度=最大爆炸壓力×最大爆炸壓力上升率c爆炸指數(shù)爆炸指數(shù)=著火敏感度×爆炸敏感度爆炸特性的表征a著火敏感度72粉塵爆炸參數(shù)的實(shí)驗(yàn)測(cè)試1.

點(diǎn)火溫度測(cè)試:在Godbert---Greenwald爐中測(cè)試。2.

點(diǎn)火能量:用已知能量的電容器發(fā)電來(lái)測(cè)定最小點(diǎn)火能量。3.

最低爆炸濃度(粉塵爆炸下限):4.

爆炸壓力和壓力上升速度:粉塵爆炸參數(shù)的實(shí)驗(yàn)測(cè)試1.

點(diǎn)火溫度測(cè)試:73粉塵爆炸預(yù)防預(yù)防:盡量減少爆炸發(fā)生;措施:1.惰化:2.

降低可燃物的濃度:3.

防止點(diǎn)火源產(chǎn)生:4.

工藝設(shè)備的防爆要求:5.

對(duì)建筑物和構(gòu)件的要求:粉塵爆炸預(yù)防預(yù)防:盡量減少爆炸發(fā)生;74粉塵爆炸預(yù)防——惰化控制氧濃度,使其下降到極限氧濃度以下;惰化措施:用N2、CO2、鹵代烴等抑制劑取代空氣中的氧,對(duì)可燃物和空氣的混合物進(jìn)行惰化。當(dāng)氧含量下降一半左右時(shí),可以防止粉塵爆炸的發(fā)生;當(dāng)組成為10%O2和90%N2時(shí),可燃粉塵不具有爆炸性。惰性粉塵種類(lèi):

水(適當(dāng)量);化學(xué)抑制劑:氟利昂等可以終止燃燒過(guò)程的反應(yīng)鏈;粉狀滅火劑:包圍氧化劑,終止反應(yīng),例如:鈉、鉀的碳酸鹽和重碳酸鹽,磷酸、硫酸、硼酸和草酸的銨鹽等,粉塵爆炸預(yù)防——惰化控制氧濃度,使其下降到極限氧濃度以下;75粉塵爆炸預(yù)防——降低可燃物濃度濃度不在爆炸濃度范圍內(nèi),可以防止粉塵爆炸。濃度小于下限濃度:措施——通風(fēng)、除塵,防止粉塵積累,負(fù)壓操作,真空吸塵等。濃度大于上限濃度:不現(xiàn)實(shí),因?yàn)槁晕⑾♂專(zhuān)湍軌蜻_(dá)到可燃濃度。

粉塵爆炸預(yù)防——降低可燃物濃度濃度不在爆炸濃度范圍內(nèi),可以防76粉塵爆炸預(yù)防——防止點(diǎn)火源產(chǎn)生沒(méi)有點(diǎn)火源,就沒(méi)有初始能量,就不會(huì)發(fā)生爆炸。8種點(diǎn)火源:

電火花:加熱裝置,繼電器接點(diǎn)處,電弧等;

靜電火花:靜電積蓄后放電;

高溫表面:

熱輻射:

沖擊和摩擦:

外來(lái)雜物:

明火:自然著火:

粉塵爆炸預(yù)防——防止點(diǎn)火源產(chǎn)生沒(méi)有點(diǎn)火源,就沒(méi)有初始能量,就77粉塵爆炸預(yù)防——工藝設(shè)備的防爆要求布置上合理,容易清洗;密封性好,防止粉塵泄漏;強(qiáng)度大。粉塵爆炸預(yù)防——工藝設(shè)備的防爆要求布置上合理,容易清洗;78粉塵爆炸預(yù)防——對(duì)建筑物和構(gòu)件的要求緊湊方便;清除死角;分離式建筑;減少中間接頭和通道;除塵器置于室外。

粉塵爆炸預(yù)防——對(duì)建筑物和構(gòu)件的要求緊湊方便;79粉塵爆炸的防護(hù)防護(hù):一旦發(fā)生爆炸,怎樣控制來(lái)減小危害。1.

泄爆:廣義上講,在爆炸初期階段或爆炸擴(kuò)展時(shí),采取使本來(lái)密閉的裝置暫時(shí)地或持久地往無(wú)危險(xiǎn)方向敞開(kāi)的一切措施。2.

泄壓面積的確定:3.

爆炸遏制:4.防止爆炸的傳播:

粉塵爆炸的防護(hù)防護(hù):一旦發(fā)生爆炸,怎樣控制來(lái)減小危害。80粉塵爆炸的防護(hù)塑料、藥品、橡膠、金屬、食品以及化學(xué)工業(yè)等粉碎作業(yè),爆炸的可能性大。在這種場(chǎng)合,必須將壓力或溫度傳感器設(shè)置在粉碎機(jī)、旋風(fēng)筒、袋式除塵器、貯倉(cāng)等設(shè)備上,如圖粉塵爆炸的防護(hù)塑料、藥品、橡膠、金屬、食品以及化學(xué)工業(yè)等粉碎814.8粉體加工與環(huán)境保護(hù)國(guó)家采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)(GB50155—92)中將粉塵定義為:“由自然力或機(jī)械力產(chǎn)生的,能夠懸浮于空氣中的固體微小顆?!薄?guó)際上將粒徑小于75μm的固體懸浮物定義為粉塵。在通風(fēng)除塵技術(shù)中,一般將1~200μm乃至更大粒徑的固體懸浮物均視為粉塵。粉體加工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量粉塵,粉塵擴(kuò)散到環(huán)境空氣中則造成環(huán)境污染。因此粉體加工過(guò)程中必須重視環(huán)境保護(hù)。4.8粉體加工與環(huán)境保護(hù)國(guó)家采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)(824.8.1粉塵危害粉塵危害人體健康。粉塵的化學(xué)組成及粉塵的粒徑分布對(duì)人體健康有重要的影響;而粉塵的密度、溶解度、荷電性以及放射性等也與粉塵對(duì)人體健康的危害程度密切相關(guān)。粉塵的化學(xué)成分直接影響著對(duì)人體的危害程度,其中粉塵中含游離二氧化硅危害更大。長(zhǎng)期大量吸入含結(jié)晶型游離二氧化硅的粉塵可引起硅肺病。據(jù)估算,進(jìn)入肺腔的粉塵粒度為0.01~0.1μm,其中大部分能被呼出,約10%~50%將沉積下來(lái)。由于生產(chǎn)性粉塵的種類(lèi)和性質(zhì)不同,因而對(duì)機(jī)體引起的危害也不同,一般常引起的疾病有:4.8.1粉塵危害粉塵危害人體健康。粉塵的化學(xué)組成及粉塵的粒834.8.1粉塵危害(1)呼吸系統(tǒng)疾病。塵肺是指由于吸人較高濃度或長(zhǎng)時(shí)間吸入的生產(chǎn)性粉塵而引起的肺組織彌漫性纖維化病變。如硅肺、石棉肺、水泥塵肺、金屬肺等等。長(zhǎng)期吸人游離二氧化硅含量較低的木塵、聚氯乙烯塵、蠶絲塵等也可引起塵肺。(2)其他系統(tǒng)的疾病。接觸生產(chǎn)性粉塵除可引起上述呼吸系統(tǒng)的疾病外,還可引起眼睛及皮膚的病變。如在陽(yáng)光下接觸煤焦油瀝青粉塵時(shí)可引起眼瞼水腫和結(jié)膜炎。粉塵落在皮膚上可堵塞皮脂腺而引起皮膚干燥,繼發(fā)成毛囊炎、膿皮病等。有些礦物性粉塵,如玻璃纖維和礦渣棉粉塵,長(zhǎng)期作用于皮膚可引起皮炎。也有一些腐蝕性和刺激性的粉塵,如鉻、砷、石灰等粉塵,作用于皮膚可引起某些皮膚病變和潰瘍性皮炎。

4.8.1粉塵危害(1)呼吸系統(tǒng)疾病。塵肺是指由于吸人較高濃844.8.1粉塵危害粉塵磨損機(jī)器設(shè)備。含塵氣流在運(yùn)動(dòng)時(shí)與壁面沖撞,產(chǎn)生切削和摩擦,引起磨損。在除塵系統(tǒng)中,中高速的氣流強(qiáng)烈地沖刷著除塵器的內(nèi)壁,使殼體磨損。在一些現(xiàn)代產(chǎn)品,如微型計(jì)算機(jī)、電子儀器、光學(xué)儀器、微型電機(jī)、微型軸承中都特別重視微細(xì)粉塵的沾污和磨損。粉塵影響產(chǎn)品質(zhì)量。粉塵污染不僅影響產(chǎn)品的外觀,還能造成產(chǎn)品質(zhì)量的下降。例如石膏粉產(chǎn)品在生產(chǎn)過(guò)程中被烘爐黑煙污染,不僅外觀受影響,質(zhì)量也要下降。粉塵會(huì)造成經(jīng)濟(jì)損失。粉塵的飛揚(yáng)還會(huì)影響工廠周?chē)r(nóng)作物的生長(zhǎng),造成農(nóng)作物減產(chǎn)。4.8.1粉塵危害粉塵磨損機(jī)器設(shè)備。含塵氣流在運(yùn)動(dòng)時(shí)與壁面沖854.8.2粉塵排放限值我國(guó)于1979年頒布了《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》,環(huán)保法中規(guī)定:“要采取各種預(yù)防性手段和措施,防止環(huán)境問(wèn)題的產(chǎn)生或限制在最小的程度,盡量在生產(chǎn)的過(guò)程中解決環(huán)境問(wèn)題,而不是等環(huán)境污染和資源破壞產(chǎn)生以后再去想辦法治理”?!胺矎氖聦?duì)環(huán)境有影響的建設(shè)項(xiàng)目,都必須執(zhí)行環(huán)境影響報(bào)告書(shū)的審批制度”,“建設(shè)項(xiàng)目的環(huán)境影響報(bào)告書(shū)應(yīng)當(dāng)在可行性研究階段完成”?!皩?duì)環(huán)境有影響的一切基本建設(shè)項(xiàng)目、技術(shù)改造項(xiàng)目和區(qū)域開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目,其中防治污染和生態(tài)破壞的設(shè)施,必須與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投產(chǎn)使用”。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)粉體加工過(guò)

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