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什麽是粉塵,又該如何檢測空氣中的粉塵濃度

粉塵是指懸浮在空氣中的固體顆粒物,定義尺寸粒徑小於75um(微米)

別名:灰塵,塵埃,煙塵,粉末。

在大氣汙染控制中,根據大氣中粉塵微粒的大小可分為:

飄塵,系指大氣中粒徑小於10μm的固體微粒,它能較長期地在大氣中漂浮,有時也稱為浮遊粉塵。也被稱為可吸入顆粒物,英文縮寫為PM10。

降塵,系指大氣中粒徑大於10μm的固體微粒,在重力作用下,它可在較短的時間內沈降到地面。

總懸浮微粒,系指大氣中粒徑小於100μm的所有固體微粒。也被稱為總懸浮顆粒物,英文縮寫為TSP。

粉塵的產生:

1、粉塵:因機械過程(破碎、篩分、運輸等)而產生的微細粒子,能在氣體中分散(懸浮)壹定時間的固體粒子,稱為粉塵。粉塵的粒徑範圍很廣,由細至1/10μm到數百微米。

2、煙塵:因物理化學過程而產生的微細固體粒子,稱為煙塵。例如冶煉、燃燒、金屬焊接等過程中,由於升華及冷凝而形成、煙塵的特點是粒度大都比較細,在1μm以下。

3、煙霧:燃燒草料、木柴、油、煤等生成的黑煙,稱為煙霧。煙霧粒徑很細,甚至在0.5μm以下。

4、粉末:工藝生產中的粉料,稱為粉末。

按其性質壹般分為以下幾類:

1、無機粉塵:礦物性粉塵,如石英、石棉、滑石、煤等;金屬性粉塵,如鐵、錫、鋁、錳、鉛、鋅等;人工無機粉塵,如金剛砂、水泥、玻璃纖維等。

2、有機粉塵:動物性粉塵,如毛、絲、骨質等;植物性粉塵,如棉、麻、草、甘蔗、谷物、木、茶等;人工有機粉塵,如有機農藥、有機染料、合成樹脂、合成橡膠。合成纖維等。

3、混合性粉塵是上述各類粉塵,以二種以上物質混合形成的粉塵,在生產中這種粉塵最多見。

粉塵爆炸:

粉塵和其他物質壹樣具有壹定能量。由於粉塵的粒徑小,表面積大,從而其表面能也增大。粉塵與空氣混合,能形成可燃的混合氣體,若遇明火或高溫物體,極易著火,傾刻間完成燃燒過程,釋放大量熱能,使燃燒氣體驟然升高,體積猛烈膨脹,形成很高的膨脹壓力。

燃燒後的粉塵,氧化反應十分迅速,它產生的熱量能很快傳遞給相鄰粉塵,從而引起壹系列連鎖反應。粉塵發生爆炸必須具備壹定的條件,歸納如下:

(1)粒徑大小—顆粒越小越易燃燒,爆炸也越強烈。粒徑在200 μm以下,且分散度較大時,易於在空中飄浮,吸熱快,容易著火。粒徑超過500μm,其中並含有壹定數量的大顆粒則不易起爆。

(2)化學成分——有機物粉塵中若含有(有機酸)COOH,羥基OH,氨基NH2,的基團時,發生爆炸的危險性較大;含鹵素和鉀,鈉的粉塵,爆炸趨勢減弱。

(3)爆炸濃度——在壹個給定容積中,能夠傳播火焰的懸浮粉塵的最小重量稱為爆炸濃度。通常,達到粉塵爆炸濃度的粉塵才會發生爆炸。面粉的爆炸濃度約為15 20 mg/m3;,

(4)空氣濕度——當空氣濕度較大時,親水性粉塵會吸附水份,從而使粉塵難以彌散和著火,傳播火焰的速度也會減小。濕度大的粉塵即使著火,其熱量首先消耗在蒸發粉塵中的水份,然後才用於燃燒過程。粉塵濕度超過30%便不易起爆。

(5)有足夠的點火溫度——粉塵爆炸大都起源於外部明火,如機械撞擊,電焊和切割,靜電火花或電火花,摩擦火花,火柴和高溫體傳熱等。這類火源最低點火溫度為300 500 。

(6)足夠的氧氣——粉塵懸浮環境中需含有足夠維持燃燒的氧氣。

(7)粉塵紊動程度——懸浮在空氣中的粉塵,紊動強度越大,越易吸收空氣中的氧氣而加快其反應速率,從而容易爆炸。

粉塵對人體的危害:

飄逸在大氣中的粉塵往往含有許多有毒成分,如鉻,錳,鎘,鉛,汞,砷等。當人體吸入粉塵後,小於5μm的微粒,極易深入肺部,引起中毒性肺炎或矽肺,有時還會引起肺癌。

長期大量吸入生產性粉塵,可使呼吸道粘膜、氣管、支氣管的纖毛上皮細胞受到損傷,破壞了呼吸道的防禦功能,肺內塵源積累會隨之增加,因此,接塵工人脫離粉塵作業後還可能會患塵肺病,而且會隨著時間的推移病程加深。

1、破壞人體正常的防禦功能。

2、可引起肺部疾病。長期大量吸入粉塵,使肺組織發生彌漫性、進行性纖維組織增生,引起塵肺病,導致呼吸功能嚴重受損而使勞動能力下降或喪失。矽肺是纖維化病變最嚴重、進展最快、危害最大的塵肺。

3、致癌。有些粉塵具有致癌性,如石棉是世界公認的人類致癌物質,石棉塵可引起間皮細胞瘤,可使肺癌的發病率明顯增高。

4、毒性作用。鉛、砷、錳等有毒粉塵,能在支氣管和肺泡壁上被溶解吸收,引起鉛、砷、錳等中毒。

5、局部作用。粉塵堵塞皮脂腺是皮膚幹燥,可引起痤瘡、毛囊炎、膿皮病等;粉塵對角膜的刺激及損傷可導致角膜的感覺喪失,角膜渾濁等改變;粉塵刺激呼吸道粘膜,可引起鼻咽、咽炎、喉炎。

粉塵檢測儀原理:

原理壹 :由光學布局的壹個紅外線發射器和矽探測器組成,通過微電腦激光控制來實現空氣中粉塵等顆粒物的監測。激光散射原理

原理二 :靜電粉塵儀基於靜電交流感應原理,當荷電粉塵顆粒物在經過或碰撞傳感器時,在傳感器上產生感應電動勢,它與實際的粉塵濃度成比例關系,通過智能算法程序,將此信號進行計算,輸出粉塵濃度值。

(β)β射線測塵儀

利用塵粒吸收β射線的原理研制。測塵儀內的放射源產生的β射線通過粉塵粒子,根據粉塵粒子吸收β射線的量與粉塵質量成正比關系計算粉塵濃度。

在線式粉塵檢測儀HNAG1000-PM,適用於各種環境中的粉塵體濃度和泄露實時準確檢測,采用進口激光傳感器和微控制器技術. 響應速度快,測量精度高,穩定性和重復性好等優點. 防爆接線方式適用於各種危險場所, 並兼容各種控制報警器, PLC, DCS等控制系統, 可以同時實現現場報警預警, 4-20mA標準信號輸出,繼電器開關量輸出; 完美顯示各項技術指標和氣體濃度值; 同時具有多種極強的電路保護功能, 有效防止各種人為因素, 不可控因素導致的儀器損壞;

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