粉塵的危害及移動(dòng)式除塵器的分類(lèi)

1粉塵的分類(lèi)：

1，按理化性質(zhì)，粉塵可分為無(wú)機(jī)粉塵(礦物粉塵，如煤，石棉；金屬性粉塵，如鐵，鋅；人工無(wú)機(jī)粉塵，如金剛石，水泥)，有機(jī)粉塵(植物性粉塵，如棉花，亞麻；動(dòng)物性粉塵，如獸毛，羽毛；人工有機(jī)性粉塵，如有機(jī)染料)和混合性粉塵

2，按粉塵危害人體的健康狀況劃分，分為全塵和呼吸性粉塵，全塵：指粉塵采樣時(shí)獲得的包括各種粒徑在內(nèi)的全部粉塵。呼吸性粉塵：指粒徑在5微米以下的微細(xì)塵粒。它能通過(guò)人體上呼吸道進(jìn)入肺泡區(qū)，是導(dǎo)致塵肺病的主要病因，對(duì)人體危害甚大。

3，按礦塵中游離SiO2含量劃分：硅塵：指游離二氧化硅含量在10%以上的粉塵。它是引起矽肺病的主要因素，礦山中的巖塵一般多為硅塵。非硅塵：指游離二氧化硅含量在10%以下的粉塵，如煤礦中的煤塵一般均為非硅塵。

4，按礦塵的存在狀態(tài)劃分：浮游礦塵，指懸浮于空氣中的粉塵，簡(jiǎn)稱(chēng)浮塵。沉積礦塵：指從空氣中沉降下來(lái)的粉塵，簡(jiǎn)稱(chēng)落塵。

5，按粉塵粒徑劃分：粗塵，其粒徑大于40微米，相當(dāng)于一般篩分的最小粒徑，在空氣中極易沉降。細(xì)塵：其粒徑為10~40微米，在明亮的光線下，肉眼可以看到，在靜止空氣中做加速沉降運(yùn)動(dòng)。微塵：其粒徑為0.25~10微米，用光學(xué)顯微鏡可以觀察到，在靜止空氣中作等速沉降運(yùn)動(dòng)。超微塵：其粒徑小于0.25微米，要用電子顯微鏡才能觀察到，在空氣中作擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)。

2、粉塵的密度：包括堆積密度和真密度，堆積密度：也叫表觀密度或松裝密度，是指單位粉塵松裝體積所具有的顆粒物質(zhì)量。真密度：是指單位體積(不包括顆粒之間的空隙，外開(kāi)口及內(nèi)閉孔的體積)的顆粒物質(zhì)量。ρb=ρp(1-ε)  

3、粉塵的分散度：分散度是指粉塵中各種粒徑塵粒的質(zhì)量或數(shù)量所占的比率，按質(zhì)量計(jì)的稱(chēng)為質(zhì)量分散度(即各粒級(jí)塵粒的質(zhì)量占總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù))，按數(shù)量計(jì)的稱(chēng)為數(shù)量分散度(即各粒級(jí)塵粒的顆粒數(shù)占總顆粒數(shù)的百分?jǐn)?shù))。小顆粒所占的百分率大稱(chēng)為分散度高

4、有毒有害氣體的分類(lèi)：按對(duì)人體的傷害作用，有毒有害氣體分為以下五類(lèi)，1，單純窒息性氣體，類(lèi)氣體本身并沒(méi)有毒性，只是隨著它的濃度增加，空氣中氧的含量化相應(yīng)減少，從而使人窒息，如二氧化碳，甲烷和氮?dú)獾取?，化學(xué)窒息性氣體，這類(lèi)氣體隨著呼吸進(jìn)入人體后發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，它與血液中紅血球的結(jié)合能力大于氧與紅血球的結(jié)合能力，從而使人的機(jī)體缺氧而引起窒息，如一氧化碳，氰化氫等，刺激上呼吸道的氣體，此類(lèi)氣體對(duì)鼻，咽喉等有刺激作用而引起炎，如氨，二氧化硫等。4.刺激肺臟的氣體，此類(lèi)氣體強(qiáng)烈刺激肺臟引起肺炎，肺水腫等癥，如光氣，二氧化氮等。5，對(duì)中樞神經(jīng)有損傷的氣體，此類(lèi)氣體進(jìn)入人體后使中樞神經(jīng)麻痹，麻醉，引起中樞神經(jīng)損傷，如汽油等。

5、除塵系統(tǒng)的分類(lèi)：

1，按照除塵系統(tǒng)的規(guī)模和配置特點(diǎn)分類(lèi)(就地除塵系統(tǒng)，分散系統(tǒng)和集中除塵系統(tǒng))2，按照除塵器的種類(lèi)分類(lèi)(干式除塵系統(tǒng)，濕式除塵系統(tǒng))3，按照設(shè)置除塵器的段落分類(lèi)(單段除塵系統(tǒng)，多段除塵系統(tǒng))4，按照除塵器在除塵系統(tǒng)中的位置分類(lèi)(負(fù)壓除塵系統(tǒng)（除塵器在通風(fēng)機(jī)之前），正壓除塵系統(tǒng)（除塵器在通風(fēng)機(jī)之后)

6、集氣罩的基本形式：按流動(dòng)方式分為吸氣罩和吹吸式集氣罩兩類(lèi)。吸氣罩按密閉情況和相對(duì)位置分為(密閉罩，柜式半密閉罩，外部集氣罩) 密閉罩按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為(局部密閉罩，整體密閉罩，大容積密閉罩)  吸式集氣罩：在外部集氣罩的對(duì)面設(shè)置一排或一條縫形吹氣口，它和外部集氣罩結(jié)合起來(lái)稱(chēng)為吹吸式集氣罩。

7、慣性除塵器的工作機(jī)理：在慣性除塵器內(nèi)，主要是使氣流急速轉(zhuǎn)向或沖擊在擋板上再急速轉(zhuǎn)向，其中粉塵顆粒由于慣性效應(yīng)其運(yùn)動(dòng)軌跡與氣流軌跡不同，從而使其與氣流分離。氣流速度越高，這種慣性效應(yīng)就越大，除塵效率也就越高。

8、旋風(fēng)除塵器工作原理：含塵氣流以15~25m/s的高速度從進(jìn)氣口進(jìn)入后，由于受到外圓筒上蓋及內(nèi)圓筒壁的限流，迫使氣流做自上而下的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，通常把這種運(yùn)動(dòng)稱(chēng)為外旋流。在氣流旋轉(zhuǎn)過(guò)程中形成很大的離心力，塵粒在離心力的作用下，逐漸被甩向外壁，并在重力的作用下沿外壁面旋轉(zhuǎn)下落至貯灰箱。旋轉(zhuǎn)下降的外旋流因受到錐體收縮的影響漸漸向中心匯集，下降到一定程度時(shí)，開(kāi)始返回上升，形成一股自下而上的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，一般把這種運(yùn)動(dòng)稱(chēng)為內(nèi)旋流。內(nèi)旋流不含大顆粒粉塵，所以比較干凈，可以經(jīng)內(nèi)筒排至大氣。但是，由于內(nèi)外兩旋轉(zhuǎn)氣流的互相干擾和滲透，容易把沉于底部的粉塵又帶起，其中一部分細(xì)小的粒子又被帶走。為提高除塵效率，在圓錐體下部往往設(shè)置阻氣排塵裝置。

9袋式除塵器的原理：當(dāng)含塵氣體通過(guò)潔凈的濾袋時(shí)，由于濾料本身的網(wǎng)孔較大，大部分微細(xì)粉塵會(huì)隨著氣流從濾袋的網(wǎng)孔中通過(guò)，因此，信用濾袋的除塵效率較低。粗大的塵粒因慣性碰撞、截留、布朗擴(kuò)散、靜電、重力沉降等作用被阻留并在網(wǎng)孔中產(chǎn)生‘架橋’現(xiàn)象，隨著含塵氣體不斷通過(guò)濾袋的纖維間隙，纖維間粉塵‘架橋’現(xiàn)象不斷加強(qiáng)后，一段時(shí)間后，會(huì)在濾袋表面形成粉塵初層，則在以后的除塵過(guò)程中，粉塵初層與氣流粉塵進(jìn)行一系列作用后而形成主要過(guò)濾層，隨著粉塵在濾布上的積累，除塵效率相應(yīng)增加，從而達(dá)到除塵效果。

10濕式除塵器的除塵機(jī)理：在濕式除塵器內(nèi)的水或其他液體與含塵氣體作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，液體介質(zhì)與塵粒間在慣性碰撞，攔截，擴(kuò)散及凝并等效應(yīng)的作用下，塵粒被液體介質(zhì)所捕獲，從而實(shí)現(xiàn)除塵目的。

11文丘里洗滌器工作原理：文丘里管包括收縮段、喉管和擴(kuò)散段。含塵氣體進(jìn)入收縮段后，流速增大，進(jìn)入喉管是達(dá)到最大值。洗滌液從收縮段或喉管加入，氣液兩相間相對(duì)流速很大，液滴在高速氣流下霧化，氣體濕度達(dá)到飽和，塵粒被水濕潤(rùn)。塵粒與液滴或塵粒之間發(fā)生激烈碰撞和凝聚。在擴(kuò)散段，氣液速度減小，壓力回升，以塵粒為凝結(jié)核的凝聚作用加快，凝聚成直徑較大的含塵液滴，進(jìn)而在除霧器內(nèi)被捕集。

12靜電除塵器的工作原理：主要包括電暈放電、塵粒荷電、帶電粒子在電場(chǎng)中的遷移和捕集、粉塵清除四個(gè)基本過(guò)程。電暈放電，在非均勻電場(chǎng)中，直流電壓足夠大時(shí)，氣體中的自由電子杯加速隨機(jī)碰撞使氣體中性分子電離形成新的自由電子和正離子，新的自由電子和正離子被加速與中性分子碰撞電離，產(chǎn)生大量的離子，隨即引起塵粒荷電（電場(chǎng)荷電-大于1nm，擴(kuò)散荷電-小于0.4um），電場(chǎng)荷電和擴(kuò)散荷電的綜合作用主要適用于中間粒徑范圍的粒子，粒子的捕集是電極間產(chǎn)生不均勻電廠，氣體被電離，接著粉塵荷電，在電場(chǎng)力作用下達(dá)到集塵極，最后通過(guò)清灰裝置粉塵震落至灰斗，粉塵清除。靜電除塵器一般用電磁振打或錘式振打清灰，電暈級(jí)一般用機(jī)械振動(dòng)來(lái)青灰。

影響靜電除塵器性能的主要因素：1.煙塵性質(zhì)：①粉塵特性（a比電阻影響：α低比電阻粉塵不適用。高比電阻粉塵適用，比電阻越高除塵率越高。b粒徑直徑約高除塵效率越大，除塵效率max之后，粒徑增大，效率變低。堆積密度小的粉塵，效率低，粘附力大，效率低。）②煙氣性質(zhì)（煙氣濕度大效率大。溫度大效率低，成分不同，荷載體遷移不同，煙氣成分對(duì)負(fù)電暈放電有很大影響，煙氣壓力大，放電電壓增大。煙氣含塵濃度在一定范圍內(nèi)，可凈化，超出范圍，效率降低）2.設(shè)備狀況①設(shè)備的安裝質(zhì)量：電極線粗細(xì)不勻尖刺不平卷邊會(huì)降低效率②氣流分 部，氣流速度低，效率高，反之則反。3操作條件①氣流速度同上②振打清灰：其他清灰方式比如凸輪振打電磁振打均會(huì)降低③二次揚(yáng)塵會(huì)降低除塵效率

預(yù)防煤塵爆炸的技術(shù)措施主要包括三個(gè)方面：a.減、降塵措施；每層注水（短孔注水2-3.5m，深孔注水5-25m長(zhǎng)孔注水斜于工作面孔長(zhǎng)30-100m巷道鉆孔注水）b.防止煤塵引燃措施；消滅引爆火源（清除井下明火，爆破火焰，電氣失爆、其他火源、防止瓦斯引燃）c.限制煤塵爆炸范圍擴(kuò)大：清除落灰散布巖粉，設(shè)置巖粉棚，設(shè)置水棚，設(shè)置自動(dòng)隔爆棚。

煤層注水方式：短孔注水：在回采工作面垂直煤壁或與煤壁斜交打鉆孔注水，注水孔長(zhǎng)度一般為2～3.5m。長(zhǎng)孔注水：從回采工作面的運(yùn)輸巷或回風(fēng)巷，沿煤層傾斜方向平行于工作面打上向孔或下向孔注水，孔長(zhǎng)30～100m；巷道鉆孔注水：由上鄰近煤層的巷道向下煤層打鉆注水或由底板巷道向煤層打鉆注水。

煤塵爆炸機(jī)理及過(guò)程主要表現(xiàn)在以下方面：a懸浮的煤塵在高溫?zé)嵩吹淖饔孟卤桓绅s成可燃性氣體。b.可燃性氣體與空氣混合而燃燒。c燃燒放出熱量，傳給附近懸浮的煤塵，使燃燒循環(huán)的進(jìn)行下去，其反應(yīng)速度越來(lái)越快。通過(guò)劇烈燃燒，最后形成爆炸。

煤塵爆炸必須同時(shí)具備三個(gè)條件：a.煤塵必須懸浮于空氣中，并達(dá)到一定的濃度；b.一般說(shuō)來(lái)，煤塵爆炸的下限濃度為30～50g/m3，上限濃度為1000～2000g/m3。C.存在能引燃煤塵爆炸的高溫?zé)嵩?br/>

除塵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：1.繪制通風(fēng)系統(tǒng)軸測(cè)圖，對(duì)各管道標(biāo)號(hào)并注上各管段流量和長(zhǎng)度（Q、D不變?yōu)橐粋€(gè)管段，由遠(yuǎn)到近編號(hào)）管段長(zhǎng)度按關(guān)鍵中心線的長(zhǎng)度計(jì)算，不扣除管件本身長(zhǎng)度。2選擇計(jì)算環(huán)路（一般從長(zhǎng)的管段開(kāi)始計(jì)算）即最不利管段3選擇流速（根據(jù)情況地點(diǎn)來(lái)選取最低風(fēng)速）4計(jì)算管徑和摩擦阻力5計(jì)算局部阻力和除塵設(shè)備阻力6并聯(lián)管路阻力平衡計(jì)算與管徑7.除塵系統(tǒng)總阻力和總風(fēng)量8選擇通風(fēng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)