粉尘处理制度十篇

粉尘处理制度篇1

【关键词】钢铁企业；铸造车间；粉尘处理

0引言

调查显示，2007年全国铸件总量超过了3000万吨，2013年已经超过4000万吨，我国的铸件总量超过了德国、日本和美国的铸件总和，全世界铸件的30％以上都是我国制造的，我国是当之无愧的铸造大国，但是虽然数量占优，但是铸造技术和西方发达国家难以同日而语。数据显示，2006年铸造行业排放粉尘量达到150万吨，超出发达国家粉尘排放量9倍以上。如何运用先进技术处理铸造车间产生的粉尘，构建环境友好型社会，是我们需要研究的重要课题。

1铸造车间粉尘性质分析

一般情况下，不同铸造车间使用的材料、技术工艺、设备都是不同的，产生的粉尘也有差别，所以，了解粉尘特性才能做好粉尘处理工作。按照产生来源划分，铸造粉尘可以分为有机和无机两种。固化剂、树脂、桐油、浇注熔炼设备以及烘干炉窑产生的粉尘一般是有机粉尘，新旧砂、膨胀土粉、煤粉、石墨粉以及废钢、石灰石等炉料产生的粉尘一般是无机粉尘。

铸造粉尘化学特性：长期处于大量铸造粉尘环境中，极易引发硅肺病等其他疾病，因为铸造粉尘的化学成分中含有大量化合态、游离态的二氧化硅(SiO2)。举例来说，测量某钢铁企业铸造车间二氧化硅含量，混砂机处含量平均值约为40.5％，喷砂室内约为64％，感应炉处约为15％；再者，二甲胺、呋喃树脂等在铸造车间内使用的化学制剂，也会对人体健康产生不利影响。

铸造粉尘物理特性：可燃性、荷电阻、分散度等，都是铸造粉尘的物理特性，其中较为重要的是粉尘分散度。从医学角度来说，如果粉尘直径大于10μ，就不会进入人体，对人体不会有太大危害。铸造车间除尘设备的性能需要根据粉尘分散度确定。相对于其他设备产生的粉尘，冲天炉较为特殊，一小部分粉尘直径在2μ以下，大部分粉尘直径在50μ以上，需要使用高效率设备清除直径较小的粉尘。

2铸造粉尘的产生原因

和粉尘性质相似，产生铸造粉尘有化学原因和物理原因，有的是两者兼具。

2.1化学物理过程产生的粉尘

在落沙河浇注过程中会有粉尘产生；熔化炉在熔炼过程中会产生粉尘，不同的设备产生的粉尘量也不同，热风冲天炉融化一吨铁水会产生将近12千克粉尘，冷风冲天炉会产生大约10千克粉尘，感应熔化炉会产生0.5千克左右粉尘，电弧炉产生粉尘量约为10千克；炉前处理同样会产生粉尘，调查显示，电弧炉出钢过程中，产生的粉尘浓度约为5.5千克/立方米，脱硫处理过程中粉尘浓度约为580毫克/每立方米。

2.2机械过程粉尘

使用落锤、切断机、破碎机破碎回炉铁、石灰石或者生铁的过程中，会产生粉尘，破碎每块、粘土和焦炭并进行磨粉的过程中，会产生粉尘；处理粘土、新砂是可能产生粉尘；运输材料、炉料或者在材料进入料斗和料库时，会产生粉尘；使用除芯机和落砂机落纱过程中会产生粉尘，在抛丸室、滚筒中清理逐渐会产生粉尘，使用砂轮机打磨铸件的过程中也会产生粉尘。

3铸造车间粉尘处理技术分析

3.1砂处理系统除尘

砂处理工段具有设备多、工作量大、材料使用量较大的特点，产生的粉尘也相对较多，所以，砂处理系统是铸造车间除尘重点环节。我们可以使用规格为150m2的布袋除尘器，将施风量范围设置为18000m3到30000m3，风压约为2.5千帕到1.9千帕，主风管分为两路，直径为0.68米，上路主风管直径为0.285米和0.52米，上路主风管再分为两条支路，一条支路主管直径为0.42米，采用渐缩式，延伸至卸料处，在每个渐缩处都要设置直径为0.2米并配置直径0.2米蝶阀的支管；另一条支路主管直径为直径0.3米的蝶阀，在需要直线振动筛的情况下，可以将这个阀门打开。

对于下风路的主风管，直径为0.38米，和上风路主风管相似，同样分为两条支路，一条延伸到储砂斗，风管直径为0.285米，另一条延伸到提升机，直径为0.25米。在扬尘点配置直径0.2米的风管和两个直径0.2米的蝶阀，蝶阀在皮带运转时才打开，已达到调节风量的目的。经实际测试，此系统有较好的除尘效果，同时提高了型砂质量，吸出了旧砂中的灰分。

3.2混砂机除尘系统

运用传统的操作进行混砂，在加入旧砂、没饭、膨胀土和白泥的过程中，造成粉尘局部浓度非常大。操作者需要了解碾砂情况，就需要使用风扇鼓风，防止粉尘偏向操作者，这样就会产生更多的粉尘，铸造车间局部粉尘量过大，造成可见度极低。

经过分析，粉尘净化设备阻力、排风罩入口阻力和风管摩擦阻力，是除尘的主要阻力来源。在计算风管总阻力损失时，需要将阻力最大环路或者距离系统最远除尘点的各段风管阻力加起来。举例来说，烟台市某钢铁企业铸造车间的风管总阻力损失约为1千帕，布袋除尘器阻力约为1.2千帕，局部阻力损失约为0.15千帕，则总阻力约为100+15+120-15=2.2千帕。要达到最好的除尘效果，我们选用5A风机和75的布袋除尘器，完全能够满足系统用风量需求，在排风点支管上设置蝶阀，达到调节风量的目的。在混砂操作时，可以在加砂的同时加水，获得最佳的除尘效果。

3.3落砂机除尘

一般情况下，落砂操作为行车调运不脱钩，未达到除尘效果并且不影响操作，可以采用侧吸罩吸尘。采用300m2的布袋除尘器，风压范围为2.4千帕到1.9千帕。主吸风管直径为0.8米，分为两条支路，一条延伸至卸料扬尘点，一条延伸至侧吸罩，实践表明，车间的带尘水汽和热上升气流都能被有效控制。

3.4冲天炉工部除尘

经过技术发展，冲天炉工部基本实现了机械化和自动化，但是向料筒卸料的过程中会有炉料外溢产生粉尘，此处就是扬尘点，为了将粉尘外溢较好的控制住，我们可以设置一台振打式布袋除尘器；冲天炉炉帽处会发生较为严重的粉尘外溢现象，我们可以将炉帽做适当的改进，用与内风帽直径相同的风帽代替大风帽，将管体和两层风帽之间的距离缩短，如果第一层风帽没有将粉尘阻挡住，第二层风帽可以继续阻挡，实践表明，铸造车间冲天炉附近基本不再有灰尘外溢。

4结束语

综上，首先简单介绍了铸造车间粉尘的性质，然后分析了铸造车间生产过程中产生粉尘的原因，最后针对铸造车间粉尘问题，提出了具体的改造技术和解决措施。

【参考文献】

［1］魏训成．铸造车间型砂处理中的环保除尘[J].金属加工:热加工，2010(09):45.

粉尘处理制度篇2

关键词：无组织粉尘；PLC；远程监控；数据分析处理

中图分类号：TD564 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）11-0034-02

0 引言

无组织粉尘排放存在于工业生产过程中很多环节，排放形式多种多样，且随机排放，所以很难准确定位排放源并治理[1]。而本研究涉及的远程监控系统可以实现对一定范围内粉尘排放的在线实时监控，通过数据分析处理可有效缩小排放源的排查范围，为粉尘治理提供强有力的决策依据。

1 监控系统结构组成

无组织粉尘远程监控系统主要由现场数据采集设备、远程信息传输网络和中央监控平台等三部分组成。监控系统以微处理器为基础，融入分散控制和集中操作管理的基本思想，结合组态软件，构成分布式DCS控制系统，提高系统的稳定性和可靠性。监控系统结构图如图1所示。

1.1 现场数据采集设备

现场数据采集设备主要由供电模块、粉尘浓度传感器、气象信息传感器、显示终端和数据传输单元等组成，集中设计，便于现场安装使用维护。

粉尘浓度传感器是其中最为核心的部件，可直接测量空气中的粉尘颗粒物质浓度，由采样头、检测装置及微处理器组成，利用激光散射原理对粉尘进行检测，具有测量准确可靠、检测灵敏度高和性能稳定等特点。

气象信息传感器做为辅助设备，可自动监测现场及周边环境的风向、风速和温湿度等信息，数据及时上传到控制单元，供后续工艺流程控制策略编制使用[2]。

1.2 远程信息传输网络

远程信息传输网络是实现远程监控的关键环节，负责把现场数据准确、快速、及时的传输到中央监控中心，主要采用串口通讯和以太网相结合的通讯方式。

粉尘采集设备与控制单元之间采用串口通讯方式，总线标准是RS-485通讯协议，采用主从式结构，通讯最大传输距离可达1000米以上，采用平衡发送和差分接收模式，抗干扰性好。现场控制单元与远程监控终端是以太网通讯方式，采用以集线器和交换机为核心的星型网络结构，管理方便，易于扩展，通过双绞线将局域网中各台主机连接到核心环节上，满足远程监控系统信息传输的要求。

现场控制单元配置可编程控制器（PLC）用于组建通讯网络，是现场监测设备与中央监控平台进行数据交换的桥梁。选用西门子S7-200 Smart PLC，该CPU模块本体集成1个以太网接口和1个RS-485接口。以太网通过交换机与多台以太网设备进行通讯，实现数据的快速交互，可满足设备之间的通讯要求；串口通讯支持Modbus-RTU、PPI和自由口通讯等多种协议，便于现场设备组网使用。

1.3 中央监控平台

无组织粉尘呈动态时空分布，监控平台需要对场所内的粉尘数据进行实时监测、分类和汇总，形成大型数据库，高效完成监测数据的归档和数据检索与可视化服务。

监控平台主要有硬件和软件两部分组成，硬件系统配置专业服务器、数据转换器和液晶显示终端，软件系统主要是用于数据终端界面设计开发的组态软件。

2 监控系统关键技术

2.1 可视化控制软件

监控终端属于人机交互平台，操作人员不仅可以实时监控现场粉尘排放情况，以及设备运行状况，还可以对现场抑尘设备进行远程操作[3]。

可视化组态控制软件选用组态王KingView7.5版本的开发软件，深度融合信息化和工业化，支持多种协议数据采集，内置脚本，便于设计者开发使用。监控软件具有运行高效、内容丰富的图形系统，可以绘制实时和历史趋势分析图表和报表，内置功能丰富的报警系统，能够按要求及时发送预警和报警信息。

2.2 数据分析与处理

中央监控平台基于现场监测点反馈的实时数据和自身存储的海量历史数据，挖掘监测指标的时变规律和关联协同趋势，研究监测数据智能化异常判定准则，结合现场无组织粉尘污染特色，对于潜在的环境风险进行早期预警。

组态软件应用数据库、统计分析、模型计算、规划管理等功能模块。在存储海量历史数据的基础上，通过编制程序，可以在监控中心计算机上根据查询条件调出所需的数据，将所搜集的数据利用非线性回归、多元回归分析、时间序列分析等统计学方法进行处理，以曲线、直方图或者趋势图等形式将数据可视化，还可利用支持向量机、神经网络等智能算法，通过对大量实时数据的学习，建立粉尘无组织排放预测模型，对现场粉尘污染程度及扩散进行及时预测，实现粉尘污染程度的预测、抽样与动态模拟等功能，为工业园区的粉尘污染防控提供参考。

3 O控系统工程应用

无组织粉尘排放存在于散料生产、加工、运输和装卸等各个环节，对此抑制无组织粉尘的关键技术之一是干雾抑尘技术，该技术是通过高压离子雾化和超声波雾化，可产生1μm～100μm的超细干雾，当干雾颗粒和粉尘颗粒大小相近时，粉尘经过雾池，水雾与粉尘碰撞、粘合聚焦变大，形成粉尘团，团聚物不断变大变重，直至自然沉降，从而达到消除粉尘的效果[4，5]。

公司秉承从污染源头治理无组织粉尘排放的治理理念，凭借监控系统的数据优势，结和公司自主研制的微米级干雾抑尘装置和远程射雾器等抑尘设备，针对各种煤场、露天堆料场等开放环境和物料粉碎、筛分、输送、装卸等无组织源封闭及半封闭场所粉尘污染治理效果显著，综合抑尘效果可达到95%以上。产品已广泛应用于堆场、电厂、港口、煤矿、钢铁、化工、城市环卫等行业，并与神华集团、大唐集团、首钢集团和中国黄金等大型企业建立了长期稳定的合作关系。

4 结语

远程监控系统使现场粉尘治理措施做到有的放矢，达到对无组织粉尘源头准确定位、快速治理的效果，对无组织粉尘排放的治理具有重要的工程实践意义。

参考文献

[1]牛占宇.钢厂无组织粉尘治理措施探讨[J].黑龙江科技信息，2016（22）.

[2]李亮报.煤矿井下粉尘在线监控系统研究[D].山东科技大学，2008：3-6.

[3]刘生玉，赵彤宇.井下粉尘自动监测和高效治理技术的研究和应用[J].煤矿安全，2009，40（8）：66-67.

粉尘处理制度篇3

关键词：防尘系统防尘水源防尘方式

中图分类号：TU74文献标识码： A

一、 采煤工作面粉尘的治理

采煤工作面是煤矿产尘量最大的作业场所，为了搞好采煤工作面粉尘的防治，有效降低其粉尘浓度，必须针对采煤工作面的不同尘源采取相应的防治措施，以达到对粉尘治理的目的。

（一）16122综采工作面防尘系统概述

①针对16122综采工作面采煤机滚筒割煤尘特点及工作面生产条件，确定采用采煤机含尘气流控制及喷雾降尘技术对采煤机割煤时产生的粉尘进行治理

②采煤机尘源智能跟踪降尘对实现对16122综采工作面采煤机滚筒割煤尘源的自动跟踪喷雾，保证采煤机前、后滚筒及下风流始终处于高压喷雾的控制范围之内。

③利用液压支架自动喷雾降尘技术在综采工作面实现降架、移架推溜过程中喷雾降尘的自动化控制。

④采用粉尘浓度超限喷雾降尘装置实现对综采工作面回风粉尘浓度监控及粉尘超限断面喷雾。

⑤用触控自动洒水降尘装置，实现运输顺槽、皮带运输巷、转载点的喷雾降尘。

⑥采用定时光控自动洒水装置实现工作面回风巷道的断面喷雾降尘。

（一）防尘水源

一、防尘水源

矿井防尘水源来自地面标高+1850m处的高位水仓，水仓水来源以矿区自来水为主，另一部分为矿井水通过污水处理车间处理后，泵到高位水仓。水源稳定，满足矿井防尘需要量。

二、供水路线

地面静压水仓副井1790石门风井1760回风石门6#回风上山16122回风巷

地面静压水仓副井1790石门风井1760回风石门6#回风上山16122回风巷6#轨道上山16122运输巷

防尘管路每隔50m ，设置一个三通。

（三）防尘方式

1．采煤机含尘气流控制及喷雾降尘系统（高压外喷雾）

16122综采工作面采用采煤机含尘气流控制及喷雾降尘系统对采煤机粉尘进行治理。在采煤机上风流通过顺风高压喷雾形成的控尘雾屏对风流引射和控制，迫使含尘气流紧靠煤壁运动，从而避免了含尘气流污染采煤司机的工作空间和向人行道空间扩散；在下风流侧，喷雾方向朝向滚筒顺风喷雾，喷雾雾流覆盖滚筒，起到湿润煤壁及滚筒，降低粉尘浓度的效果。

采煤机含尘气流控制及喷雾降尘系统组主要由高压喷雾泵站、含尘气流控制装置、高压引射降尘器、过滤器、截止阀、连接管路等组成。其系统布置图如图1,2所示。

图1采煤机含尘气流控制及喷雾降尘系统示意图

图2采煤机含尘气流控制及高压外喷雾系统布置图

需求：1.设备列车3辆

2.电源：电压660/1140VAC；功率125KW；开关2台

3.静压水源

4.KJ16胶管快接用圆头及U型卡需处理，以防对电缆产生损坏

针对传统采煤机喷雾降尘装置及在采煤机上的布置位置的弊端，分别将上风侧控尘装置和下风侧降尘器安装在采煤机前、后摇臂截割电机外侧，并对喷嘴布置优化设计。另铺设一趟KJ16单独管路到电缆夹）

2．采煤机尘源跟踪喷雾降尘系统

KHCG(500)型矿用采煤机尘源跟踪喷雾降尘系统，是根据采煤工作面采煤机的采煤工艺特点开发的智能化采煤机高效自动喷雾降尘系统。系统可实现对采煤机滚筒割煤尘源的自动跟踪喷雾，保证采煤机前、后滚筒及下风流始终处于高压喷雾的控制范围之内，从而实现采煤机的高效喷雾降尘，改善工作面的劳动卫生条件。系统组成

系统由一体电磁阀、主机、红外发射器、电源电缆、通讯电缆、供水管路（高压胶管）、喷雾架及其它必要设备组成。

图3 采煤机尘源跟踪高压喷雾降尘装置连接图系统现场安装及配套

采煤机尘源跟踪喷雾降尘系统设备在支架上的安装布置如图4所示。

图4 采煤机尘源跟踪喷雾降尘系统安装布置图

需求：1.127V电源（可从端头接入独立一路电源，也可利用每个支架上的照明电源）

2.采煤机上引出一路12V直流电源

3. 液压支架移降架高压喷雾降尘系统

系统组成

采用液压支架自动喷雾降尘技术是在综采工作面实现降、移架过程中喷雾降尘的自动控制。液压支架自动喷雾降尘系统主要由液压支架自动控制阀、喷雾架和高压管路、过滤器等组成，其系统布置如图5所示。当液压支架降柱、移架时，喷雾自动打开，没有操作或者升架时喷雾关闭，系统与尘源跟踪系统共用喷雾架实现喷雾。

图5 液压支架自动喷雾降尘系统布置图

4．综采工作面粉尘监测及粉尘超限高压断面喷雾

根据方案设计，采用粉尘浓度超限喷雾降尘装置实现对综采工作面回风粉尘浓度监控及粉尘超限断面喷雾。粉尘浓度超限喷雾及在线监测技术，是通过粉尘浓度传感器与煤矿安全监测系统联网使用，在监控主机上显示各传感器所在位置的粉尘浓度，实现实时在线监测；当监测到粉尘浓度超过设定的某一限值时，系统将对该位置的风流进行喷雾降尘，粉尘浓度低于设定限值时，喷雾自动关闭。通过现场调研结果，结合工作面实际情况，在综采工作面回风巷设备列车后方30米处，利用粉尘超限喷雾降尘装置进行断面喷雾。

系统组成

粉尘浓度超限喷雾降尘系统主要由粉尘浓度传感器、主控制箱、防爆电池阀、光控传感器、高压水质过滤器等组成，系统现场布置安装如图7所示。

图7 粉尘超限喷雾降尘装置安装示意图

需求：1.127V电源

2.静压水源（KJ13）

3.如需实现粉尘浓度数据上传监控系统需要一个分站传感器

5．触控自动洒水降尘装置转载点防尘

根据方案设计采用触控自动洒水降尘装置，实现皮带运输巷、转载点的喷雾降尘。该装置用于输送机上方或转载点时可实现皮带输送机有煤时喷雾，而无煤及皮带输送机停止运转时及时停止喷雾。设备的安装布置地点：16122皮带运输转载点安装2套触控自动洒水降尘装置。

系统组成

装置由矿用自动洒水降尘装置主控箱、隔爆型电磁阀、矿用自动洒水降尘装置用触控传感器和喷嘴四部分组成。其系统布置如图8所示

。

图8触控洒水装置工作流程示意图

需求：1.127V电源

2.静压水源（KJ13）

7. 定时光控自动洒水装置防尘

根据方案设计，采用定时光控自动洒水装置实现运输巷、主要进回风巷道风流净化及断面喷雾降尘。该装置用于采煤工作面进回风巷，湿润巷道，净化风流，改善工作环境，防止粉尘危害，保护工人健康。根据现场调研情况，设备的安装布置地点在16122综采工作面回风巷道2套，分别距离工作面200米与400米左右。

系统组成

粉尘处理制度篇4

【关键词】 工业领域粉尘控制技术运用情况

工业领域的诸多领域都存在严重的粉尘污染，工业粉尘不但污染环境，还会危害粉尘区域内人员的安全及健康，必须对其加以严格治理和控制。依照粉尘性质，可分为有机粉尘、无机粉尘和混合性粉尘三类。我国有治理粉尘危害的丰富经验，并在此基础上形成了“革”、“水”、“密”、“风”、“护”、“管”、“教”和“查”八字方针，这对我国粉尘危害控制有指导性意义。文章就工业领域粉尘控制技术的运用展开论述。

1 概述工业领域粉尘的来源及分类

工业领域的粉尘来源极为广泛，主要为以下几点：一是机械加工或粉碎固体物质所产生的粉尘；二是粉碎、筛分矿石或对岩石钻孔、破碎、爆破所产生的粉尘；三是切削或研磨金属所产生的粉尘；四是化学工业加工处理固体原料时，由物质加热产生的蒸汽或有机物质不完全燃烧产生的烟；五是玻璃、制陶、水泥、耐火材料等工业中进行原料加工产生的粉尘；六是包装、混合、过筛、搬运粉末状物质所产生的粉尘，以及二次扬尘等。

一般而言，粉尘分为三类，一是有机粉尘，如棉、麻、木材、面粉等植物性粉尘，丝、皮毛、骨等动物性粉尘，农药、炸药、人造纤维等人工合成有机粉尘等；二是无机粉尘，有铝、锡、铁等金属性粉尘，煤、石棉、硅石等矿物性粉尘，金刚砂、水泥、玻璃纤维等人工无机粉尘等；三是混合性粉尘，是上述粉尘的混合存在，一般是超过两种的粉尘混合在一起，这是为工业领域最常见的。认清粉尘的来源及所属种类，是治理和控制工业领域粉尘的基础。

2 工业领域粉尘的危害

粉尘的危害是巨大的，主要表现为两类：

首先是健康危害。飘逸于大气中的粉尘往往存在较多有毒成分，如砷、汞、铅、铬、锰、镉等，人体吸入粉尘后，粉尘中小于5μm的微粒易于深入肺部，易于引发中毒性肺炎、矽肺，甚至是肺癌等疾病。沉积于人体肺部的污染物，被溶解后能直接侵入血液，引发血液中毒，即使污染物未被溶解，也能够为人体细胞所吸收，破坏人体的结构细胞。由此可知，粉尘对人体的健康危害是巨大的。除此外，粉尘也能导致植物光合作用受阻或建筑物腐蚀。

其次是爆炸危害。粉尘易于引发爆炸事故，早在风车水磨时代就有磨坊粮食粉尘爆炸事故，到了现代社会，随着工业领域的深入发展，粉尘爆炸事故更是时有发生。如2010年2月24日16时，我国淀粉行业知名企业河北省秦皇岛骊骅淀粉股份有限公司的淀粉4号车间发生粉尘爆炸事故，除厂房设备被毁坏外，也导致19人死亡49人受伤。

3 粉尘控制技术在工业领域的有效运用

粉尘控制技术在工业领域得到了广泛应用，主要表现为如下几个方面：

3.1 喷水降尘技术

此技术是基于重力沉降机理上的一种简单的降尘方法，能够降低作业场所的粉尘浓度，有良好的防尘效果。在喷水降尘的过程中，雾化的水滴经历了四个过程，即惯性碰撞拦截、接触扩散润湿、凝结增重、重力沉降。一般而言，煤层高压注水、矿山湿式凿岩和井下运输喷雾洒水等作业环节都会应用到该项技术。

3.2 化学降尘技术

化学降尘技术对可吸入性颗粒有良好的降尘效果，常用的降尘剂有起泡剂、粉尘凝聚剂和粉尘粘结剂三种。首先是起泡剂，能够在空气和水的混合物中产生大量的干的、化学性质稳定的泡沫，与喷水降尘的作用机理类似，因液相分配良好而有更好的捕获可吸入性颗粒的效果。其次是粉尘凝聚剂，包括粘结剂和保湿剂，有效使用时间更长，但降尘效果还与使用方式、处理对象的物化性质、处理对象的储藏与加工条件等密切相关。此种粉尘控制方法多被用于道路抑尘、煤炭运输及煤炭卸载过程中。最后是粉尘粘结剂，具有类似于乳胶涂料的化学性质，能够在作用对象的表面形成一层稳定的隔水膜，性质与溶液浓度、应用方式和溶液使用量等息息相关，一般能起到24～48h的干燥降尘效果。

3.3 雾化降尘技术

主要涵盖三项技术，一是蒸汽除尘技术，通过高压蒸汽的直接作用，尘源点漂浮的粉尘在水蒸气的作用下，粉尘颗粒比重增大，从而自然降落。蒸汽降尘技术存在诸多优势，如投资少，施工和操作简便，维护方面，除尘效果好，可用于多点除尘，能耗低等。二是喷油降尘技术，粮食及饲料生产、加工及运输过程中会产生粉尘，此类粉尘主要为有机粉尘，容易引发粉尘爆炸事故，使用喷水与蒸汽两种降尘技术都将增加粮食和饲料的含水量，不利于对作用对象的运输、保藏及加工，喷油降尘技术由此产生。以谷物为例，向谷物喷洒一层稀薄的无害矿物油或植物油，油、粉尘及因运输或装卸所产生的再生性粉尘将会吸附于谷物表面，最终形成一种无害的灰尘颗粒。总体而言，喷油降尘技术能起到简便、安全、有效的粉尘控制效果，但也应考虑是否影响到粮食及饲料的后续加工。三是超声波降尘技术，粉尘表面带有电荷，在超声波振动的作用下，粉尘颗粒在惯性作用、筛分作用、电磁力作用和凝聚作用的多重作用下，最终凝聚成微粒团，并从气体中分离开来，从而起到净化空气的作用。

3.4 通风除尘技术

对于具备控制和隔离粉尘源条件的工业领域，可以尝试密闭粉尘源和局部抽风相结合的降尘方式，将含尘空气抽出后经除尘装置处理排入大气中。一般通过密闭吸尘罩、接受式吸尘罩、旁侧吸尘罩或下吸罩等来实现对粉尘源的控制和隔离，通过通风降尘系统达到降尘的目的，常用的降尘设备为重力沉降室、旋风除尘器、湿式除尘器、过滤式除尘器、袋式除尘器和电除尘器等。

4 结语

现阶段，我国工业领域粉尘控制技术已经得到迅速发展，逐渐形成较为完备的技术体系，粉尘控制技术是防止粉尘危害的主要措施，通过减少或消除粉尘的产生或逸散，从而实现达到降低作业环境粉尘浓度的目的。粉尘控制效果的取得，除了贯彻实施粉尘控制技术外，还需要与个人防护措施、卫生保健措施及组织管理措施紧密结合。

参考文献：

[1]吴剑.机械加工过程中粉尘污染危害控制研究[J].科技世界，2012（19）：266-267.

粉尘处理制度篇5

关键词：咖啡初加工粉尘；防治技术；研究分析

1 概述

近年来，随着城市化、工业化进程的加快，很多地区在不利于空气扩散的气象条件下出现了大范围、长时间灰霾天气，灰霾天气是大气污染的一种状态，是人为的环境污染以及选定物理过程和化学过程形成的，灰霾的本质就是细颗粒物污染，灰霾的频发造成城市环境空气质量明显下降，严重影响区域环境空气质量和公众健康。粉尘是悬浮在空气中的固体微粒，细颗粒物对环境空气的影响和对人们的生活环境、人体健康的危害也日益突出，改善大气环境质量已成为当前民众迫切的愿望。咖啡初加工粉尘质轻易漂散，收集处置不当易造成二次污染，随着区域咖啡产业不断发展，对环境空气的影响不容忽视，咖啡初加工粉尘治理成为亟待解决的问题。

2 粉尘对人体健康的影响

粉尘主要是指能相对较长时间悬浮于空气中的固体颗粒物的总称，是一种气溶胶，粉尘可以根据许多特征进行分类，在大气污染控制中，根据粉尘微粒的粒径来分类，不同粒径对对人体健康的危害也是不同的。

大气中粒径小于100μm的所有固体微粒称为总悬浮颗粒物，英文缩写为TSP；粒径大于10μm的固体微粒是降尘，能在重力作用下较短的时间内自然沉降到地面；粒径小于10μm的固体微粒称之为可吸入颗粒物、也称为浮游粉尘和飘尘，能较长期地在大气中漂浮，英文缩写为PM10；粒径小于或等于2.5μm的颗粒物是细颗粒物，英文缩写为PM2.5，PM2.5粒径小，富含有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远，对空气质量和能见度等有重要的影响，因而对人体健康的影响更大，是形成灰霾天气的元凶。

空气是人类赖以生存的物质，粉尘污染对人体健康危害较大。大于10um的粉尘，容易被鼻腔、气管粘液所捕捉并逐渐排出体外；小于10um的粉尘则可深入到气管深部；而小于5um的粉尘则90%可沉积在气管、肺泡上，引起肺泡的冲血反应，长期吸入较高浓度粉尘可引起肺部弥漫性、进行性纤维化为主的全身疾病而导致尘肺病，是一种常见的危害性较大的职业病。

长时间接触或吸入粉尘对皮肤、角膜、粘膜等会产生局部的刺激作用产生一系列的病变，对于呼吸道的危害早期可引起鼻腔粘膜机能的亢进，扩张毛细血管，久而久之便形成过敏性鼻炎、肥大性鼻炎，后期因为粘膜缺乏营养供应则形成萎缩性鼻炎，同时还会形成气管炎及支气管炎、甚至是咽炎、喉炎；皮肤接触粉尘过多造成表面沉积，堵塞毛孔容易形成粉刺、毛囊炎、脓皮病，如含重金属的粉尘浸入皮肤，会出现一些小红点，形成皮疹等。特别是植物性粉尘被容易各种微生物污染附着病原菌，带有芽孢霉菌的发霉的植物性粉尘随呼吸进入肺内，可造成肺霉菌感染，引起农民肺、蔗渣肺尘埃沉着病等，植物性粉尘对人体的危害已越来越受到人们的关注，由其引起的人体临床表现和病理改变的研究正方兴未艾。

3 咖啡初加工粉尘的产生环节

咖啡初加工生产主要是利用先进的加工设备，对已干燥的咖啡豆进行清洁（除石、除杂物）、脱壳、抛光、粒径分级、重力分选，使其成为市场需求的优质商品咖啡豆，并为深加工焙炒精加工生产线提供优质的原料。

粉尘的产生主要在脱壳、分级、分选等生产工段，其加工工艺流程及产排污情况如图1。

4 咖啡初加工粉尘的特性

（1）表面吸附一层空气薄膜，不利于粉尘间或水滴与粉尘间的凝聚。（2）粉尘质量较小，在大气中的停留时间长、输送距离远，影响范围大。（3）细微粉尘由于表面积增大，很容易溶解于人体肺细胞中。（4）容易滋生微生物附着病原菌。（5）咖啡初加工粉尘属植物性粉尘，其质轻，可较长时间悬浮于空气中易漂散，收集处置不当易造成二次污染。

5 咖啡加工粉尘防治方法

粉尘的污染防治通常采取的是综合治理的技术路线，通过源头控制污染物的产生，选用先进合理的机械设备，辅以一定的防尘、除尘设施，采用工程技术措施消除和降低粉尘的污染，也是治本的对策。

主要有四个方面粉尘污染控制技术：一是改进工艺流程生产过程机械化、密闭化、自动化，消除和降低粉尘危害；二是湿式作业减少粉尘的产生；三是不能湿式作业的场所，采用密闭抽风除尘系统，主要包括密闭设备、吸尘罩、通风管、除尘器等几个控制单元收集处理粉尘；四是为了安全起见防止粉尘侵害，当防治、降尘措施难以使粉尘浓度降至国家标准水平以下时，操作工人要佩戴防护眼镜及防尘口罩，以保护眼睛和呼吸器官，防止粉尘侵害。

选择除尘设备是关键技术，除尘设备的选择要考虑粉尘的性质、排放特点及产尘环境控制要求等方面。大型、中型植物性粉尘比重大可以现场及时收集，细型粉尘比重小易造成二扬尘，有效的办法是采用湿法收集设备、布袋吸尘设备或气力集尘装置进行收集处理。湿式除尘器设计简单，稳定可靠，形成沉淀以便清除，袋式除尘器能够回收粉尘，同时可回收一定资源。气力集尘装置属于中效低效除尘器，往往用于多级除尘系统中的初级除尘。

在咖啡粉尘治理方案的制定中，结合咖啡初加工生产中各工段粉尘产污现状，考虑各类除尘设备的性能，其治理方案中由于静电除尘因为设备一次性投资较高，不考虑采用，选择考虑旋风除尘、布袋除尘、湿法除尘三种处理工艺路线进行经济、技术分析，选择出最合理、节省的一种工艺，在此基础进行设计，以达到最佳设计处理效果：

针对咖啡初加工粉尘的特性，结合湿法除尘设备的优势，作者认为湿法除尘工艺较为适宜应用于咖啡初加工粉尘的治理，由于该粉尘属植物性粉尘，其除尘废水和废渣还可通过循环经济的模式，以“减量化、再利用、资源化”为原则，将收尘废水、收集粉尘在厂区内进行综合利用，实现污染物的低排放和零排放，实现社会、经济与环境的可持续发展。

6 结束语

在大气污染防治中应当坚持预防优先、防治结合、综合治理的原则，根据污染物的性质、排放特点及控制标准，制定经济、高效、易运行维护的污染防治措施，提高区域环境空气质量，保障人群健康。

参考文献

[1]马广大，等.大气污染控制工程[M].北京：中国环境科学出社，1986.

粉尘处理制度篇6

人员长期在粉尘污染的环境场所内作业，容易导致呼吸道、皮肤炎症，严重的会引发尘肺病，且难以治愈。虽然大部分工厂中产生扬尘的工序只是一部分，但若任由粉尘在空气中自由扩散，粉尘的危害将蔓延全厂，甚至达到厂外很远的地方。因此，在扬尘工序安装有效的除尘系统，对维护职工权益、提高生产效率、改善生态环境、提高企业形象等，都具有重要的经济效益、社会效益和环保效益。

2粉尘的主要特性及除尘器选用

2.1粉尘主要特性

粉尘特性参数是除尘系统设计和选用的主要依据，参数主要包括密度、粒径分布、比电阻、爆炸性等。

(1)粉尘密度有真密度和容积密度

对重力沉降、旋风分离、袋式除尘等都有一定影响。

(2)粒径分布一般采用质量粒径分布

是影响除尘的主要因素之一。粉尘粒径分布在一定程度上决定了除尘器的选用与系统设计。

(3)粉尘湿润性

是指粉尘被水湿润的难易程度，是选择除尘方式的依据之一。对亲水性粉尘选用湿式除尘方法效果较好，对憎水性粉尘，则不宜选择湿式除尘。

(4)比电阻

比电阻对电除尘效果有重要影响，通常的电除尘适用范围在104~1011Ω.cm。电阻过低容易产生二次扬尘，过高容易形成局部电场，导致除尘效率急速下降。

(5)对于有爆炸性的粉尘

设计除尘系统时应高度重视防爆工作。在除尘器选用、管道系统设计、安装场所选择、电器设备选用等各环节都应注意防爆方面的要求。

2.2常用除尘器的选用

选用除尘器要综合考虑效率、负荷、能耗及经济性等多方面因素。不同的除尘器因工作原理、产品结构的差异，设计时需掌握各自的特点，以达到理想的除尘效果。

(1)重力沉降室具有结构简单、造价低的优点

不足之处是体积大、效率低，主要用于颗粒较大，尤其是一些磨损性强的粉尘。提高重力沉降室效率的途径有：降低气流通过速度；降低沉降室高度；加大长度等。

(2)旋风除尘器在很大程度上克服了重力沉降室的不足

具有结构简单、造价低、体积小、效率较高等优点，在初级除尘方面应用非常广泛；在设计使用时应注意：优化设计结构，适当缩小出口管和加长锥体；保持较高入口流速，一般为12~25m/s；尤其要严格控制底部排灰处结构的严密性，采用固定灰斗漏、双翻板、回转式锁气器等方式，防止漏风二次扬尘。

(3)袋式除尘器具有效率高、粉料回收方便、适应性强等优点

在工业生产中应用广泛，但在温度高、粘性粉尘等工况下不宜采用。设计过程应明确：处理风量、运行温度、清灰方式和滤料种类、过滤速度和过滤面积、清灰制度等。清灰方式是不同袋式除尘器的主要特征，脉冲喷吹式除尘器清灰能力强、允许高风速、压损较小，应用广泛，选用时还应计算其清灰气源消耗量。

(4)喷雾旋风洗涤器、填料塔等湿式除尘器的最大优势

是在于除尘的同时除去有害气体，降低气体温度，因此特别适用于高温、易燃、易爆和有害气体场所。缺点是粉尘会形成淤泥，回收处理较困难。

(5)电除尘器效率高、处理量大、压损小、能耗低

但投资高、设备复杂、占地面积大，使用和维护技术要求较高，限制了它的使用范围。电除尘器受粉尘特性影响大，不适用于微细粉尘，与袋式除尘器有很强的优势互补，采用电袋复合除尘技术，先经过电除尘，再经袋式除尘，可实现低阻、高效、长周期运行，并可达标排放，因此，目前电袋复合除尘器使用越来越广泛。

3除尘系统设计步骤

3.1产尘厂房的布置

厂房布置时应考虑减少粉尘扩散和影响程度，宜将其布置在厂区最小频率风向的上风侧；工艺设备布置时，应尽量将产尘设备集中布置，缩小粉尘扩散区域，便于集中考虑控尘除尘措施。

3.2优化生产工艺，减少产尘量

应避免采用现场破碎原料，尽量选用湿法作业；采用不易扬尘的设备，如密闭输送设备、气力输送系统、密闭粉仓、罐车等；缩短输送距离，减少粉体输送泄漏点。

3.3粉料抑尘处理

尤其是需要进一步破碎、装载、运输的粉料，要对粉料进行抑尘处理。常用的方法有：物料喷水湿润促进粉尘粘结；采用机械设备压球、造粒；喷雾降尘；可根据工程特点选用湿润剂减尘降尘、泡沫降尘、荷电喷雾降尘、静电控尘等方法。

3.4除尘通风系统设计要点除尘通风系统设计主要包括风罩、风管、除尘器、风机等部分

(1)风罩设计

在主要扬尘点设置密闭局部风罩，是减少扬尘的关键措施，若扬尘设备无法全密闭，应尽可能缩小开口面积，并尽量只在单侧开孔。同时罩内维持微负压，确保缝隙及无法密闭的开孔有一定吸入风速。吸风口的设置应尽量减少粉尘吸入系统，不应设在含尘高或飞溅区内，根据粉尘粗细与扬尘特点，选用合适的吸风速度，不应过大。

(2)风管设计

风管应设定合理的风量、风速并采用有利于排尘的敷设方式。风量应统计全部同时工作风口的风量，附加15%~20%非同时工作风口的风量；除尘器前的风管应尽可能缩短，采用垂直或大于45°角倾斜布置，直管段应尽量短并设清扫口，同时不低于最小风速；支管的三通尽量以15~30°角斜接，确保顺风流畅无积尘死角；支管管径应考虑风口的压力平衡，必要时可设置调节阀以平衡风量，在粉尘容易沉积的地方设置清扫口。

(3)除尘器的选用

应根据粉尘特性选用，同时考虑经济性、环保等因素；一个系统可选用几个不同类型的除尘器，提高效率，降低成本，如可先经过简单的重力、惯性除尘部件或设备，再经过旋风除尘器，最后由填料塔、袋式除尘、电除尘等高效除尘器把关。

(4)仪表与自控

要保证系统的高效运行，还应为系统调试和长期运行设置必要的检测条件，如测压测温点、测速口。除尘设备重要参数的在线监测、袋式除尘器自动反吹控制等。

(5)其他

粉尘处理制度篇7

关键词:自适应测量;粉尘浓度;测量范围;总悬浮颗粒物

中图分类号:TP29文献标识码:A

文章编号:1004-373X(2010)01-120-03

Design of Air Dust Measuring Instrument with Adaptive Measurement

JI Jingjing,ZOU Lixin,TANG Rongsheng,XU Tingting

(Physical Science & Technology College,Soochow University,Suzhou,215006,China)

Abstract:The design of air dust measuring instrument with adaptive measurement function is realized through combining hardware with software.It′s proved that this method effectively enhances the measuring range,especially in high-density dust environment,by comparing with traditional method.This method improves accuracy and precision as much as 0.01~20 mg/m3.

Keywords:adaptive measurement;dust thickness;measuring range;TSP

0 引 言

粉尘即空气中的悬浮颗粒物,其大小在0.01～20 μm范围内。环境保护部门将空气动力学当量直径大于10 μm 的悬浮颗粒称为可见粉尘,它们在静止空气中会快速沉降;空气动力学当量直径小于等于10 μm的悬浮颗粒称为可吸入颗粒物;空气动力学当量直径小于等于7.07 μm 的颗粒物称为呼吸性颗粒[1,2]。

随着国民经济的快速发展,粉尘污染越来越严重。目前我国大气呈煤烟型污染,许多城市空气中的总悬浮颗粒物(TSP)长期居高不下,与世界卫生组织所给的空气质量标准相差甚远[2]。粉尘对人类危害极大,尤其是小粒径颗粒物,因为小粒径颗粒物能长时间飘浮在大气中,难以沉降到地面,易进入人体呼吸道,且粒径越小,在人体呼吸道中的沉降位置越深,危害就越大。因此粉尘浓度的测量在环境保护领域中具有十分重要的意义[3,4],是迫切需要解决的问题。

测量粉尘浓度的方法各式各样,大致有两种类型:基于取样的方法进行测量(如滤膜称重法)和基于非取样的方法进行测量(如光散射法)。近年来国内外均采用光散射原理进行粉尘浓度测量,该测量方法可以实时在线测量,直接获取测量结果,并可以实现数据存储、数据输出、自动测量、通信等功能;体积小、重量轻、操作简便、稳定性高、可靠性高也是该类仪器的明显优点[5,6]。

1 光学粉尘测量仪的工作原理与硬件组成

理论和实验研究表明,在粉尘性质一定的条件下,粉尘的散射光强度与其质量浓度成某种比例关系。粉尘浓度测量仪正是依据这一理论进行设计,它以悬浮颗粒物(粉尘)在光束中产生的光散射现象为原理,直接准确测量空气中悬浮颗粒物的相对质量浓度[7-11]。根据光散射原理,当尘埃颗粒的半径r小于光的波长λ时满足式(1):

Iθ=9π2Hcos2θR2λ4ε-ε0ε+2ε0ε20ε2NV2I0(1)

式中:V=(4/3)πr3;N为单位体积内的粒子数;ε为空气中的介电常数;ε0为真空中的介电常数;θ为散射角;R为光敏感区到光电转换器的距离;r为粒子的半径;I0为入射光强;λ为光源的波长;H为与测量系统几何尺寸有关的一个常数。

显然,在某一测量系统中λ,ε,ε0,θ,R,H,I0可以认为是常数,由于进行质量浓度测量时,尘埃颗粒是数颗一起通过光敏感区,因此在入射光强保持不变的情况下,散射光强Iθ与V,N相关。

光学粉尘测量仪主要由光学传感器、信号调理单元、模数转换单元、微机控制、通信接口、气路系统、电源系统等组成。其总体硬件结构如图1所示。

图1 测量仪的总体结构图

粉尘浓度测量的工作过程如下:

(1) 测量开始由气泵将被测空气抽入光学传感器。光学传感器由照明系统、散射光收集系统组成,这两个系统的轴线与采样气流的轴线相互垂直,交点周围的一个小区域是测量系统的光敏感区,它是粉尘流过时得到照明并产生散射光的位置。半导体激光器发出的光波穿过具有粉尘的被测区域后,光电二极管将散射光信号转换成电信号。

(2) 光电转换后的信号极其微弱,因此需通过信号调理电路对获得的信号进行处理和放大,以满足A/D转换接口的需要。

(3) 信号经A/D转换器转换后,送微处理器。

(4) 微处理器对采集到的数据实时进行计算,并自动生成当前粉尘浓度值,同时将数据进行存储、显示,根据需要对测量结果进行打印或将数据传送至PC机。

2 自适应测量功能

粉尘测量仪的光电转换电路和信号调理电路如图2所示,其中运算放大器1为前置放大,功能是完成I/V转换,并将信号放大。运算放大器2完成信号调理和放大。由于粉尘测量仪的测量范围很宽,一般为0.01～20 mg/m3,在这样宽范围内保持测量数据的线性和准确,使用常规的放大电路是较为困难的。这是因为要保证在极低浓度时测量准确,必然要将放大器设计成很高的增益,然而当粉尘浓度达到3 mg/m3时,放大器几乎达到饱和,因此按常规设计方案不能满足0.01～20 mg/m3的测量范围。为此,设计了一个硬件和软件相结合,能完成自适应测量功能的信号调理电路,如图3所示。

图3电路是一个8选1程控放大器,放大器的放大倍率通过程序控制可分为1,2,4,5,10,20,30,50,自适应测量功能的实现如下:当仪器进入测量微处理器发出控制命令,使程控放大器处于放大倍率50状态,读取数据后判断程控放大器是否处于最佳的工作状态,若发现溢出或不在最佳的工作状态,则改变程控放大器的放大倍率,使其进入最佳的工作状态,为了使测量数据统一,可以通过软件进行修正。测量控制软件的流程如图4所示。

图2 光电转换电路和信号调理电路

图3 完成自适应测量功能的信号调理电路

图4 测量控制软件的流程

3 实测数据与分析

测试采用了粉尘发雾装置产生粉尘与空气的混合气体,用同一根管道分别送入具有自适应测量功能和常规的放大电路的两种仪器进行测量,每种仪器各用2台,分A组和B组。图5(a)和(b)是A组和B组测试数据的对比曲线。

由于实验测得的是一些离散的数据点,为了更好地分析数据,找出其内在的规律性,利用这些离散的数据点,运用最小二乘法进行曲线的拟合并绘制出曲线拟合图,这些用Matlab实现。生成的曲线拟合图如图6所示。

图5 测试数据示意图

图6 两组数据的最小二乘法拟合曲线

4 结 语

测试结果表明,采用常规放大电路的仪器在粉尘浓度为3 mg/m3时就进入饱和状态,无法测量粉尘浓度大于3 mg/m3的数据。而采用具有自适应测量功能的仪器在粉尘浓度为10 mg/m3时还具有较好的线性,证明该方法有效地扩大了测量范围,特别是在测量高浓度粉尘的情况下,明显提高了测量的准确性和测试精度,通过对空气的实际测量,具有自适应测量功能的仪器达到了0.01～20 mg/m3的测量范围。

参考文献

[1]GB3095-1996.环境空气质量标准[S].

[2]GB9663～GB9673-96.公共场所卫生标准[S].

[3]徐如瑜,谢利利,田贻丽.微尘浓度测量仪的研究[J].仪器仪表学报,2004,25(4):187-189.

[4]邹丽新,季晶晶,汤荣生.基于光散射的小型便携式粉尘测量仪的研制[J].大气与环境光学学报,2008,3(5):354-356.

[5]GB9802-88.空气质量总悬浮微粒的测定重量法[S].

[6]GB6921-86.大气飘尘浓度测定方法[S].

[7]Borhren C F,Hufm D R.Absorption and Scattering of Light by Small Particles[M].New York:Wiley,1983.

[8]Sun Guozheng,Sun Qiang,Ren Zhibin.Analysis of the Radius of Microsphere Particles Based on Mie Scattering Theory[J].Infrared and Laser Engineering,2005,34(4):497-498.

[9]孙国正,孙强,任智斌.基于Mie散射理论的微球体颗粒半径分析[J].红外与激光工程,2005,34(4):497-498.

粉尘处理制度篇8

关键词：综合原料场；粉尘危害；环境污染；除尘系统；洒水抑尘

前言

原料场是钢铁厂完成生产任务最基础、最关键的环节之一，功能完备，工艺先进的综合原料场是当今钢铁厂原料准备的发展方向[1]。随着钢铁工业的发展，企业规模不断扩大，需要的原料大幅度增加，加之循环经济在实际生产中的应用，原料准备工序越来越受到重视，更多的企业改造并建设了集中处理原料的原料场，采用新工艺、新技术和新设备，开展以精料为中心的原料准备和加工处理作业，从而提高生产作业率，减少原料倒运次数，减少物料消耗，提高原料质量，实现精料方针，减少粉尘排放，改善周边环境[2]。

1 综合原料场主要技术方案

本综合原料场所有物料均采用汽车进料。通过汽车受料槽接受含铁原料、燃料（焦粉）、熔剂（生石灰、石灰石、白云石）等，经槽下给料设备、带式输送机输送至一次料场堆存，各种含铁粉矿经混匀加工后送至向烧结车间，改善烧结、炼铁的原料条件。料场年处理量为2595万t，其中：年进料量：613万t，年堆料量：613万t，年混匀量：335万t；年供料量：1034万t。

综合原料场主要由受卸设施、一次料场、混匀设施、供料设施等组成。

2 粉尘污染及危害

本综合原料场涉及到的含铁原料、燃料、熔剂等物料在装卸、堆放、输送过程中，因产生落差或在外界风的作用下，均会产生粉尘，具有尘源点多、粉尘浓度高、各类粉尘混杂等特点，这些粉尘给岗位职工的身心健康造成影响，并会造成环境污染，同时也会导致原燃料的大量风蚀，给企业带来一定的经济损失。

2.1 含铁原料

含铁原料主要由烧结精矿、氧化铁皮和杂料组成。含铁原料的主要组分为TFe、FeO，另含有微量结晶SiO2≤5.0%，其游离SiO2含量

2.2 焦粉

焦粉的粒度为0～10mm，焦粉中游离SiO2

2.3 熔剂

白云石、生石灰（氧化钙）和石灰石作为熔剂，粒度为0～3mm。白云石属于金属镁和金属钙的碳酸盐；生石灰及石灰石属金属钙的氧化物，上述溶剂组分中都有少量游离微结晶型SiO2，含量2.5～5.5%，游离SiO2含量

3 预防粉尘污染及危害的主要措施

针对本综合原料场的粉尘污染，采取以下防护措施。

（1）原、燃料在转运过程中的扬尘点采用密闭抽风除尘系统。根据工艺要求，结合总图布置和各种粉尘的特点，合理科学的配置除尘系统，本工程共设置4个除尘系统见表1。

各除尘系统气体含尘浓度8～10g/m3，粉尘主要成分：原料矿粉。各除尘系统均采用脉冲布袋除尘器净化处理，除尘效率>99.9%，各点含尘气体经脉冲布袋除尘器净化后，由风机抽出经烟囱排至大气，排放浓度≤50mg/Nm3。排气筒高度除CC-1除尘系统为45m外，其余系统均为35m，粉尘排放浓度、排放速率均符合《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）[3]二级标准要求。除尘器收集下的粉尘，经加湿机加湿，由汽车运至料场参与配料。

（2）岗位粉尘控制措施：为确保各工艺作业场所内粉尘浓度≤10mg/Nm3（扣除相对于背景浓度值），所有产尘设施均采取除尘措施，采用科学、合理的除尘风量和除尘管路的布置；采用科学合理的气流组织的吸尘罩；在各物料转运点、设备产尘点设置密闭性好的栏板罩和密闭罩等一系列有效措施，采用机械负压抽风，严格控制粉尘外逸，使作业场所的岗位粉尘浓度符合标准要求。

（3）带式输送机转运站和通廊采用喷洒水清扫地坪；贮料场等处采用喷洒水抑尘；所有污水集中处理后达标排放。

（4）地下带式输送机通廊、地下料槽等地下设施设置机械通风装置。

（5）为保证通风除尘设施正常运行，加强对场内各通风除尘系统的管理，每班配备专职工作人员，对全厂除尘设施进行巡回检查，发现问题及时修理。

（6）从产尘设备不严密处或开放性尘源逸散到空间中的粉尘最终将沉积于地面、墙壁、设备和建筑构件上，形成二次尘源，定期清除这些积尘防止二次扬尘危害。

（7）个人防护：综合原料场装卸机械司机、混匀岗位和带式输送机等岗位作业人员采取个人防护措施是防止粉尘危害的必要措施，如配备防尘口罩、防尘帽、防尘工作服等。

通过以上治理措施，可以减少本料场粉尘的无组织排放，各岗位粉尘浓度得到控制，最大限度地减少综合原料场的粉尘污染，改善了工人的作业环境。

4 结束语

本项目针对粉尘危害采取完善的防护措施：原、燃料在转运中扬尘点采用密闭抽风除尘；带式输送机转运站和通廊采用喷洒水清扫地坪；贮料场等处采用喷洒水抑尘；地下设施设机械通风装置；定期清除积尘。除尘设施满足国家和钢铁行业对环保的要求，各项指标满足国家标准要求。在生产运行中采纳、落实这些防护措施，能够最大限度地减少粉尘污染，控制粉尘危害，为员工创造良好的工作环境。

参考文献

[1]种道溪.钢铁企业应重视原料场的管理[J].冶金管理，1991（5）.

粉尘处理制度篇9

关键词 后散射；烟尘浓度；在线监测

中图分类号：O439 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）12-0016-02

目前国内外采用光学法测量粉尘浓度的传感器主要有光透射法和散射法两种，光透射法有一定局限性首先是安装要求比较高安装在工业烟囱上的时候发射端和接收端开孔必须足够同轴，否则接收端接收到的光强会受到影响，烟囱震动等外界干扰严重影响测量精度，其次是只适合与高浓度的粉尘环境检测，低浓度时检测精度低，不能满足当前形势发展和要求，逐渐被散热法所替代。传统散射法粉尘浓度传感器体积较大，光路设计复杂，生产过程复杂，成本比较高，可维护性比较差。由于粉尘浓度传感器工作环境复杂，传统传感器难以有效克服作业现场镜片污染问题。

1-光接收器； 9-仪器壳体

2-激光器驱动电路板； 10-滤光片

3-激光器

4-聚焦镜片；

5-大密封平面镜；

6-小密封平面镜； L1-仪器内部测量区域；

7-干净隔离气源入口； L-测量环境种的测量区域；

D-所测量环境区域直径； T-测量环境安装法兰长度。

1 后散射烟尘浓度监测仪系统研究

监测仪主要由激光器3发出光源沿着一定角度θ射入测量区域L，在这个区域内由粉尘颗粒散射回的光信号进入，θ角度可根据现场工况来调节激光器驱动电路板驱动板2来适应各种复杂工况。气体保护单元13是为了防止粉尘颗粒污染光学镜片，具体实施方式是从干净隔离气源入口7通入压缩空气会在气体保护单元13形成干净的气体隔离膜来阻挡粉尘的污染。

2 后散射烟尘浓度监测仪电路

监测仪采用半导体二极管激光器作为光源，激光器波长为650 nm，通过微处理器采用PID算法将光源恒光强输出，为了防止杂光干扰并将光信号调制，经过光学聚焦并平行后转成平行光提高了能量，将光以一定倾斜角θ射入被测烟道区，经烟尘散射回的光经过聚焦镜片4聚焦到接收器转换成电信号再加一窄带滤光片10可以有效防止其他杂光干扰，再由微处理器将信号解调放大滤波处理后转换成电压信号，通过得到的电压信号、预存的电压信号与粉尘浓度的比例关系，计算出粉尘浓度，计算公式推导如下。

激光源输出功率为Po，经挡尘窗口镜片衰减K1后照射烟尘，如果烟尘的等效散射系数为K2（与烟尘的组织结构、浓度相关），烟尘反射的功率为Po×K1×K2×D，穿过窗口镜片G后的功率为Po×K1×K2×D×K1，经4-凸透镜透镜聚焦后的功率Pr为Po×K1×K2×D×K1×K3。

Po：探测激光源输出功率，与激励电压Vt成正比（系数k）；

C：烟道烟尘浓度；

K1：挡尘片衰减，受积尘影响；

K2：烟尘反射系数，与烟尘组成的结构颗粒有关；

K3：透镜会聚增益，是常数；

接收到的信号电压：Pr= Po×K1×K2×D×K1×K3。

若Po、K1、K3恒定，Pr与K2×D成正比，监测仪安装后，通过标定可以得到Pr与D的对应关系，即可计算出烟尘浓度值C：

C=A/K2×Pr。（假定A=1/（Po×K1×K1×K3）

3 后散射烟尘在线烟尘仪数据比对

图4和图5是在热电厂实际工况比对结果，电厂粉尘排放限值120 mg/m3，采用静电除尘器，通过调节电除尘器电场电压改变电场强度，可以调节烟尘排放工况，烟囱直径2 m，参照国标采用手工采样方法进行比对数据结果如下。

4 结论

激光粉尘浓度智能传感器采用激光后向散射方法，通过粉尘对光散射强度快速准确有效反映出粉尘浓度大小。即利用激光发射单元按照一定角度射入被测区域，由于粉尘散射并经过聚焦镜片4聚焦，通过激光接收单元接收光信号再由处理器转换成激光粉尘浓度值，监测仪设计了气体保护单元有效防止粉尘及各种污染气体污染镜片减少了仪器故障率提高了仪器稳定可靠性。结构设计简单紧凑，体积小方便安装维护，解决了安装现场各种复杂条件限制的问题。

基金项目

国家863支撑项目（2012BAB19B04）

参考文献

[1]李霖峰，尹王保，王金来，吉选忙.光后向散射式烟尘在线测量样机的研制[J].光学仪器，2008，30（2）：82-84.

[2]贾文超，李娟娟，刘增俊，程全喜.一种基于单片机的半导体激光器电源控制系统的设计[J].现代电子技术，2008，31（5）：190-191.

[3]国家环境保护行业标准：HJ/T 76-2007.固定污染源排放烟气连续监测系统技术要求及检测方法.

[4]朱震等.光散射粒度测量中M此理论的高精度算法[J].光电子.激光，1999，10（2）：135-138.

粉尘处理制度篇10

关键词：综掘工作；粉尘综合治理；方案研究

1 掘进机高压外喷雾降尘系统

根据高家梁煤矿20305辅运顺槽综掘工作面的基本情况，本方案设计采用高压喷雾降尘系统。该技术利用喷雾泵将水压增到8～13MPa范围内，输送到安装在掘进机截割臂上的高压喷雾器喷出高压水幕覆盖截割头及其周围，降低截割头附近的粉尘。

高压喷雾系统组成：BPW31.5/16喷雾泵，GPS780自动控制水箱，高压喷雾装置，防爆控制开关，电缆，管路及附件。

高压喷雾系统设备参数：额定压力16MPa，额定流量31.5L/min，外形尺寸1070mm×723mm×640mm，电压等级660V/1140V，重量380kg，自动控制水箱外形尺寸1400mm×810mm×1000mm，重量360kg。

高压喷雾系统安装方法：（1）矿用喷雾泵和自控水箱用现场设计的承载车装载，承载车安装在掘进机桥式转载机后部运输轨道上，实现泵站随着掘进机不断推进，一起向前移动。（2）喷雾装置安装在掘进机截割头伸缩部后端位置处，距掘进头2m左右，以能有效降尘，并能有效防止掘进机落煤、落矸破坏为前提，用螺栓将喷雾装置固定牢靠。（3）水箱和泵之间用高压胶管连接，泵出水口用（KJ25×2000）高压胶管连接，然后再用变接头将KJ25和KJ13的高压胶管连接起来，最后将高压胶管（KJ13）一直延伸到掘进机摇臂，连接到喷雾装置的进水口。

2 长压短抽通风除尘系统

以控尘装置控尘、除尘设备抽尘净化相结合的长压短抽通风除尘系统。系统安装实施时，在供风风筒出风口连接涡流控尘装置提高除尘器收尘率；利用现有除尘器、抽尘风筒及吸尘罩形成除尘系统，涡流控尘系统布置在巷道左侧，除尘器系统设计了两种安装方案，一种采用单轨吊吊挂法，另一种方法将除尘器装载承载滑车，布置在桥式转载机后部滑轨上。

2.1 涡流控尘装置安装配套

涡流控尘系统组成：ZKW-600A型涡流控尘装置，风筒变径接头，防爆开关，电缆，链条及铁丝等附件。涡流控尘装置技术参数：装置主要由风筒储存器、风向转换器和涡流风筒组成，外形尺寸： 9580mm×678mm×1200mm，进出口直径600mm，额定功率15kW，工作阻力≤600Pa，涡流强度≥4.0，额定电压660/1140V，重量1050kg。

涡流控尘装置安装方法：巷道中Φ1000mm供风风筒通过变径接头（Φ1000mm变Φ600mm）与涡流控尘装置的负压风筒储存器接口连接，涡流控尘装置安设在掘进机后部巷道左侧地面上，用链条连接掘进机，由掘进机牵引向前移动。

涡流控尘装置运行参数：装置连接在供风风筒前端，其前端出口距离工作面5m～21m；安装完成后，调节涡流风筒顶端出风条缝的宽度（5cm），使涡流风筒出风均匀，末端出风基本为零，调试完成后即可投入使用。

2.2 除尘器系统安装

除尘器系统组成：承载滑车，除尘器，风筒弯道，负压骨架风筒，吸尘罩，负压骨架风筒支撑架，防爆控制开关，电缆，进水管，排污管，链条及铁丝等附件。

除尘器设备参数：除尘器处理风量225m3/min，电机功率18.5 kW，喷雾供水压力≥0.3Mpa，配套负压风筒18m。

除尘器安装方法：设计制作承载滑车，架设在桥式转载机后部轨道上，除尘器布置在承载滑车上高压泵站后部，用螺栓将除尘器地脚和承载滑车连接；除尘器前端连接抽出式骨架风筒，延伸至掘进机摇臂处，风筒前端连接吸尘罩，整个骨架风筒用固定架固定在转载机桥架上，除尘器后端连接风筒弯道，使出风向巷道侧壁喷射。连接电源，线缆留出移动富余量；连接巷道静压水，管路留出移动富余量；连接排污管，出水端放入巷道排污沟。

除尘器运行参数：运行时，使负压风筒吸风口距工作面始终保持在2m～3m，为防止重叠段及工作面出现瓦斯超限或瓦斯积聚现象，重叠段长度要求大于等于8.4m，并应安设瓦斯浓度传感器，对瓦斯浓度变化情况进行实时监控，若出现瓦斯报警，应立即停止除尘器，待掘进巷道瓦斯浓度都达到规程规定的浓度以下后，再开启除尘器，使通风除尘系统正常工作。

3 掘进工作面粉尘浓度超限自动喷雾降尘系统

根据高家梁煤矿20305运输顺槽综掘工作面的基本情况，在综掘工作面距工作面50米的位置，布置一套ZPA-63S型粉尘浓度超限自动喷雾降尘装置，设置1道断面喷雾净化回风流，组成粉尘浓度超限自动喷雾降尘系统。

该系统具有以下功能：（1）具有超限喷雾功能，即根据作业场所的粉尘浓度设置控制限值，当作业场所粉尘浓度超过控制限值时喷雾自动打开进行降尘，作业场所粉尘浓度低于控制限值后，喷雾自动停止；（2）该装置可单独自成系统使用，也可与矿井安全监测系统联网使用，可对监测点粉尘浓度连续监测；（3）装置设限浓度值范围宽，可在10mg/m3～490mg/m3范围内任意设定；（4）装置具有回差控制功能，可防止在设限浓度值附近电磁阀反复动作；（5）装置在喷雾期间如有人员经过，喷雾停止，人员通过后继续喷雾；（6）装置具有参数存储功能，断电后恢复供电，仍按原存储的参数进行工作。

3.1 安装、使用

（1）沿巷道横断面布置一道喷雾，要求喷雾水幕能够封闭巷道断面；（2）超限喷雾装置控制箱安设在喷雾水幕上风向，靠巷道边沿离地0.5m高处安设，根据供电距离接好电源线，通信线路与监控分站连接；（3）光控探头连接到控制箱对应接口，分别布置在喷雾水幕前后8m位置，固定在巷帮锚杆头上，要求探头方向对准巷道1.2米水平高度；（4）电磁阀连接线连接到控制箱对应接口，水路连接经过巷道供水管、阀门、过滤器、电磁阀到达喷雾水幕；（5）粉尘浓度传感器连接到控制箱对应接口，布置在喷雾水幕上风向8m位置，吊挂在距顶0.5m的巷道顶板上，靠一边布置。（6）通电，通水，设置粉尘浓度超限值，即可正常使用。

实施过程：（1）2010年12月份在20305辅运工作面掘进机安装了综掘机高压喷雾降尘系统、涡流控尘装置与除尘器组成长压短抽通风除尘系统和粉尘浓度超限自动喷雾降尘系统。（2）观测对粉尘的除尘效果，和未安装综合粉尘治理前粉尘浓度进行对比，验证综合防尘系统的除尘效果。（3）通过对比分析，如达到预想效果，在全矿所有综掘工作面推广粉尘综合防治系统。