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1、通风与粉尘控制 第一节 粉 尘第一节 粉 尘原粮是粮食加工厂的基本原料。在粮食的输送、破碎、摩研、筛分和 包装等过程中，不可避免要产生粉尘。如不采取有效的防尘措施，任其飞 扬，就会污染作业场所和室外环境，对人体的健康和式农业生产都有很大 的危害。工业粉尘化的主要危害是，当它进入人体肺部后可能引起各种尘 肺病，其中以矽肺病危害最大。矽肺病是由于吸入含有二氧化硅的粉尘化 而引起的肺纤维性病变。 一、概述粉尘化还能加速机器部件的磨损，影响机器设备的寿命；粉尘化落入 电气设备里，有可能破坏绝缘而 发生事故；建筑结构也会因积尘土过多而 受腐蚀和破坏；排至厂房外的粉尘化会污染厂区周围的大气，不仅危害居 民
2、的健康，而且还损害农、林、牧业生产。 除此之外，排出的工业粉尘化，有些是有较高经济价值的，如不加以 回收，可造成经济上的损失。因此搞好安全防尘，做好通风除尘工作，是 关系户到保护和改善人类环境的一个重要问题。建国以来，国家相继发布了一系列劳动保护和防止硅尘危害的政策、 法令、标准等，推动了安全防尘工作的进展，取得了很大的成绩。我国在长期的防尘实践中，总结出一整套防尘综合措施。据工业企 业设计卫生标准规定，在粮食工业作业场所和空气中，粉尘的最高容许 浓度为10毫克/米3。粉尘污染的控制和防治工作，可以从不同角度，由不 同的专业领域来进行。第一节 粉 尘一、概述目前，主要有下列四个方面： 1、防尘
3、规划和管理包括园林绿化带的规划、管理和对生产过程的封闭化、自动化。由于园 林绿化带包围或隔离，使粉尘向外扩散减少到最低限度。此外，对于生产过 程中的破碎、磨研、输送、筛分等工序，要尽可能采用密闭措施。 2、通风技术通风技术是指对作业场所或作业机引进洁净空气，以替换被污染的空气 。 3、除尘技术包括对原来悬浮于空气中的粉尘的捕集、分离、以及生产过程中产生的 粉尘的捕集和分离，同时也包括降落在地面或物体表面的粉尘之清除。 4、防护罩具技术包括对各处工作人员配备防护面罩，以及对整个车间设置防护设施。第一节 粉 尘一、概述物质的细小颗粒体叫做粒子或粉体。能在空气中分散（悬浮）一定 时间的固体粒子叫做粉
4、尘。从胶体化学的观点来看，粉尘是一种分散系 ，其分散相是固体粒子，分散介质是空气，这种分散系又称气溶胶。分散于空气中的粉尘，一般以一种不均质、不规则和不平衡的复杂 运动状态存在。 粉尘的分类有以下几种方法。 按粉尘生成的特征可分为：粉尘悬浮于空气中的微小颗粒体，是由于破碎和输送等工艺过 程产生的，即在粉尘的形成过程中没有任何物理的或化学的变化。尘粒 的直径一般小于0.25微米。烟尘粉尘在生成过程中，伴随着物理或化学变化，例如由于氧 化、升华、蒸发和泠凝过程而形成悬浮于空气中的固体颗粒，各种炉烟 中的粉尘即属此类。第一节 粉 尘一、概述在静止空气中，按粉尘的沉降性质可分为：尘埃在静止空气中，能够
5、呈加速度沉降的尘粒，粒子直径为 10010微米；尘雾在静止空气中，能够呈等速沉降的尘粒，其直径为 100.25微米。尘云在静止空气中，不能沉降的浮尘而只能随空气分子作布朗 运动，其直径小于0.1微米。按理化性质分类：无机粉尘矿物质和金属粉尘；有机粉尘植物性和动物性粉尘；混合粉尘无机和有机粉尘同时悬浮于空气中。按卫生要求还可分为：有毒粉尘、无毒粉尘和放射性粉尘等。按粉 尘的爆炸性质还可分为：易燃、易爆和非燃、非爆性粉尘。第一节 粉 尘一、概述二、粉尘的分类粮食加工厂、仓库的粉尘大多数是可燃的有机物质，具有一定 爆炸危险性。基中，对人体危害最大的游离二氧化硅含量在10%以 下，在面粉厂的制粉车间，
6、粉尘的形成过程一般没有化学变化，因 而其化学成分同所处理物料的成分基本相同，一般只有0.71.3%的 差别。但是，悬浮在空气中的粉尘，其在密实状态下的各种物理性 质，同所处理的固体物料相差很大。第一节 粉 尘粮食的输送、破碎、磨研、筛分和包装等生产过程均可能成为粉尘产 生的原源。在这些过程中，粉尘究竟怎样形成和扩散，这是进行防尘工作 时首先要认识的问题。 在生产条件下，机械作用力、重力和布朗运动对尘粒的影响较小，甚 至可以忽略不计，而起决定性影响的是空气流动速度。 在粉碎机械和筛分设备中，在设备部件可能给予机械力的作用下，粉 尘以较高的初速度向某一方向运动。在研究机械力作用下的尘粒运动规律 时
7、要忽略重力作用。现以粒径为20微米、真空密度为4000千克/米3、水平 运动初速度为0.5米/秒的尘粒为例，当运动时间为0.01秒和0.02秒时，经计 算其水平运动距离分别为2.1厘米和蔼.4厘米，尘粒所达到的末速度分别为 6.5厘米/秒和8.5厘米/。可见上述尘粒很快丧失本身的运动速度，水平运动 的距离很短。因此，粉尘几乎不能依靠机械力给予的动能飞扬。换言之， 机械力作用不是粉尘飞扬的根本原因。二、粉尘的分类第一节 粉 尘三、粉尘的形成及扩散 微细尘粒由于同进行热运动的空气分子碰撞而作布朗运动，但依靠布朗 运动而得到的扩散也是微不足道的。此外，当尘粒受重力作用而沉降时，细微粉尘也很快达到恒定
8、的末速度 （沉降速度）。而室内的空气流动速度一般控制在0.20.5米/秒。在装设进 风系统的车间内，空气速度可达12米/秒，比之机械力、布朗运动的扩散速 度和重力沉降速度高得多。因此，粉尘本身实际上没有离开空气的作用力而 独立运动的能力，只能随风飘扬。这就说明，无论是粉尘的飞扬（形成）还 是扩散，主要是由于空气流动的结果。生产过程中产生的粉尘，由于空气流动而引起的飞扬过程，称为“尘化 ”作用或扩散机理。它分为两种基本情况：第一节 粉 尘一次尘化过程： 在处理散状物料时，由于诱导空气的流动，将粉尘从处理物料中带出 ，污染局部环境。 诱导空气造成的尘化作用。物料在空气中高速运动时，能带动周围空 气
9、随其运动，这部分空气称为诱导空气。例如物料沿着溜管运动时，周围的 空气由于同物料摩擦等原因，随着物料而流动（诱导作用），使粉尘飞扬和 扩散。 剪切作用造成的尘化，其明显例子是从高处落入存仓的细粉料，由于 空气迎面阻力而引起剪切作用，使粉料悬浮起来。又例如振动筛在作往复 运动时，使疏松的物料不断地受到挤压，从而把物料间隙中的空气猛烈地 挤压出来。当这些空气受向外运动时，由于气流和粉尘的剪切作用，带动 粉尘一起逸出。将物料装入一定容积的存仓时，必然要排挤出同装入物料同体积的空 气量，这些空气将由装料口携带粉尘逸出。三、粉尘的形成及扩散 第一节 粉 尘二次尘化过程：由于室内空气的流动和设备的振动所造
10、成的气流，把沉落在设备 、地坪和建筑结构上的粉尘再次扬起。这种气流同一次尘化气流不 同，称为二次尘化气流。二次尘化气流主要指室内的无规则气流和通风射流，但设备的 振动，人的行走等，也都可能形成二次气流。0.10.2米/秒的细小风 速即能把10微米以下的石英尘粒吹散满屋。所以二次气流可以说是 粉尘大面积扩散的主要因素。而实际上，一次尘化气流和二次尘化 气流多半是同时连续作用的，最终造成整个车间粉尘弥漫。三、粉尘的形成及扩散 第一节 粉 尘第三章通风与粉尘控制 第二节 含尘浓度、卫生标准和排放标准第二节 含尘浓度、卫生标准和排放标准一、含尘浓度粉尘对人体的危害，不仅取决于粉尘的性质，还取决于粉尘在
11、空气中 的含量（即浓度）。空气中含粉尘的浓度是评价环境污染状况的主要指标之一。单位体积空 气中所含灰尘量称为含尘浓度，其常用的表示方法有三种：质量浓度：单位体积空气中所含的灰尘质量，单位为毫克/米3；计数浓度：单位体积空气中含有各种粒径灰尘的颗粒总数，单位为粒/ 米3或粒/升；粒径计数浓度：单位体积空气中所含某一粒径范围（粒级）内的灰尘颗 粒数，单位为粒/米3或粒/升。一般在工业通风技术中多采用质量浓度，计数浓度主要用于超净车 间。在描写大气的含尘浓度时，二种方法同时采用，但更应当重视计数 浓度。我国规定用质量法作为测量含尘浓度的标准方法，但仅靠质量法还 不足以正确地进行卫生评价，因为等质量的
12、粉尘对人体的危害程度不同 ，例如等质量的细粉尘比粗粉尘对肺部的危害程度大得多。因此，在评 价室内污染状况和对人体的危害程度时，也往往采用计数法。此外，当 需要测定作业地带的瞬时含尘浓度或快速比较除尘器的除尘效率时，计 数法还作为一种辅助性测尘方法使用。第二节 含尘浓度、卫生标准和排放标准一、含尘浓度二、卫生标准为了使工业企业的设计符合环保要求，我国于1962年颁布了国标建（ GBJ）1-62工业企业设计卫生标准，后来在1973年又作了修正。卫生 标准对车间空气中有害物质的最高容许浓度、空气温度、空气相对湿度和流 动速度，对居住区大气中有害物质的最高容许浓度等都作了规定，它是工业 通风设计和检查
13、其效果的重要依据。例如卫生标准规定，车间空气中一般粉 尘的最高容许浓度为10毫克/米3（粮食企业属此类）。含有10%以上游离二 氧化硅的粉尘则为2毫克/米3。第二节 含尘浓度、卫生标准和排放标准三、排放标准1973年，我国颁发了国标建（GBJ）4-73工业“三废”排放试行标准 ，从1974年开始试行。这是为了环境保护，防止工业三废（废水、废气、 废渣）对大气、水源和土壤的污染、保障人民身体健康，促进式农业生产的 发展而制定的。在排放标准中，对十三类有害物质的排放量或排放浓度作了 规定。工业通风中排入大气的有害质量（或浓度）应该符合排放标准的规定 。例如对于粮食企业，排入大气中的空气含尘浓度不得
14、超过150毫克/米3。第二节 含尘浓度、卫生标准和排放标准1973年，我国颁发了国标建（GBJ）4-73工业“三废”排放试行标 准，从1974年开始试行。这是为了环境保护，防止工业三废（废水、废 气、废渣）对大气、水源和土壤的污染、保障人民身体健康，促进式农业 生产的发展而制定的。在排放标准中，对十三类有害物质的排放量或排放 浓度作了规定。工业通风中排入大气的有害质量（或浓度）应该符合排放 标准的规定。例如对于粮食企业，排入大气中的空气含尘浓度不得超过150 毫克/米3。三、排放标准第二节 含尘浓度、卫生标准和排放标准第三章通风与粉尘控制 第三节 控制粉尘的方法与通风除尘装置 第三节 控制粉尘
15、的方法与通风除尘装置 粮食厂仓在生产过程中经常产生粉尘。在粮食加工厂中利用通风方法来 进行空气净化（除尘）和冷却物料是必不可少的重要措施。通风作业的进一 步转化，利用空气动力特性，还可对粮粒进行风选分级，进而发展成为；输 送粉粒体的一种方式，即气力输送。此外，合理的通风除尘装置对防止微生 物、害虫的孳生及粉尘爆炸事故均起到积极作用。一、粮食厂仓控制粉尘的通风除尘粮食企业中，防止粉尘在室内扩散的最有效方法是，在粉尘产生的地点 直接把它们收集起来，经除尘器净化后排至室外。这种通风方法称为局部排 风（吸风）。有些企业由于生产条件的限制，不能采用局部排风，或采用局部排风后 ，室内有害物的浓度仍超过卫生
16、标准，在这种情况下可采用全面通风。全面 通风是对车间进行通风换气，用新鲜空气把车间内有害物浓度冲淡到最高容 许浓度以下。全面通风所需风量大大超过局部排风，相应的设备也较庞大。按照工作动力的不同，通风系统可分为机械通风和自然通风两类。自然 通风是依靠室外风力造成的风压和室内外空气温度差造成的热压使空气流动 。故自然通风不需要专门动力，在某些有余热的车间是一种经济有效的通风 方法。机械通风则是依靠通风机造成的压力使空气流动。有些地处寒带的粮食企业，由于室外温度很低，进入机械设备的空气都 取自室内，但需要经过处理（包括洗涤、加热）。如此循环使用空气，形成 一个封闭环路，称为封闭再循环通风系统。为了克服封闭再循环通风系统中 卫生效果差的缺陷，可适当补充（不小于10%）
