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1、19工业通风与除尘方法调研 工业通风与除尘方法调研报告作者学 号班 级分 数 2015年12月191 项目背景 1.1 企业介绍是国家建筑材料科学院“定点生产企业”，生产“兴旺”牌不定型耐火材料。广纳贤才引进先进技术，诚出现高级技术人员参与管理，与建材科学研究院、洛耐院、天津水泥院、南京水泥院、冶金研究总院、中国电力科学院，有着长期合作关系，在专家指导下进行生产，售后合作的前景更加美好，生产出更多、更好的高性能产品奉献给用户。 全厂职工树立质量第一的思想，在耐火材料行业，率先通过ISO9001由94版转为2000版国际质量保证体系认证，20多年来该厂产品出厂合格率一直保持100%，用户满意率9
2、8%，每批新产品研制都由国家建材检测中心鉴定，所以获得北京质量协会“质量信得过产品”，中国建材协会“产品质量，服务信誉双保证单位”。 同时该厂还生产“V”法铸造用木模型在全国处于领先地位，是华北乃至全国最大的“V”法木模型生产基地，其铸件产品90%出口创汇，并得到美国，日本，韩国，欧盟等二十几个国家和地区厂商的认可。1.2 粉尘污染现状 据调查新型耐火材料厂严重超标地向大气释放着粉尘等污染物，由于这些污染物影响土地质量，污染水资源，严重则会造成酸雨，主要通过呼吸道进入人体内，不经过肝脏的解毒作用，直接由血液运输到全身，对附近居民的人体健康危害程度至深，导致生态环境恶劣。同时，耐火材料厂机器的噪
3、声之大，严重影响居民的正常生活。时至今日，在全国上下加快社会主义新农村建设的关键时期，作为环境污染治理的相关部门，针对危害性巨大、涉及面广、危害程度深、侵袭性强的耐火材料厂却采取听之任之的态度，这明显与我国现行法律相违。因此，我们应该采取一定措施治理粉尘污染。2. 新型耐火材料厂粉尘污染调研2.1 粉尘标准粉尘卫生标准是劳动卫生标准的一个组成部分，是国家强制性职业卫生标准。卫生部在2007年4月12日发布了工作场所有害因素职业接触限值第1部分：化学有害因素(GBZ2.1-2007)，并于2007年11月1日实施。该标准是根据职业性有害物质的理化特性、国内外毒理学及现场劳动卫生学或职业流行病学调
4、查资料，并参考美国、德国、前苏联、日本等国家的职业接触限值及其制定依据而修订和制定的，是作为工业企业设计及预防性和经常性监督、监测使用的卫生标准。此标准规定了工作场所有害因素的职业接触限值，适用于生产、使用或产生有害因素的各类用人单位。一、工作场所有害因素职业接触限值中卫生要求工作场所有害因素职业接触限值第1部分：化学有害因素(GBZ2.1-2007)中规定了工作场所空气中粉尘容许浓度，见表说明：表中其他粉尘指游离SiO2含量10%，不含有石棉和有毒物质，而尚未制定容许浓度的粉尘。表中列出的各种粉尘(石棉纤维尘除外)，凡游离SiO210%者，均按矽尘容许浓度对待。本标准未制定粉尘的PC-STE
5、L，在符合PC-TWA的前提下，粉尘短时间接触浓度的超限倍数是PC-TWA的2倍。二、正确使用卫生标准的说明(1)总粉尘：指可进入整个呼吸道的粉尘，简称总尘。技术上是用总粉尘采样器按标准方法在呼吸带测得的所有粉尘。(2)呼吸性粉尘：指按呼吸性粉尘标准测定方法所采集到的可进入肺泡区的粉尘粒子，其空气动力学直径均为7.07m以下，空气动力学直径5m粉尘粒子的采样效率为50%。(3)PC-TWA的应用：时间加权平均容许浓度(PC-TWA)是评价工作场所环境卫生状况和劳动者接触水平的主要指标。个体粉尘检测是测定TWA比较理想的方法，尤其适用于评价劳动者实际接触状况，是工作场所粉尘职业接触限值的主体性限
6、值。定点粉尘检测也是测定TWA的一种方法，要求采集一个工作班内某一工作地点各时段的样品，按各时段的持续接触时间与其相对应浓度乘积之和除以8，得出8h工作日的时间加权平均浓度(TWA)定点粉尘检测除了反映个体接触水平，也适用于评价工作场所环境的卫生状况。(4)短时间接触浓度超限倍数的应用：在作业场所某一工作地点一个工作班内不同时段粉尘浓度可能有明显差别。即使时间加权平均浓度(TWA)没有超过PC-TWA，也要控制个别时段短时间接触浓度(STEL)。因此采用超限倍数来控制STEL的过高波动。粉尘浓度的超限倍数即测得的STEL不应超过PC-TWA的2倍。需要注意的是，超限倍数与超标倍数两者的定义不同
7、，不要混淆。前者的实质是职业接触限值，后者则是反映粉尘危害的严重程度。举例：煤尘的PC-TWA总粉尘为4mg/m3，呼吸性粉尘为2.5mg/m3，其超限倍数均为2。测得某采煤工作面打眼时总粉尘和呼吸性粉尘的STEL分别是10.0mg/m3和3.5mg/m3，分别为PC-TWA的2.5倍和1.4倍，总粉尘的STEL不符合超限倍数要求，呼吸性粉尘的STEL符合超限倍数要求。(5)本标准规定的限值不能理解为安全与危险浓度的精确界限，也不能用作毒性的相对指数2.2新型耐火材料厂粉尘污染测试采用滤膜溶解涂片法测粉尘分散度。将采有粉尘的滤膜放在瓷坩埚或小烧杯中，用吸管加入12ml乙酸丁酯，再用玻璃棒充分搅
8、拌，制成均匀的粉尘混悬液，立即用滴管吸取一滴，滴于载物玻片上，用另一载物玻片成45角推片，贴上标签、编号、注明采样地点及日期。镜检时如发现涂片上粉尘密集而影响测定时，可再加适量乙酸丁酯稀释，重新制备标本。制好的标本应保存在玻璃平皿中，避免外界粉尘的污染。在400600倍的放大倍率下，用物镜测微尺校正目镜测微尺每一刻度的间距，即将物镜测微尺放在显微镜载物台上，目镜测微尺放在目镜内。在低倍镜下(物镜4或10)，找到物镜测微尺的刻度线，将其刻度移到视野中央，然后换成测定时所需倍率，在视野中心，使物镜测微尺的任一刻度与目镜测微尺的任一刻度相重合。然后找出两尺再次重合的刻度线，分别数出两种测微尺重合部分
9、的刻度数，计算出目镜测微尺一个刻度的间距。取下物镜测微尺，将粉尘标本放在载物台上，先用低倍镜找到粉尘粒子，然后用400600倍观察。用目镜测微尺无选择地依次测定粉尘粒子的大小，遇长径量长径，遇短径量短径。至少测量200个尘粒，算出百分数3 除尘器介绍3.1 袋式除尘器袋式除尘器是一种干式滤尘装置。它适用于捕集细小、干燥、非纤维性粉尘。滤袋采用纺织的滤布或非纺织的毡制成，利用纤维织物的过滤作用对含尘气体进行过滤，当含尘气体进入袋式除尘器后，颗粒大、比重大的粉尘，由于重力的作用沉降下来，落入灰斗，含有较细小粉尘的气体在通过滤料时，粉尘被阻留，使气体得到净化。一般性滤料的除尘效率是不够高的滤料使用一
10、段时间后，由于筛滤、碰撞、滞留、扩散、静电等效应，滤袋表面积聚了一层粉尘，这层粉尘称为初层，在此以后的运动过程中，初层成了滤料的主要过滤层，依靠初层的作用，网孔较大的滤料也能获得较高的过滤效率。随着粉尘在滤料表面的积聚，除尘器的效率和阻力都相应的增加，当滤料两侧的压力差很大时，会把有些已附着在滤料上的细小尘粒挤压过去，使除尘器效率下降。另外，除尘器的阻力过高会使除尘系统的风量显著下降。因此，除尘器的阻力达到一定数值后，要及时清灰。清灰时不能破坏初层，以免效率下降。过滤式除尘器是指含尘烟气孔通过过滤层时，气流中的尘粒被滤层阻截捕集下来，从而实现气固分离的设备。过滤式除尘装置包括袋式除尘器和颗粒层
11、除尘器，前者通常利用有机纤维或无机纤维织物做成的滤袋作过滤层，而后者的过滤层多采用不同粒径的颗粒，如石英砂、河砂、陶粒、矿渣等组成。伴着粉末重复的附着于滤袋外表面，粉末层不断的增厚，布袋除尘器阻力值也随之增大;脉冲阀膜片发出指令，左右淹没时脉冲阀开启，高压气包内的压缩空气通了，如果没有灰尘了或是小到一定的程度了，机械清灰工作会停止工作。袋式除尘器本体结构主要由上部箱体、中部箱体、下部箱体（灰斗）、清灰系统和排灰机构等部分组成。袋式除尘器性能的好坏，除了正确选择滤袋材料外，清灰系统对袋式除尘器起着决定性的作用。为此，清灰方法是区分袋式除尘器的特性之一，也是袋式除尘器运行中重要的一环。按滤袋的形状
12、分为：扁形袋（梯形及平板形）和圆形袋（圆筒形）。按进出风方式分为：下进风上出风及上进风下出风和直流式。按袋的过滤方式分为：外滤式及内滤式。滤料用纤维，有棉纤维、毛纤维、合成纤维以及玻璃纤维等，不同纤维织成的滤料具有不同性能。常用的滤料有208或901涤轮绒布，使用温度一般不超过120，经过硅硐树脂处理的玻璃纤维滤袋，使用温度一般不超过250，棉毛织物一般适用于没有腐蚀性；温度在80-90以下含尘气体。同时要注意日常维护。1要经常检查控制阀、脉冲阀以及定时器等的动作情况。脉冲阀橡胶膜片的失灵是袋式除尘器常见故障，它直接影响清灰效果。该设备属于外滤式，袋内装骨架，要检查固定滤袋的零件是否松弛，滤袋
13、的张力是否合适。支撑框架是否光滑，以防止磨损滤袋。清灰采用压缩空气。因此要求除油雾及水滴，且油水分离器必须经常清洗，以防运动机构失灵及滤袋的堵塞。2处理风量和各测试点压力与温度是否与设计相符。3滤袋的安装情况，是否有在使用后掉袋、松口、磨损等情况发生，可目测投运后烟囱的排放情况来判断。4防止结露使用中要防止气体在袋室内冷却到露点以下，特别是在负压下使用袋式除尘器更应注意。由于其外壳常常会有空气漏入，使袋室气体温度低于露点，滤袋就会受潮，致使灰尘不是松散地，而是粘糊地附着在滤袋上，把织物孔眼堵死，造成清灰失效，使除尘器压降过大，无法继续运行，有的产生糊袋无法除尘。要防止结露，必须保持气体在除尘器
14、及其系统内各处的温度均高于其露点2535（如窑磨一体机的露点温度58，运行温度应在90以上），以保证滤袋的良好使用效果。清灰方法主要有：1、气体清灰：气体清灰是借助于高压气体或外部大气反吹滤袋，以清除滤袋上的积灰。气体清灰包括脉冲喷吹清灰、反吹风清灰和反吸风清灰。2、机械振打清灰：分顶部振打清灰和中部振打清灰（均对滤袋而言），是借助于机械振打装置周期性的轮流振打各排滤袋，以清除滤袋上的积灰。3、人工敲打：是用人工拍打每个滤袋，以清除滤袋上的积灰3.2 旋风除尘器旋风除尘器是除尘装置的一类。除沉机理是使含尘气流作旋转运动，借助于离心力降尘粒从气流中分离并捕集于器壁，再借助重力作用使尘粒落入灰斗。
15、旋风除尘器于1885年开始使用，已发展成为多种型式。按其流进入方式，可分为切向进入式和轴向进入式两类。在相同压力损失下，后者能处理的气体约为前者的3倍，且气流分布均匀。旋风除尘器结构普通旋风除尘器是由进气管、排气管、圆筒体、圆锥体和灰斗组成。旋风除尘器结构简单，易于制造、安装和维护管理，设备投资和操作费用都较低，已广泛用来从气流中分离固体和液体粒子，或从液体中分离固体粒子。在普通操作条件下，作用于粒子上的离心力是重力的52500倍，所以旋风除尘器的效率显著高于重力沉降室。在机械式除尘器中，旋风式除尘器是效率最高的一种。它适用于非黏性及非纤维性粉尘的去除，大多用来去除5m以上的粒子，并联的多管旋风除尘器装置对3m的粒子也具有8085%的除尘效率。选用耐高温、耐磨蚀和腐蚀的特种金属或陶瓷材料构造的旋风除尘器，可在温度高达1000，压力达500105Pa的条件下操作。从技术、经济诸方面考虑旋风除尘器压力损失控制范围一般为5002000Pa。因此，它属于中效除尘器，且可用于高温烟气的净化，是应用广泛的一种除尘器，多应用于锅炉烟气除尘、多级除尘及预除尘。它的主要缺点是对细小尘粒（5m）的去除效率较低。优点按照前面轴向速度对流通面积积分的方法，一并计算常规旋风除尘器安装
