矿山粉尘的浓度指标.pdf

矿山环保总第 4 5期2 0 0 3年第 2期 矿 山 粉 尘 的 浓 度 指 标 矿 山尘害 防治 编 写组 辽 宁鞍 山 1 1 4 0 0 1 摘 要 矿 山粉 尘浓 度 指标 是 矿 山粉尘 计 量指 标 中的一 项 重要 指 标 ， 是 矿 山 安全 环 保技 术 管 理 和 企业 管 理 中的一 项重 要考 核指 标 。 本文 旨在 介绍 基 本概 念 ， 同 时介绍 矿 山粉 尘浓度 的 表示 方法 和测 定方 法 。 关键 词 矿山粉 尘浓 度表示 方 法测定 方法 用来说 明和衡 量一般 矿 山产 尘状况 ． 空气含 尘状况与 污染 程度 、 降 尘与粉 尘在作 业 场所沉 积 量的表征量 ， 称矿 山粉尘 的计量指标 。 对一 般矿 山来讲 ， 矿 山粉尘 计量 指标 是进行 矿 山 粉 尘 危 害 状 况 本 底 调查 、 评 价 ， 防 治 措 施 的制 定 和实施 ， 及生产 经 营和管理 、 决策 的重要依 据 ； 同时也是 国家 或地方 主管部 门对矿 山企业 职业病 防治 、 大气 环境污 染 防治及安 全防尘 管理 实行监 督 、 管 理 的重 要 指 标 。 本 文 介 绍 的 只是 一 般 矿 山粉 尘 计 量 指 标 的通 用 表 达 模 式 。 1 粉 尘 浓度 的概 念 单位体积空气 中所含 粉尘 的量称粉尘浓度 。 粉尘浓度是 矿山空气质量指标 中最重要 的一 项 指标 ； 粉尘 浓度不仅是表达空气 质量 、 含尘状况 的重要 指标之一 ， 还用来作为对 防护治理措施 、 防 治 效 果 评 价 ， 进 行 除 尘 通 风 设 计 、 管 道 系 统 设 计 及 其 运行 效率计算 的重 要参数 。 2 粉 尘 浓度 的表 示方 法 2 ． 1数 量 表 示 法 以单位体积空气 中所 含粉尘的颗粒数 目表示 的 ， 称 数 量 表 示 法 ， 如 用 n ／ m。 表 示 。 按 此 ， 从 已知单位空气体积所含尘粒 个数 ， 则 可计 算 出单 位体 积空 气 中所含粉 尘 的质量 ， 一般 以 每 立 方 厘 米 内 的 尘 粒 个 数 表 示 ， 即 个 ／ c m。 ； 随 用途 的不 同 ， 也可换算 为每立 方米 内 的尘 粒个数 4 4 或 质 量 。如 5 o 0个尘粒／ c m。 2 mg ／ m3 2 0 0 0个 尘 粒 ／ c m。 2 0 0 0 0个 尘 粒 ／ c m。 1 O 0 mg ／ ms 标准状态⋯⋯。 ⋯ 尘 粒数 表 示 法 多用 于精 密器 件 、 显 像 管 、 胶 片 、 集 成电路 、 航空航 天及 光学 仪表 ， 制药 、 医疗等 行业 ， 如英 国规定 无菌剂 制造作 业实 行一级 洁净 度标准 ， 即粒径 大于 0 ． 5 m 的粒子数 小于 3 0 0 0 个 ／ m。 。 这种 表示 方法 ， 是 2 O世 纪 6 O年代 以前 除 中 国、 前 苏联等 国以外各 国广 泛应 用 的方 法 ； 自 2 O 世纪 7 O年代 开始 ， 应用 范围明显 缩小 。但对石棉 粉尘 ， 由于其 化学性质和危害上 的特殊性 ， 和上述 特殊行业 的特殊需要一样 ， 仍在采用此法表 示 。 2 ． 2质 量 表 示 法 以单 位体 积空气 中所含 粉尘 的质量 ， 称质 量 表示法 。 用这 种方法表示的浓度称质量粉尘浓度 。 用来表示 大气 中所含 的粉尘 浓度 时 ， 称 大气含 尘 浓度 。二者分别 以 mg ／ m。 ， g ／ m。 表 示 。 该表示法 ， 在 2 O世 纪 6 O年代 以前 只有 中国 、 前苏联 等少数 国家用 于工业 卫生方 面 ， 但随 着对 矽 尘 肺病 的深入研 究 ， 特别在 发现 其病情 与悬 浮尘粒 的质 量浓度 密切相 关后 ， 质量 浓度表 示法 在其它各 国得到推广 ； 2 0世纪 7 O年代 开始在 美 、 英 、 日等国进 入与数量浓度表示法并用 阶段 。 2 ． 3黑 度表 示 法 黑度 表示法 即浓度 规格 表 比较 法 ， 一般用 于 燃煤烟筒等排放 口烟尘浓度 的测定 。黑度分 0 ， 1 ， 2 ， 3 ， 4 ， 5度 ， 在标 准状态下 ， 1度 的烟尘浓度相 当 维普资讯 矿 山粉 尘的浓度指标 于 0 ． 2 5 g ／ m。 ， 2度 相 当 于 0 ． 7 g ／ m。 ， 3度 相 当 于 1 ． 2 g ／ m。 ， 4度相 当于 2 ． 3 g ／ m。 ， 5度相 当于 4 ～5 g ／ m。 。 上 述 度 数 ， 通 常 称 为 林 格 曼 黑 度 。 3 粉 尘 浓度 的测 定 方 法 3 ． 1粉 尘 浓 度 的定 义 严 格意 义上 的粉尘浓 度是 指在标 准状 态下 ， 即压 力 7 6 0 mmHg 即 1 0 1 ． 3 2 5 k P a 、 温 度 为 2 7 3 K 即 0 “ C 气体每单位体 积 内的含尘量 。 3 ． 2测 定 方 法 3 ． 2 ． 1质 量 法 即 重 量 浓度 法 方 法 采用过 滤器或 其 它分离器 收集 粉尘 ， 过 滤 器 可 用 滤 纸 、 聚苯 乙烯 微 滤 膜 等 ； 称 重 后 则 可 确定单位体积 内的含尘量 。 仪 器用可测 出低 达每标立 方米 含尘 1 O g 浓度 的静 电降尘重量分析仪 即可测 出 。用此仪器 亦可 测降尘 量 ， 方法是 将 已知有效 面积 的集尘 装 置 ， 置 于 露 天 某 置 放点 ， 将 集 尘 装 置 收集 的 尘 粒 进 行称重 即得 出降尘量 。 3 ． 2 ． 2粒 子 计 算 法 方法将 已知单位体积空气 中的粉尘 沉降于 一 透 明的 片体表 面上 ， 将有 粉尘 的透 明片置 于显 微镜下并数 出粒子个数 。 换算 如直接 用单位 体积尘 粒个 数表 示 ， 则 可直接使 用 ， 无须换算 ； 如用重量浓 度法表示则可 换算 如前 已述 为 mg ／ m。 值 。 3 ． 2 ． 3光度 测 定 法 原理利 用一定强度 的光通过 含尘气 体或含 尘水 体时 ， 气体 或水体 中的尘粒 有对光线 产 生反 射和 散射 的作用 ， 用光 电器 件则 可测 出透射 光或 散 射 光 的强 度 ， 并 与标 准 的 光 度 比较 ， 即 可得 出 或 换算 出含 尘浓 度 。 方 法直 接 对 含 尘 空 气 照 射 一 定 强 度 的 光 线 进行测 定 ； 将受测 气体 用水洗 涤使 尘粒全 部进 入 水体 ， 然后对水体 照射一定 强度的光线进行测定 。 3 ． 2 ． 4 间接 测定 法 原 理含尘气 流 以湍流状 态通 过测量 管 时 ， 由于 管壁与 尘粒 之间 的摩擦 而使尘 粒带 电 ， 故 测 量 电 流 量 即可 按 标 准 曲线 换 算 出含 尘浓 度 。 方法用仪 器按 上述 原理 直接测 电 流量值 ， 换 算得 出； 还 可 用热 电偶 测 定尘粒 吸收特 定光 源 的辐 射热 ， 可间接测 出含尘浓度 ； 还可在离子化室 内 ， 测 出空 气 中粒 子 对 离 子 流 的衰 减 后 ， 也 可 算 出 含 尘 浓 度 ； 这 种 方 法 测 定 下 限 可 到 每 立 方 厘 米 2 0 0个尘粒 。这几种方法 可和前述光 度测 定法进 行 连合 测 定 。 3 ． 2 ． 5 浓度 规格表 比较法 林 格曼煤烟浓度表详见 图 1 。该 图是 在 1 4 2 0 c m 的各 张 白纸 上 描 绘 出 宽 度 分 别 为 1 ． 0 ， 2 ． 3 ， 3 ． 7 ， 5 ． 5 ， 1 0 ． 0 mm 的 方 格 黑 线 图 ， 使 矩 形 白 纸 板 内黑 色部 分所 占面积 大 致为 0 ， 2 0 ， 4 0 ， 6 O ％ ， 8 O ％ ， 1 0 0 ， 以 此 把 烟 尘 浓 度 区 别 为 6级 ， 分别 称 0 ， 1 ， 2 ， 3 ， 4 ， 5度 。在标 准状 态下 ， 1度烟尘 浓 度 相 当 于 0 ． 2 5 g ／ m。 ， 2度 相 当 于 0 ． 7 g ／ m。 ， 3 度 相 当 于 1 ． 2 g ／ m。 ， 4度 相 当 于 2 ． 3 g ／ m。 ， 5度 相 当 于 4 ～ 5 g ／ m。 。 o 度 线 宽 0 ．0 ram 黑地0 ． 0 0 ％ 白线宽 1 0 ． 0 白地 1 0 0 ． 0 0 ％ I 度 线宽l o 白线宽 9 ． 0 2 度 线宽 2 - 3 白线宽 7 ． 7 3 度 线宽 3 7 白线 宽6 ． 3 4 ／I t 线 宽 5 5 白线宽 4 ． 5 5 度 线宽 l o o 白线宽 0 ． 0 黑地1 9 ． 0 0 ％ 白地8 1 ． O O ％ 黑地4 0 ． 7 1 ％ 白地5 9 ．2 9 ％ 黑地6 O _ 3 1 ％ 白地 3 9 ． 6 9 ％ 黑地 7 9 ． 7 5 ％ 白地2 O ． 2 5 ％ 黑地1 0 0 ． 0 0 ％ 白地0 ．0 0 ％ 图 1林格 曼煤 烟浓 度表 浓度 0 浓度 2 O 浓 度 4 o 浓度 6 O 浓度 8 O 浓度 1 0 0 使 用方法将浓度表竖立在观测者 眼睛大致 相 同高 度上 ， 然后 在离 开浓 度表 纸板 1 6 m、 距 烟 囱 4 0 m 处 注 视 纸 板 并 与 离 烟 囱 口 3 O ～ 4 5 c m 处 的烟尘 浓度作 比较 。 观测时 ， 观测者应 与烟气流 向 成 直 角 ， 不 可 面 向太 阳光 线 ， 烟 囱 出 口的 背 景 应 无 山或建筑物 。 除此法外 ， 还有其 它形式的浓度表及 进 行 浓 度 比较 的 测 定 仪 器 ， 如 望 远镜 或 煤 烟 浓 度 测 定 仪 、 烟 尘透 视 筒 等 ， 有 的还 与 照相 机 配合 使 用 。 浓度规格表 比较 法的优点是简易方便 ， 缺点是 易 产 生误 差 。 一 45 一 口豳 豳豳豳 _ 维普资讯