粉塵復(fù)習(xí)資料.doc

1、、名詞解釋1. 礦塵:一般礦物開采或加工過程中產(chǎn)生的微細(xì)固體集合體。2. 浮塵：懸浮于井巷空間空氣中的礦塵稱為浮塵。3. 落塵：沉積于器物表面或井巷四壁之上的礦塵稱為落塵。4. 煙塵：伴隨著燃燒、氧化等物理化學(xué)變化過程所產(chǎn)生的固體微粒5. 粗塵：直徑大于40um的粉塵，是一般篩分的最小直徑，極易沉降。6. 細(xì)塵：直徑為1040um的粉塵，7. 微塵：直徑為 0.2510um的粉塵，8. 超細(xì)微塵：直徑小于 0.25um的粉塵，要用超倍顯微鏡才能觀察到，可長時間懸浮與空氣中，并隨空氣 分子做布朗運動。9. 煤塵：煤由于機械、爆破等作用被粉碎而生成的細(xì)小顆粒。 煤開采或加工過程中產(chǎn)生的微細(xì)固體集合

2、體。10. 呼吸性粉塵：呼吸性粉塵是指按呼吸性粉塵標(biāo)準(zhǔn)測定方法所采集的可進入肺泡的粉塵粒子，其空氣動 力學(xué)直徑均在7.07um以下。一般將粒徑小于5um（或以小于7 um為界限）的塵粒稱為呼吸性粉塵。11. 全塵：浮塵和落塵的集合稱為全塵。全塵：也被稱為總粉塵，是指用一般敞口采樣器采集到一定時間內(nèi)懸浮在空氣中的全部固體微粒。12. 面積等分徑：指將粉塵的投影面積二等分的直線長度，通常采用等分線與底邊平行。13. 定向徑：指塵粒投影面上下兩平行切線之間的距離。它可取14. 長徑：不考慮方向的最長徑。15. 短徑：不考慮方向的最短徑。16.等投影面積徑：取塵粒的投影面與粉塵的投影面積相同的某一圓的

3、直徑。dA1.128 Ap17.等體積徑：與粉塵體積相同的某一圓球的直徑。dv36VP1.243 Vp18.等表面徑：與塵徑的外表面積相同的某一圓球的直徑。ds0.56. Sdsv19. 體面積徑：塵粒的外表面積與體積之比相同的圓球直徑。20. 阻力徑：在相同黏性的氣體中，速度V相同時，粉塵所受到的阻力Pd與圓球受的阻力相同時的圓球直徑。21. 自由沉降徑：在特定的氣體中，密度相同的塵粒在重力作用下自由沉降所達到的末速度與圓球所達到 的末速度相同時的球體直徑。22. 空氣動力徑：在靜止的空氣中，塵粒的沉降速度與密度為1g/cm3的圓球的沉降速度相同時的圓球直徑。23. 斯托克斯徑：在層流區(qū)內(nèi)的

4、空氣動力徑。24. 算術(shù)平均徑：指粉塵直徑的總和除以粉塵的顆粒數(shù)。25. 平均表面積徑：指粉塵表面積徑的總和除以粉塵的顆粒數(shù)。26. 體積（或重量）平均徑：指各粉塵的體積（或重量）的總和除以粉塵的顆粒數(shù)。di2 m27. 線性平均徑：（面積長度平均徑）d21-dn28.體積表面平均徑：d32di3ndi2 m29.重量平均徑：和亠di ni30. 幾何平均徑：指幾個粉塵粒徑連乘積的N次方根。 可 n din1d212d31331. 計數(shù)分散度：用粒子群各粒級塵粒的顆粒數(shù)占總顆粒數(shù)的百分?jǐn)?shù)表示。32. 重量分散度：用粒子群各粒級塵粒的重量占總重量的百分?jǐn)?shù)。33. 粒度分布曲線：在坐標(biāo)紙上，橫軸表

5、示粒徑，縱軸表示相應(yīng)粒徑所占的百分比，根據(jù)實測結(jié)果，按劃 分的粒級畫成柱狀圖，連接各柱面的中點，即為粒度分布曲線。34. 篩上殘留率：把粒度分布按粒徑的順序 （x由R到0）累積起來，即是累積分布曲線，它可表示到某一粒 集的篩上殘留率，所以也叫篩上殘留率。35. 篩下通過率：與累積分布曲線相對應(yīng)，即把粒度分布按粒徑的順序（x由0到a）累積所得到的，它表示到某一粒集的篩下通過率，所以叫篩下通過率。36. 粉塵密度：單位體積粉塵的質(zhì)量稱為粉塵的密度。37. 粉塵的比表面積：每單位質(zhì)量粉塵的表面積稱為比表面積。細(xì)微粉塵的重要特性是比表面積大。38. 表面能：由于物質(zhì)表面積的改變而引起的內(nèi)能改變。物質(zhì)的

6、表面具有表面張力6,在恒溫恒壓下可逆地增大表面積dA,則需功b dA,因為所需的功等于物系自由能的增加，且這一增加是由于物系的表面積增大所致，故稱為表面自由能或表面能。39. 矽肺?。菏怯捎谏a(chǎn)過程中長期吸入大量含游離二氧化硅的粉塵所引起的以肺纖維化改變?yōu)橹鞯姆尾?疾病。40. 煤肺?。好旱V工人長期吸入生產(chǎn)環(huán)境中以煤塵為主的粉塵而引起的肺部病變的總稱。41. 最低排塵風(fēng)速：能促使對人體最有危害的微小粉塵（5um以下）保持懸浮狀態(tài)并隨風(fēng)流運動的最低風(fēng)速稱為最低排塵風(fēng)速。42. 最優(yōu)排塵風(fēng)速：排塵風(fēng)速逐漸增大，能使較大塵粒懸浮并被帶走，同時增強了稀釋作用，沉降的粉塵 不能再次被揚起的最大風(fēng)速，稱為

7、最優(yōu)排塵風(fēng)速。我們把最大限度排塵而又不致使落塵二次飛揚的風(fēng)速稱為最優(yōu)排塵風(fēng)速。二、簡答題1. 簡要分析粉塵的危害性煤礦井下生產(chǎn)，礦塵危害主要表現(xiàn)在以下幾個方面：、對人體健康的危害。長期從事采掘和粉塵作業(yè)環(huán)境的職工，易患職業(yè)病一一塵肺病。、采掘等粉塵作業(yè)環(huán)境，若礦塵在空間達到較高濃度，影響視野，操作時容易造成人身事故。、若礦井煤塵具有爆炸危險，會給礦井安全生產(chǎn)帶來很大的威脅。2. 簡要敘述粉塵的物理化學(xué)性質(zhì)P9、粉塵粒子的形狀。、粉塵的游離二氧化硅含量、粉塵的密度、粉塵的相對密度、粉塵的比表面積和表面能、粉塵的凝聚和附著、粉塵的濕潤性、粉塵的光學(xué)特性，包括對光的反射、吸收和透光程度。、自燃性和爆

8、炸性、粉塵的電物理性質(zhì)，如荷電性、比電阻。(11)、粉塵的電化學(xué)性質(zhì)3. 簡要敘述粉塵對人體的危害 P17、局部作用。具有局部刺激性及腐蝕性的粉塵對眼睛、牙齒、耳、消化系統(tǒng)、皮膚等會造成傷害。、粉塵中的瀝青和放射性物質(zhì)進入身體后，會引起各種癌癥。、粉塵作為吸入性抗原可導(dǎo)致變態(tài)反應(yīng)。、粉塵的光化學(xué)作用，刺激產(chǎn)生皮炎。、以金屬熱煙為主的中毒。、粉塵的感染性。攜帶致病菌、粉塵對呼吸系統(tǒng)的作用。對呼吸道的機械刺激和感染作用并會引起塵肺、肺癌、肺炎等。4. 簡要分析矽肺病的發(fā)病機理 P21游離二氧化硅顆粒進入肺泡后，被聚集在肺淋巴管起始部位的肺巨噬細(xì)胞所吞噬。由于石英表面的羥基 和巨噬細(xì)胞溶酶體膜脂蛋白

9、結(jié)構(gòu)上的氫原子間形成氫鍵，引起溶酶體膜的完全性遭到破壞，導(dǎo)致巨噬細(xì) 胞溶酶體崩解，導(dǎo)致巨噬細(xì)胞死亡。巨噬細(xì)胞死亡后，再次將石英粒子釋放，形成惡性循環(huán)，造成更多 的細(xì)胞受損。受損的巨噬細(xì)胞釋放出非脂類“致纖維化因子”等物質(zhì)，會刺激成纖維細(xì)胞增殖，形成以 膠原纖維為中心的病灶結(jié)節(jié)即矽結(jié)節(jié)。5. 簡要分析煤肺病的發(fā)病機理 P24煤工塵肺系指煤礦工人長期吸入生產(chǎn)環(huán)境中以煤塵為主的粉塵而引起的肺部病變的總稱，包括煤肺和煤 矽肺。大量的煤塵吸附在肺表面，網(wǎng)織纖維、膠原纖維與煤塵混合在一起，引起肺間質(zhì)纖維化相連并伴 有肺氣腫、淋巴結(jié)腫大。隨著接觸時間的增加，最終發(fā)展為復(fù)雜性煤工塵肺。6. 簡要分析塵肺病的影

10、響因素 P28、粉塵的分散度。其中細(xì)微顆粒占的比例越大，分散度越高。、粉塵的濃度。粉塵的濃度越高，吸入人體的量越多，發(fā)病率越高，發(fā)病工齡越短。、接觸粉塵工齡。接觸粉塵工齡越長，塵肺發(fā)病率越高。、粉塵物理和化學(xué)特性。游離二氧化硅含量越高，致肺纖維化能力越強。、上呼吸道、肺部、心臟和其它疾患。、個人習(xí)慣，如吸煙、防護、住宿等。 、勞動條件。7. 簡要分析煤塵爆炸的條件P66煤塵爆炸必須同時具備下述幾個條件： 煤塵本身具有爆炸性是產(chǎn)生煤塵爆炸的必要條件。 ；煤塵必須浮游 在空氣中，并達到一定的濃度；要有足以點燃煤塵的熱源，一般為6001050 C；空氣保持一定濃度的氧含量。8. 簡要分析重力沉降室的

11、工作原理 P104含塵氣體在風(fēng)機的作用下被吸入沉降室， 由于沉降室的橫截面積比輸送管道大的多， 因此流速大大降低，在沉降室內(nèi)的氣流呈層流狀態(tài)，氣流中質(zhì)量和粒徑較大的塵粒在重力作用下分離出來，從而實現(xiàn)除塵的目的。9. 簡要分析慣性除塵器的工作原理 P106 在重力沉降室中，為了增強除塵效果可以在沉降室內(nèi)部設(shè)置障礙物，使氣流遇到障礙物而繞流時，粉塵 在慣性的作用下從氣流中分離出來，從而使氣體得以凈化，這就是慣性除塵器的工作原理。10. 簡要分析旋風(fēng)除塵器的工作原理 P106含塵氣流從進氣口沿切向高速進入除塵器，氣流做自上而下的旋轉(zhuǎn)運動。塵粒在離心力的作用下，密度大于氣體的粉塵被甩向外壁，塵粒一旦與

12、器壁接觸，便失去慣性力而靠入口速度的動量和向下的重力沿外壁面下落，直至灰斗。11. 簡要分析煤層注水的基本原理 P154煤層注水是在回采前預(yù)先在煤層中打若干鉆孔，通過鉆孔注入壓力水，使其滲入煤體內(nèi)部，增加煤的水 份和塵粒間的黏著力，并降低煤的強度和脆性，增加塑性，減少采煤時煤塵的生成量；同時將煤體中原 生細(xì)塵黏結(jié)為較大的塵粒，使之失去飛揚能力。三、論述題40分1. 試敘述濾膜測塵原理和過程原理：濾膜測塵裝置由濾膜采樣頭、流量計、調(diào)節(jié)裝置和抽氣泵組成。當(dāng)工作區(qū)的含塵空氣通過采樣頭被吸入 時，粉塵被阻留在采樣頭內(nèi)的濾膜表面，根據(jù)濾膜的增重和采樣的空氣流量，就可以計算出空氣中的粉 塵濃度。過程：、采

13、樣前需要準(zhǔn)備濾膜、采樣頭、流量計、抽氣裝置等。并記錄濾膜質(zhì)量，然后將濾膜裝在濾膜夾中， 并進行編號備用。、采樣現(xiàn)場測定工作采樣前應(yīng)對生產(chǎn)場所的作業(yè)情況進行調(diào)查，對工藝流程、生產(chǎn)設(shè)備、操作方法、粉塵發(fā)生源及擴散規(guī)律 和主要防塵措施等進行了解。盡量把測點布置在塵源的回風(fēng)側(cè)粉塵擴散得比較均勻地區(qū)的呼吸帶。應(yīng)使 所采粉塵量不小于I.Omg，對于小號濾膜不大于 20mg。一般采樣流量為10-30L/min，采樣時間不少于20min。、修正流量計讀數(shù)。采樣時空氣狀態(tài)可能互相差別很大，為了對比，把采樣的流量換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的空氣流量。QnQ?2731.013 105、粉塵濃度的計算和統(tǒng)計將采樣后的濾膜干燥后稱

14、重，按公式S沁計算粉塵濃度。Qn、統(tǒng)計分析采樣時，應(yīng)記錄現(xiàn)在生產(chǎn)條件，作業(yè)裝備，通風(fēng)方式，降塵措施等情況，逐月將測定結(jié)果統(tǒng)計分析上報有關(guān)部門。2. 論述分析煤塵爆炸的機理和影響因素P 70爆炸機理：浮游于空氣中的高密度煤塵，受熱后能夠迅速放出大量的可燃?xì)怏w。而這種可燃?xì)怏w燃燒時所產(chǎn)生的熱 量又傳給已經(jīng)懸浮的其它煤塵，使氧化反應(yīng)速度越來越快，溫度愈來愈高，范圍越來越大，隨即導(dǎo)致氣 體急劇膨脹運動并在火焰前方形成沖擊波，且伴有響聲。當(dāng)沖擊波強度達到 300m/s時，便由燃燒轉(zhuǎn)化為爆炸。影響因素：、煤塵的可燃揮發(fā)份是煤塵爆炸的重要影響因素。一般情況下，揮發(fā)份越高，煤塵越容易發(fā)生爆炸， 爆炸的強度也越

15、高。、煤塵中的水分對塵粒起著黏結(jié)作用，從而降低了煤塵的飛揚能力。、煤塵中的灰分是不可燃物質(zhì)。灰分能吸收熱量起到降溫阻燃的作用，并能夠阻止煤塵飛揚，使其迅 速沉降，以及對煤塵爆炸的傳播起到隔爆作用。、煤塵的粒度越小，其分散性就越高，爆炸性就越強。、煤塵的濃度。下限濃度：3045g/m3; 上限濃度：15002000g/m3。、井下空氣中的瓦斯存在會降低煤塵爆炸的下限濃度，瓦斯?jié)舛仍礁?，煤塵爆炸的下限濃度越低。、引爆熱源和爆炸環(huán)境。環(huán)境溫度必須達到或超過最低點燃溫度；空間狀況對煤塵爆炸的強烈程度也 有很大影響。3. 論述分析煤塵爆炸的主要特征及效應(yīng) P68、產(chǎn)生高溫高壓。煤塵爆炸時釋放出大量的熱，

16、可使爆源附近的氣體溫度升高，達2300 C2500 C,氣體壓力突然增大。、爆炸的沖擊波及火焰。煤塵爆炸時產(chǎn)生的高溫高壓促使爆炸源周圍的氣體及爆炸火焰以極快的速度 向外擴散沖擊，形成強大的沖擊波。、生成有毒有害氣體。當(dāng)反應(yīng)不充分時，就會產(chǎn)生相當(dāng)多的劇毒一氧化碳?xì)怏w。、產(chǎn)生焦皮渣和黏塊。對于結(jié)焦煤塵爆炸時，會形成一種獨特的、燒焦的皮渣或黏塊，黏附在支護棚 架、煤壁巖幫或頂板上面。、煤塵爆炸具有傳播效應(yīng)。由于爆炸沖擊波的速度在高于爆炸火焰的速度，結(jié)果是超前的沖擊波促使 沉積煤塵揚起彌漫于整個巷道空間而達到爆炸濃度，當(dāng)火焰到來時就會引起連續(xù)的爆炸。、煤塵爆炸的感應(yīng)期。從煤塵受熱分解產(chǎn)生足夠數(shù)量的可燃

17、氣體到形成爆炸所需時間，稱為煤塵爆炸 的感應(yīng)期，一般為 40 250ms。4. 論述分析煤塵爆炸的主要預(yù)防措施P75、預(yù)防煤塵爆炸技術(shù)性措施： 、防止浮游煤塵飛揚。采取濕式作業(yè)、噴霧灑水、煤層注水預(yù)濕煤體等降塵措施，就是要控制煤塵飛 揚，預(yù)防煤塵爆炸事故的發(fā)生。 、防止沉積煤塵重新飛揚并參與爆炸?？梢圆捎脤Ψe塵巷道定期清掃和沖洗；定期在巷道內(nèi)撒布惰性 巖粉；每年在運輸大巷內(nèi)刷石灰漿的辦法。 、防止產(chǎn)生引爆火源。消除井下明火、消除瓦斯引燃、消除爆破火焰、消除電氣失爆、消除磨擦、碰 撞產(chǎn)生火花及采空區(qū)自燃等。、預(yù)防煤塵爆炸組織措施 、礦井的各級領(lǐng)導(dǎo)必須堅持“安全第一，預(yù)防為主，綜合治理”的安全生產(chǎn)

18、方針。 、加強爆破管理，爆破作業(yè)必須執(zhí)行“一炮三檢”和“三人連鎖放炮”制度。 、各礦井必須長期堅持“一通三防”齊抓共管責(zé)任制。 、各礦井必須將煤礦安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化工作當(dāng)做一項重要的基礎(chǔ)工作來抓。 、采取多種培訓(xùn)形式， 切實加強對特殊工種的工人和通防專業(yè)管理干部、專業(yè)技術(shù)人員的培訓(xùn)和教育。 、建立獎罰制度，在工作中通過必要的獎罰手段來保證此項工作的展開及礦井的安全生產(chǎn)。5. 論述分析濕式除塵的基本原理 P113、慣性作用 塵粒和水滴之間的慣性碰撞是濕法除塵最基本作用。氣流在運動過程中如果遇到水滴會改變氣流方向， 繞過物體進行流動。但粒徑和密度較大的塵粒具有較大的慣性，便脫離氣流的流線和水滴碰撞，從

19、而被 捕集。、直接攔截。在流體繞流流過捕塵體時，若顆粒半徑大于或等于該流線與捕塵體表面之間的最小距離， 則顆粒便可被直接攔截。、擴散。粒徑在 0.3um以下的塵粒，在氣體分子的撞擊下做布朗運動，在運動過程中塵粒和水滴接觸 而被捕集。P154、其它機理。靜電效應(yīng)，由于外加電場和感應(yīng)等作用，可能使捕塵體或塵粒荷電或兩者荷極性相反的 電荷，增加碰撞的可能性。 ，重力效應(yīng)，當(dāng)塵粒具有一定的大小和密度時，會因重力作用而沉降到捕塵體 上。微細(xì)塵粒通過不同途徑，互相接觸而結(jié)合成較大的顆粒的過程稱為凝并。6. 論述分析煤層注水的影響因素、煤的裂隙和孔隙的發(fā)育程度 對于不同成因及煤巖種類的煤層來說，其裂隙和孔隙的發(fā)育程度不同，煤的裂隙越發(fā)育，則越易注水。、上覆巖層壓力及支承壓力。 煤層埋藏越深則地層壓力越大，而裂隙和孔隙變得更小，導(dǎo)致透水性降低。在長壁工作面的超前集中應(yīng) 力帶以及其它大面積采空區(qū)附近的集中應(yīng)力帶，因承受壓力增高，減弱了煤層的透水性。因此隨著開采 深度的增加，要取得良好的煤體濕潤效果，則需要提高注水壓力。煤層的堅固性，煤層的堅固性系數(shù) f較少時，煤的透水性好，易于注水，反之則難以注