¿Qué es el polvo y cómo detectar la concentración de polvo en el aire?
Polvo se refiere a partículas sólidas suspendidas en el aire, con un tamaño definido inferior a 75um (micras)
Alias: polvo, polvo, hollín, pólvora.
En el control de la contaminación del aire, según el tamaño de las partículas de polvo en la atmósfera, se pueden dividir en:
El polvo volador se refiere a partículas sólidas en la atmósfera con un tamaño de partícula menor. de 10 μm, que puede persistir durante mucho tiempo flotando en la atmósfera, a veces llamado polvo de aerosol. También conocidas como partículas respirables, abreviadas como PM10.
La caída de polvo se refiere a partículas sólidas en la atmósfera con un tamaño de partícula superior a 10 μm. Bajo la acción de la gravedad, pueden depositarse en el suelo en un corto período de tiempo.
El total de partículas en suspensión se refiere a todas las partículas sólidas de la atmósfera con un tamaño de partícula inferior a 100 μm. También conocido como material particulado total en suspensión, abreviado como TSP.
Generación de polvo:
1. Polvo: partículas finas producidas por procesos mecánicos (trituración, cribado, transporte, etc.), que pueden dispersarse (suspenderse) en el gas para un cierto período de tiempo Las partículas sólidas se llaman polvo. El tamaño de las partículas del polvo varía desde 1/10 μm hasta cientos de micrones.
2. Humo: Las partículas sólidas finas producidas por procesos físicos y químicos se denominan humo. Por ejemplo, durante la fundición, combustión, soldadura de metales, etc., se forma humo debido a la sublimación y la condensación. La característica del humo es que el tamaño de las partículas es mayormente fino, por debajo de 1 μm.
3. Humo: Se llama humo al humo negro que se genera al quemar forraje, leña, aceite, carbón, etc. El tamaño de las partículas de humo es muy fino, incluso por debajo de 0,5 μm.
4. Polvo: El polvo en proceso de producción se denomina polvo.
Según sus propiedades, generalmente se dividen en las siguientes categorías:
1. Polvos inorgánicos: polvos minerales, como cuarzo, amianto, talco, carbón metálico, etc.; polvo, como hierro, estaño, aluminio, manganeso, plomo, zinc, etc.; polvo inorgánico artificial, como esmeril, cemento, fibra de vidrio, etc.
2. Polvo orgánico: polvo de animales, como pelo, seda, huesos, etc.; polvo de plantas, como algodón, lino, hierba, caña de azúcar, cereales, madera, té, etc.; Polvo orgánico, como pesticidas orgánicos, tintes orgánicos, resinas sintéticas, caucho sintético. Fibras sintéticas, etc.
3. El polvo mixto es el tipo de polvo mencionado anteriormente, que se forma al mezclar dos o más sustancias. Este tipo de polvo es el más común en la producción.
Explosión de polvo:
El polvo, al igual que otras sustancias, tiene una determinada cantidad de energía. Debido a que el tamaño de las partículas del polvo es pequeño y el área superficial es grande, su energía superficial también aumenta. El polvo mezclado con aire puede formar una mezcla de gases inflamables. Si se encuentra con una llama abierta o un objeto de alta temperatura, se incendiará fácilmente. El proceso de combustión se completará en un instante, liberando una gran cantidad de energía térmica, provocando la combustión. El gas de combustión aumenta repentinamente y se expande violentamente en volumen, formando una presión de expansión muy alta.
La reacción de oxidación del polvo quemado es muy rápida, y el calor que genera puede transferirse rápidamente al polvo adyacente, provocando así una serie de reacciones en cadena. Se deben cumplir ciertas condiciones para que el polvo explote, que se resumen a continuación:
(1) Tamaño de las partículas: cuanto más pequeñas sean las partículas, más fácil será quemarlas y más fuerte será la explosión. Cuando el tamaño de partícula es inferior a 200 μm y la dispersión es grande, es fácil flotar en el aire, absorber calor rápidamente y prenderse fuego fácilmente. Si el tamaño de las partículas supera los 500 μm y contiene una cierta cantidad de partículas grandes, es difícil que explote.
(2) Composición química: si el polvo orgánico contiene grupos (ácido orgánico) COOH, hidroxilo OH, amino NH2, el riesgo de explosión es mayor; contiene halógeno, potasio y sodio del polvo; la tendencia a la explosión se debilita.
(3) Concentración de explosión - En un volumen determinado, el peso mínimo de polvo en suspensión que puede propagar las llamas se denomina concentración de explosión. Por lo general, una explosión ocurre sólo cuando el polvo alcanza una concentración de explosión de polvo. La concentración explosiva de harina es de aproximadamente 15 a 20 mg/m3;
(4) Humedad del aire: cuando la humedad del aire es alta, el polvo hidrófilo absorberá agua, lo que dificultará que el polvo se disperse y se incendie. , también se reducirá la velocidad de propagación de la llama. Incluso si el polvo con mucha humedad se incendia, su calor primero será consumido por el agua del polvo evaporado y luego utilizado en el proceso de combustión. Es menos probable que explote una humedad del polvo superior al 30%.
(5) Temperatura de ignición suficiente: las explosiones de polvo se originan principalmente a partir de llamas abiertas externas, como impactos mecánicos, soldadura y corte, chispas de electricidad estática o chispas eléctricas, chispas de fricción, cerillas y transferencia de calor a alta temperatura. objetos, etc La temperatura mínima de ignición de este tipo de fuente de fuego es de 300 500 ℃.
(6) Oxígeno suficiente: el entorno de suspensión de polvo debe contener suficiente oxígeno para sostener la combustión.
(7) Grado de turbulencia del polvo: cuanto mayor es la intensidad de la turbulencia del polvo suspendido en el aire, más fácil es absorber oxígeno en el aire y acelerar su velocidad de reacción, lo que facilita su explosión.
El daño del polvo al cuerpo humano:
El polvo que flota en la atmósfera a menudo contiene muchos componentes tóxicos, como cromo, manganeso, cadmio, plomo, mercurio, arsénico, etc. Cuando el cuerpo humano inhala polvo, las partículas de menos de 5 μm pueden penetrar fácilmente en lo profundo de los pulmones, provocando neumonía tóxica o silicosis y, a veces, cáncer de pulmón.
La inhalación prolongada de grandes cantidades de polvo industrial puede dañar las células epiteliales ciliadas de la mucosa respiratoria, la tráquea y los bronquios, destruyendo la función de defensa del tracto respiratorio y la acumulación de fuentes de polvo en el Los pulmones aumentarán en consecuencia. Por lo tanto, los trabajadores expuestos al polvo también pueden sufrir neumoconiosis después de ser separados de las operaciones con polvo, y el curso de la enfermedad empeorará con el tiempo.
1. Destruye la función normal de defensa del cuerpo humano.
2. Puede provocar enfermedades pulmonares. La inhalación prolongada de grandes cantidades de polvo puede provocar una proliferación difusa y progresiva de tejido fibroso en el tejido pulmonar, provocando neumoconiosis, provocando daños graves a la función respiratoria y reducción o pérdida de la capacidad de trabajo. La silicosis es la neumoconiosis que presenta lesiones fibróticas más graves, de mayor evolución y más dañinas.
3. Cancerígeno. Algunos polvos son cancerígenos. Por ejemplo, el amianto es un carcinógeno humano reconocido mundialmente. El polvo de amianto puede causar mesotelioma y aumentar significativamente la incidencia de cáncer de pulmón.
4. Efectos tóxicos. El polvo tóxico como plomo, arsénico y manganeso puede disolverse y absorberse en las paredes bronquiales y alveolares, provocando intoxicación por plomo, arsénico, manganeso, etc.
5. Efecto local. El polvo que bloquea las glándulas sebáceas causa sequedad en la piel y puede causar acné, foliculitis, pioderma, etc., la irritación del polvo y el daño a la córnea pueden provocar pérdida sensorial de la córnea, turbidez de la córnea y otros cambios. El polvo irrita la mucosa respiratoria y puede causar nasofaringe, faringitis; , laringitis.
Principio del detector de polvo:
Principio 1: Consiste en un emisor de infrarrojos y un detector de silicio con un diseño óptico que monitorea el polvo y otras partículas en el aire a través de un láser de microcomputadora. control. Principio de dispersión láser
Principio 2: El medidor de polvo electrostático se basa en el principio de inducción electrostática de CA. Cuando las partículas de polvo cargadas pasan por el sensor o chocan con él, se genera una fuerza electromotriz inducida en el sensor. es proporcional a la concentración de polvo real, a través del programa de algoritmo inteligente, esta señal se calcula y se emite el valor de concentración de polvo.
(β) Detector de polvo de rayos β
Desarrollado utilizando el principio de que las partículas de polvo absorben los rayos β. Los rayos beta generados por la fuente radiactiva en el detector de polvo pasan a través de las partículas de polvo y la concentración de polvo se calcula en función de la cantidad de rayos beta absorbidos por las partículas de polvo que es proporcional a la masa de polvo.
El detector de polvo en línea HNAG1000-PM es adecuado para la detección precisa y en tiempo real de concentración de polvo y fugas en diversos entornos. Adopta tecnología de microcontrolador y sensor láser importado. Tiene una velocidad de respuesta rápida y una alta precisión de medición. Tiene las ventajas de buena estabilidad y repetibilidad. El método de cableado a prueba de explosiones es adecuado para varios lugares peligrosos y es compatible con varias alarmas de control, PLC, DCS y otros sistemas de control. Puede realizar simultáneamente alarmas y alertas tempranas en el sitio. Salida de señal estándar de 4-20 mA y salida de cantidad de relé; muestra perfectamente varios indicadores técnicos y valores de concentración de gas; y tiene una variedad de funciones de protección de circuito extremadamente fuertes para prevenir eficazmente daños al instrumento causados por diversos factores humanos y factores incontrolables; p>
Circuito intrínsecamente seguro El diseño, la certificación a prueba de explosiones, la protección secundaria contra rayos, la antiestática, la protección contra rayos y las capacidades antiestáticas superan los estándares nacionales y pueden soportar impactos de sobrecorriente de pulso de alta intensidad. Alta confiabilidad y estabilidad.
El bus estándar RS485 y 4 señales estándar de 20 mA se emiten simultáneamente, 1 juego de salida de interruptor de relé, salida de frecuencia opcional 200-1000 Hz, señal de protocolo Hart, 1 salida de 5 V, transmisión inalámbrica (10-50 kilómetros o no distancia limitada). Puede ser un monitoreo remoto en tiempo real por cable o inalámbrico, y los datos se pueden cargar a un teléfono móvil o transmitir a la Oficina de Protección Ambiental, otros centros de monitoreo, equipos de monitoreo y computadoras de monitoreo a través de LAN o Internet, y el on- La concentración del sitio se puede monitorear en tiempo real a través de un software de computadora host gratuito o controladores de alarma de gas.
Compatible con varios medidores secundarios, módulos de adquisición de datos, PLC, sistemas DCS, puede accionar directamente válvulas de solenoide, ventiladores, alarmas y otros equipos, y también puede accionar equipos de alta potencia accionando relés intermedios.
El control remoto por infrarrojos estándar puede realizar operaciones sin abrir la tapa en situaciones peligrosas, como: modificación de puntos de alarma, calibración de concentración, calibración de punto cero, silencio, restablecimiento de fábrica e ingreso a menús.
La pantalla a color (TF) de alta definición de 2,5 pulgadas muestra la concentración, la temperatura y la humedad en tiempo real.
Rastrea automáticamente el punto cero para evitar la deriva, compensación de temperatura, calibración multinivel y puede cumplir simultáneamente con los estándares nacionales y los estándares de la oficina de metrología local y provincial en varias regiones.
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