粉尘检测论文结论

电除尘是利用高压电源产生的强电场发生电晕放电，使悬浮尘粒在电场力的作用下，将悬浮尘粒从气体中分离出来的技术。下面是我精心推荐的电除尘技术论文，希望你能有所感触!

减排节能电除尘新技术应用研究

【摘要】本文从电除尘器技术发展现状、减排节能电除尘新技术，以及其他技术这三个方面对减排节能电除尘新技术应用研究进行阐述。

【关键词】减排节能;电除尘技术;应用;研究

中图分类号： TE08 文献标识码： A

一、前言

随着科学技术的不断发展，为了更好的进行节能减排，并且减少污染物的排放，节能减排电除尘新技术得到了广泛的应用。

二、电除尘器技术发展现状

我国全面系统地对电除尘器技术进行研究和开发始于上个世纪60年代。在1980以前，我国在国际电除尘器领域还处于非常落后的地位。改革开放以来，我国国民经济持续不断地高速增长，环境保护对国民经济的可持续发展显得愈来愈重要。受市场经济下的利益驱动，国内许多大、中型环保产业对电除尘器进行技术研究和开发方面的投入不断加大，电除尘器的应用得到了长足的发展。国家更是将高效电除尘器技术列入“七五”国家攻关项目。通过对引进技术的消化、吸收和合理借鉴，到上世纪90年代末，我国电除尘器技术水平基本上赶上国际同期先进水平。

进入21世纪以后，我国把“大力推进科学技术进步，加强环境科学研究，积极发展环保产业”作为经济发展的重要相关政策，环保产业进一步得到重视。随着国家对污染控制要求的不断提高，对粉尘排放的要求也大幅提高。电除尘器作为控制大气污染、解决环保与经济发展之间的矛盾的主要设备之一，其应用技术进一步得到飞速发展。

目前，电除尘器已广泛应用于火力发电、钢铁、有色冶金、化工、建材、机械、电子等众多行业。我国作为世界电除尘器大国立足于国际舞台，不仅在数量上，而且在技术水平上都已进入国际先进行列。电除尘器技术从设备本体到计算机控制的高低压电源，以及绝缘配件、振打装置、极板极线等已全部实现国产化，并且已有部分产品出口到30多个国家和地区。

在1980年以前，我国电除尘器的规模绝大多数都在100m2以下，而其行业占有量为有色冶金行业32% ，钢铁行业30% ，建材行业18% ，电力行业8% ，化工行业5% ，轻工行业4% ，其他行业0% 。

随着我国经济的飞速发展，尤其是电力、建材水泥行业的发展达到空前水平，到上世纪90年代中期，电除尘器行业占有量的格局已改变为：电力行业72% ，建材水泥行业17% ，钢铁行业5% ，有色冶金行业3% ，其他行业3% 。目前火力发电行业的电除尘器用量已占全国总量的75% 以上，648m2的电除尘器已在100MW的火电厂中成功运行。在化工行业，由于受国际硫磺价格的影响，从上世纪90年代中期采用硫磺制酸工艺取代硫铁矿制酸工艺的企业急剧上升，使得电除尘器的行业占有量也随之大幅下降，直到近两年才有触底反弹的迹象。

三、减排节能电除尘新技术

1、余热利用提效技术

在火力发电中，由于煤粉变粗、煤的含水量过多等因素很容易造成锅炉排放的烟雾温度过高，很大程度地降低了电除尘器的工作效率。煤烟温度的过高对电除尘器的影响主要表现在：

1)高温烟雾会增加烟气量，同时使得电场的风速增加，造成烟尘经过电除尘器的处理时间变短，降低除尘效率。

2)高温烟雾也会降低电场的击穿电压，增加了气体分子间的间隙，不利于电子与之碰撞，从而造成电离效应增加，降低除尘效率。

3)容易形成反电晕(除尘器极板上高比电阻尘产生的局部放电)，早晨尘粉二次飞扬，降低除尘效率。

2、高频供电技术

火电厂使用的电源主要为工频段在50Hz 的常规电源，而高频电源对电子和微电子等技术的应用，利用波形转换可以满足电除尘电力要求的同时，有很多优点：

1)提高效率。如果给电除尘器使用高频电源，利用高频电源的电气特性以及放电的性能，可以将电除尘的效率提高很多倍，同时还能降低烟气的排放量。

2)节能。同样利用高频电源的一些特性，可以将电除尘的效率因数提高至0.9，更加的节省能源消耗。

3)体积小，使用便捷。普通的电源在制作中由于工艺的局限性，很难在现有的基础上将体积进一步缩小。而高频电源则因使用的变压器与控制系统集成的技术，体积很小，在安装中可以考虑安装在电除尘器的顶部。集成化的特点也决定了其可以使用更少的电缆，也更加节省空间。

4)绿色环保。高频电源采用了三相电源供电的方法，使用起来对整个电网的影响小，其最大的特点还是无缺相的损耗以及无污染，同时在电路的设计中增加了短路、开路、超温保护等功能，完全可以在十分恶劣的条件下使用。

3、三氧化硫调质技术

三氧化硫是火电厂烟气的主要污染物之一，所以在电除尘技术中如果能减少三氧化硫的排放量，或者能进一步减小排放的三氧化硫对环境的污染，才能达到国家减排的要求。三氧化硫烟气调质技术可以将一定量的三氧化硫与烟气中的少量水分通过一定手段结合成酸气溶胶，这种溶胶在通过除尘器的时候能够轻易地吸附于粉尘表面，从而达到电除尘的效率。

4、低二次扬尘技术

低二次扬尘技术主要是为了解决在电除尘过程中烟气在电风作用下产生的二次扬尘带来的除尘效率低的问题。低二次烟尘技术主要有以下几种措施：

1)对电除尘器内部的振打机构进行一定的改进，优化振打工作的程序，通过合理配置振打的强度以及去除不必要的振打来降低二次扬尘的浓度，让聚集在极板上的粉尘聚成块状而脱落。

2)对电场进行改进来克服高流速下的二次扬尘。目前使用的对电场的改进主要有使用高频电源来减少电晕闭塞，增加电场的工作效率;在电场中增加变阻流格栅，减少扬尘量;增加电场的面积来扩大对烟气流通的阻断作用范围，进一步降低风速。

5、气流分布技术

在对火电厂电除尘技术进行改进的时候，出了对于烟尘成分的研究，还出现了一种气流分布的新技术。这种技术是考虑了在大型的电除尘器中气流分布和浓度分布对于排放量的影响。

为了解决这种气流分布不均带来的影响，气流分布技术从最原始的检测分析入手，通过对电除尘器内部的结构以及气道中气流分布装置的安装情况进行研究，经过一系列的实验来找到影响气流分布的原因，从而对症下药。这种技术主要是通过复杂的运算来找出修正的方案，可以有效保证气流室内的气流分配均匀，最大限度地提高电除尘的效率。

四、其他技术

1、机电多复式双区电收尘技术

常规的电除尘器粉尘荷电与收尘功能是在同一个电场内完成，电场场强往往受荷电电压限制，使电除尘效果不能得到最佳发挥。这里提供一种阴阳极分小区布置、复式组合的机电多复式双区收尘电场新型产品技术，根据设计要求，可沿电场长度方向设置2~3 组荷电与收尘小区并呈复式交错布置。

2、节能电控提效技术

主要是通过对不同煤种、不同工况、不同负荷条件下的各种运行数据的分析、归纳和总结，对电场动态伏安曲线族与工况特性变化的关系规律进行对比和分析，建立不同的工况特性分析诊断的数学模型，基于该模型可以可靠地计算出电除尘器的反电晕指数和常电晕指数，正确地反映整台电除尘器的工况状态和变化趋势。结合锅炉负荷、烟气量、烟气温度、吹灰信号等多种信号;自动分析、诊断电场工况;实时自动选择高压供电的供电占空比和运行参数;实现综合节能，使电除尘器始终运行在功耗最小、效率最高状态。

3、湿法电收尘技术

湿法电除尘器采用洗涤电极的方法，可确保电极清洁，并可有效捕集细微粉尘、去除 SO3及一些重金属等，主要应用在冶金环境除尘等常温型工况场合。用在燃煤锅炉湿法脱硫后，可捕集逃逸的 PM2.5 细微粉尘等，有效解决石膏雨等问题，实现近似零排放。但要注意解决好设备防腐以及废水循环处理。

4、全布袋技术和电加袋技术

全布袋除尘工艺不仅在技术上可行，且具有投资省、占地少、运行费用低等优势，是符合我国特点的新技术，是典型的节能环保工程。电加袋除尘器由电除尘器改造而成，改善了电除尘器的除尘效率收粉尘“比电阻”的影响很大，除尘效率低的缺点。

五、结语

总的来说，各种新技术的不断被研发和应用，极大地促进了节能减排技术的发展，在一定程度上减少了颗粒污染物的排放，促进了生活环境的改善。

参考文献

[1]胡� 减排节能电除尘新技术应用研究 [J] 《城市建设理论研究(电子版)》 -2013年9期-

[2]罗如生，廖增安，陈丽艳 满足新标准采用电除尘新技术改造的应用与分析 [J] 《电力科技与环保》 -2012年4期-

[3]顾范华 燃煤电厂电除尘技术的评估研究和应用 [J] 《电源技术应用》 -2013年3期-

[4]文杰 减排节能电除尘新技术的应用分析 [J] 《建筑遗产》 -2013年17期-

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ctwa指的是现场检测结果的时间加权平均容许浓度。

粉尘

粉尘，是指悬浮在空气中的固体微粒。习惯上对粉尘有许多名称，如灰尘、尘埃、烟尘、矿尘、砂尘、粉末等，这些名词没有明显的界限。国际标准化组织规定，粒径小于75μm的固体悬浮物定义为粉尘。在大气中粉尘的存在是保持地球温度的主要原因之一。

粉尘，是指悬浮在空气中的固体微粒。习惯上对粉尘有许多名称，如灰尘、尘埃、烟尘、矿尘、砂尘、粉末等，这些名词没有明显的界限。国际标准化组织规定，粒径小于75μm的固体悬浮物定义为粉尘，在大气中粉尘的存在是保持地球温度的主要原因之一，大气中过多或过少的粉尘将对环境产生灾难性的影响。

粉尘几乎到处可见，土壤和岩石风化后分裂成许多细小的颗粒，它们伴随着花粉，孢子以及其他有机颗粒在空中随风飘荡，除此之外，许多粉尘乃是工业和交通运输发展的副产品，烟囱和内燃机排放的废气中也含有大量的粉尘，面粉，采石场等的作业引起的，火山爆发的火山灰。

由于粉尘与其他块状固体不同，粉尘是许多细小颗粒的集合体。按照物质密度的定义是单位体积的物质质量，但是粉尘的体积与其他固体物质的体积不同，粉尘的松体积包括了尘粒的颗粒体积、粉尘粒子之间的空隙体积、某些尘粒外开口和内闭孔及附面膜体积等5部分。

工作中遇到一个好玩的事情，有个客户找我们测无机磷，说是有员工做无机磷的体检，查出肝有问题，但是医生说这很可能是由生活习惯导致的，客户怕有纠纷，希望我们去检测无机磷（期望测不出），来证实没有「磷及其化合物」这项危害因素。

在做检测方案的时候，我就发愁了，客户提供给我们的抗氧剂、阻燃剂（粉末状）MSDS里确实有含磷化合物，但含磷的部分都是磷酸根、聚磷酸根。宽泛地说，确实符合《职业病危害因素分类目录》2015年版里的「磷及其化合物（磷化氢、磷化锌、磷化铝、有机磷除外）」，但是根据CAS查遍国内外所有能查的接触限值，没有一个物质是有接触限值的。

我不禁陷入了沉思，一没有对应限值，也查不到对人体有危害，二没有办法分别计算出各种磷化合物的量（原吸只能测出磷元素的量），三如果只是测磷元素，那多半测的出来，因为确实含磷。那我们测「磷及其化合物」意义何在？

请原谅我前面长长的铺垫，下面进入正题。

在我跟boss反馈了这个问题后，boss一语惊醒梦中人，“那就当做「妞森斯dust」来测啊”。

我不经又陷入了沉思，「妞森斯dust」到底是个啥？赶紧搜索起来。

「妞森斯dust」原来是 nuisance dust。

上段的大意就是nuisance particulate（也叫nuisance dusts）是ACGIH曾经用来描述，在合理控制的暴露下，对肺仅有一点点影响，不导致重大疾病和有害作用的空气中的物质（固体或液体）。

Also called "biologically inert" dusts and "particulates not otherwise classified" (PNOC), the lung-tissue reaction caused by nuisance dusts is characterized by 1) Air space architecture remaining intact. 2) Collagen (scar tissue) not forming to a significant extent. 3) Tissue reaction is potentially reversible.

Nuisance dusts也叫做生物惰性粉尘或者未分类粉尘，由该粉尘引起的肺组织反应具有以下特点：1）空中结构保持完好。2）胶原（瘢痕组织）不能达到显着的程度。3）组织反应是潜在可逆的。

这段看起来是不是和GBZ 2.1上「其他粉尘」的定义特别像？

那么问题来了，那么PNOR（Particulates Not Otherwise Regulated）和PNOS（Particles Not Otherwise Specfied） 又是什么呢？

还是看ACGIH 2017 TLVs and BELs的小册子里的定义。（鉴于英文太长，可直接看中文）

There are many insoluble particles of low toxicity for which no TLV@ has been established. ACGIH@ believes that even biologically inert, insoluble, or poorly soluble particles may have adverse effects and suggests hat airborne concentrations should be kept below 3 mg/m 3 , respirable particles, and 10 mg/m 3 , inhalable particles, until such time as a TLV@ is set for a particular substance. A description of the rationale for his recommendation and he citeria tr substances to which it pertains are provided in Appendix B.

还是有很多低毒不溶颗粒物没有建立TLV，ACGIH认为，即使他们是惰性的、不溶的或难溶的，还是会产生有害作用，因此建议把浓度控制在3mg/m 3 以下（呼吸性粉尘），10mg/m 3 以下（可吸入粉尘，暂且理解为国内的总尘吧，毕竟总尘是total dust，不好说可吸入粉尘就是总尘）。

ACGIH对它的定义：

讲真，这段定义跟国内其他粉尘不是很像。我认为不能等同于国内的其他粉尘。

在 [29 CFR 1910.1000]里查到这样一个注释： All inert or nuisance dusts, whether mineral, inorganic, or organic, not listed specifically by substance name are covered by the Particulates Not Otherwise Regulated (PNOR) limit which is the same as the inert or nuisance dust limit of Table Z-3.

所有的惰性粉尘，无论是无论是矿物的、无机的、或是未被列入[29 CFR 1910.1000]的，都可称为Particulates Not Otherwise Regulated (PNOR)，而PNOR的限值同惰性粉尘（Z-3表格）。

查东西的过程真是像剥洋葱，一层套一层。最后搞清楚了，Z-1表格里规定了PNOR的限值，15mg/m 3 （总）、5mg/m 3 （呼），Z-3表格里规定了惰性粉尘（nuisance dusts）的限值，也是15mg/m 3 （总）、5mg/m 3 （呼）。

从定义上看，惰性粉尘（nuisance dusts）=PNOC（未分类粉尘）=PNOR（其他粉尘）=国内的其他粉尘，而PNOS（非指定粉尘）与他们有些许不同。

那么从限值上看，PNOR（其他粉尘）等同于惰性粉尘（nuisance dusts），而PNOS（非指定粉尘）的TLV值，是低于PNOR和惰性粉尘的接触限值的。而且要注意的是，PNOR和nuisance dusts是合规的，OSHA制定的，PNOS只是ACGIH的推荐值，不具有法律效益。

有害粉尘或惰性粉尘可定义为包含少于1％石英的粉尘。由于硅酸盐含量低，很久以来大家都认为，惰性粉尘对肺只有微乎其微的不良影响，惰性粉尘导致的任何反应都是可逆的。然而，工作场所中过量的有害粉尘会降低能见度（例如氧化铁），可能导致眼睛，耳朵和鼻腔（例如水泥尘）沉积物，并可能通过化学或机械作用，导致皮肤或粘膜受伤。

过去20年的研究表明，以前被认为是惰性粉尘的许多粉尘可能会导致慢性阻塞性肺病（COPD）或长期暴露的其他慢性肺部疾病。慢性阻塞性肺病往往是渐进的，并且可逆性很差。

尽管COPD最大的负担是吸烟的后果，但英国健康与安全执行委员会（HSE）表示，“越来越多的研究证据表明COPD可能由工作中的粉尘，烟雾和刺激性气体造成或恶化” 。他们认为，在英国，“约15％的COPD可能与工作有关; 每年4000例COPD死亡可能与工作暴露有关; 40％的COPD患者低于退休年龄; 四分之一以下退休年龄的人根本无法工作"。

低毒性粉尘包括所有溶解性差的非纤维性粉尘，在低水平暴​​露时，对机体的毒性作用可忽略不计，但如果吸入量足够，则会积聚并导致末端气道和近端肺泡的损伤，导致炎症随后COPD的发展，至少对于煤矿工人来说，是尘肺病。 根据这一定义，低毒性粉尘包括各种各样的材料，其中一些如硫化钡粉尘具有职业接触限值（OEL），但许多材料没有。低毒性粉尘包括含有无定形二氧化硅，硅，碳化硅，粉煤灰，石灰石，石膏，石墨，氧化铝，二氧化钛，低结晶性二氧化硅含量的其他矿物粉尘，和不含有害细菌或生物毒素（如内毒素）的有机粉尘的混合物， 但有一类例外，比如面粉，因为它的生物成分被认为是有害的。由于在肺中停留时间短，可溶性粉尘不在此定义范围内。

我们建议术语惰性粉尘不应该用于低毒性粉尘，因为它错误地暗示暴露不会引起任何健康问题。这已经在许多国家得到实施，其中诸如“非指定粉尘”（PNOS）等术语被替代。

在过去的40年中，低毒性粉尘的OEL发生了变化。在1969年，在英国，政府采取了ACGIH“惰性颗粒”（含有<1％结晶二氧化硅的粉尘）阈限值（TLV ® ）为15mg/m 3 。到1974年，限值减少到10mg/m 3 ，到1980年，之前10mg/m 3 的限值保留，并加入了5mg/m 3 （呼吸性粉尘）限值。

今天，ACGIH建议把10mg/m 3 （可吸入粉尘）和3mg/m 3 （呼吸性粉尘）作为可吸入的不溶或难溶的颗粒（PNOS）的指南（请注意，不是TLV），尽管没有规定采样时长，但可以假设ACGIH是希望把这个指南作为8h TLV-TWA的。

其他粉尘（PNOR，包括惰性粉尘，虽然惰性粉尘这个概念不用了）是一类概念，是OSHA、GBZ认可的，具有检测方法和接触限值的合规概念。 OSHA限值就是15mg/m 3 （总）、5mg/m 3 （呼）。 国内是8mg/m 3 （总）。 根据以上论文的观点，其他粉尘或是惰性粉尘的说法不建议用在低毒性粉尘上，因为它错误地暗示暴露不会引起任何健康问题。

而ACGIH不讲其他粉尘，他们提倡PNOS（非指定颗粒）（好像是2003年引入的），PNOS的概念为： 1、仅用于没有适用TLV的 2、不溶或难溶于水（或最好是在有水的肺里，如果有相关数据的话） 3、低毒（无细胞毒性、遗传毒性、或与正常肺组织发生化学反应，也不会产生电离辐射，不会导致免疫致敏，除炎症或“肺过载”机制外不会引起毒性作用）

ACGIH建议把10mg/m 3 （可吸入粉尘）和3mg/m 3 （呼吸性粉尘）作为PNOS的指导值，所以PNOS没有接触限值，没有检测方法，也不是合规的概念。

ACGIH是一直走在行业前端的专业协会，说不定哪天我国也采用了ACGIH的说法，用PNOS替代了其他粉尘，也说不定呢：)