【正文】 內(nèi) ； 測量誤差： 當測試粉塵的額速度在不在 ，誤差較大， 不予使用。 2） 物理模型的建立 關于水泥包裝車間的物理模型，如圖 圖 關于模型中所要研究的對象和內(nèi)容 模型研究的對象 上文也提到過，由于國家對水泥包裝機改進技術的，水泥包裝車間的包裝機因此得到了快速的發(fā)展，現(xiàn)今水泥包裝機大都是半封閉型的，就水泥包裝機而言，本身的產(chǎn)塵不是很多，比較多的地方是水泥包裝機包裝好生產(chǎn)的袋裝水泥，然后從包裝機下落到運送皮帶上，因撞擊而產(chǎn)生的粉塵，因此，在這個點看作是塵源，從而確定水泥包裝車間粉塵的運動規(guī)律 。 水泥包裝車間的物理模型 1） 物理模型簡化與假設 在對水泥包裝車間粉塵模型的建立時，考慮到車間中粉塵的流動、車間受到天氣的影響氣流的不確定性、以及人員的走動，這些都會對模型驗證復雜化，也對模型的計算甚至控制方案的提出增加困難，并且，以現(xiàn)在的技術手段，不可能解決如此復雜的模型，因此，對于水泥包裝車間的模型進行一定的簡化是非常有必要的。只有對這些理論知識有了充分的了解，對粉塵的受力情況有了充分的認識，才能知道，在建立數(shù)值模型時，那些因素應該考慮，那些受力情況應該轉(zhuǎn)化為理想狀態(tài)。 )()(2 4/12/1 pklijppij vvddd dKvF ?? ? ? （ 9） 式中： K=； dij；為流體變形速度張量。 s 對于水泥包裝車間粉塵顆粒， Re 一般在 1 以下。 今年來，為了把粉塵的顆 粒運動應用于工業(yè)生產(chǎn)中，不少人提出了多流體模型，即將粉塵顆粒物和載體流體看成是相互滲透的介質(zhì)或者流體 [8]，這個想法的提出，是將粉塵顆粒物和流體二者之間相互你的作業(yè)力考慮的比較充分，[鍵入文字 ] [鍵入文字 ] 缺點是，在考慮二者之間的作用力時，考慮的因素會比較多，比如粒子的大小，二者撞擊的時間，不同粒子之間的作用力是不一樣的等等，特別是當考慮的顆粒物比較多時，對于最后模型的計算式非常困難的。如果加大粉塵的排放量，則二者的區(qū)別更為明顯。選取某工廠水泥生產(chǎn)包裝車間為調(diào)研對象，通過現(xiàn)場的調(diào)研和數(shù)值模擬的對比了解粉塵危害現(xiàn)狀。該標準將作為水泥企業(yè)等工作場所的有害因素職業(yè)接觸限值的判定標準和考察指標。同時，美國職業(yè)衛(wèi)生安全管理局還針對具有高毒物質(zhì)的危害粉塵，必須報告相關部門，調(diào)整防護裝備的防護等級，有些規(guī)定非常嚴格，如 29 CFR “苯”中規(guī)定 [1]，全面罩用于不超過 50 倍職業(yè)接觸限值環(huán)境，過濾元件必須每日更換。據(jù)國家發(fā)布的相關調(diào)查報告，從 1996 年起，中國水泥行業(yè)出現(xiàn)了連續(xù)四年的虧損。 Secondly, according to the collected data determine the required technical parameters。 本課題采用現(xiàn)場調(diào)研檢測、數(shù)學模擬與計算相結(jié)合的方法進行研究。這個時期，我國的水泥行業(yè)，無論消費水平還是生產(chǎn)水平，一直都是 世界的首位。這么高的粉塵濃度，極易造成職業(yè)病危害中水泥塵肺，從而對員工的身心健康造成極大的危害。 國內(nèi)研究現(xiàn)狀 我國的粉塵健 康開始的比較晚，直到 1980 年關于水泥粉塵的防治才具備了一定的規(guī)模，國內(nèi)開始制定關于水泥粉塵防護的標準，比如防護的設備、配套的標準、相應的技術提供、產(chǎn)品性能的評估、對其安全性能的評價等等。在法案的具體落實中有很多的問題，比如，工人自己的防護意識不高，在工作場所不佩戴公司的防護設備，無視國家和公司的操作規(guī)程，例如防塵口罩佩戴的嚴密與否，實際的防治效果是否明顯，因為粉塵濃度受到很多方面的 影響，也許僅僅需要員工的合理操作就可以控制粉塵的濃度值，還有就是法案的制定是參考而制定的，并不是通過國內(nèi)大量的統(tǒng)計而成，其標準是否有缺陷也是未知因素，還有就是企業(yè)的管理方面等等，每一個環(huán)節(jié)都可能影響水泥粉塵的防止。 （ 3）包裝車間數(shù)值模擬計算 根據(jù)確定的粉塵擴散理論，針對水泥包裝車間的粉塵危害情況，進行包裝車間數(shù)值模擬研 究，并記錄計算結(jié)果。 熊曉潔利用典型室外大氣顆粒物濃度實測數(shù)據(jù) [6]，也是分為兩種情況進行試驗，第一，當室內(nèi)環(huán)境下，有一種類型的測試顆粒物，同時有另一種污染顆粒物，在相同的條件下，觀測測試顆粒物的濃度，從而判定其沉淀情況；第二，也是在室內(nèi)環(huán)境下，有同種類型的測試顆粒物，但是沒有另一種污染顆粒物，在相同的條件下，觀測測試顆粒物的濃度，從而判定其沉淀情況；實驗結(jié)果表明，當測試顆粒物屬于大粒子時，室內(nèi)的通風對其并沒有什么影響，主要是重力沉淀。 1） 重力和阻力 圖 為粉塵粒子收到的重力 F浮力 F介質(zhì)阻力 F3，其受力分析圖如下 [11,12] 圖 為了研究方便將水泥包裝車間粉塵視為球體形，則粉塵重力為： gdgmFppp ?? 31 6?? （ 1） 式中： dp：粉塵粒徑， m； ρp：粉塵濃度， kg/m179。在某一瞬間，微粒在另一個方向受到的撞擊作用超強的時候，致使微粒又向其它方向運動，被分子撞擊的懸浮微粒做無規(guī)則運動的現(xiàn)象叫做布朗運動 ，受到的力叫做布朗力 [13]。 6）附加質(zhì)量力 水泥包裝車間粉塵顆粒在周圍流體加速而引起的附加作用力，成為附加質(zhì)量力 [17]。 第三章 數(shù)值模擬 水泥包裝車間的數(shù)值的模擬和物理模型 水泥包裝車間的數(shù)值模擬 某水泥的包裝車間廠房的長、寬、高分別為 8m、 8m、 4m。 （ 2）水泥包裝車間內(nèi)的流體直接與外部的空氣相連接，車間內(nèi)部有溫度變化，車間外的氣體更是具備可變性，為了方便計算，忽略二者溫度的改變，將車間內(nèi)和外部的流體統(tǒng)一看做是恒溫狀態(tài)。性能也比較穩(wěn)定，攜帶方便。 測試的結(jié)果如表 ， 表 四 個測試 點 的平均 速度 表 測試點 測試點 4次的平均速度（ m/s） 1 2 3 4 將 4 個測試點的平均速度相加并除以 4即為塵源的速度 ， X塵源 =(X1+X2+X3+X4)/4=（ m/s） 水泥粉塵的擴散研究 模型中參數(shù)的基本情況 為了更好的從模型中研究粉塵的擴散規(guī)律，因此本課題將采用三維空間進行研究，將運用 FlUENT 軟件進行數(shù)值計算， 塵源的發(fā)塵量 確定， 確定發(fā)塵量的公式如下： G=C V A （ 15） 其中： C 為塵源處粉塵濃度 ,kg/m3； V 為塵源處 的風速， m/s； A 塵源處面積， m2， 經(jīng)上文的測定，塵源處濃度為 ，塵源處風速為 ，塵源處的斷面面積為 ，從而求得其發(fā)塵量為： 10 5 kg/s。這是因為 水泥塵粒徑多在 010μ m之間，[鍵入文字 ] [鍵入文字 ] 細小顆粒粉塵不易沉降，大多數(shù)會隨風漂移擴散，在 x=， z=2,5m 處粉塵濃度達到了最大。局部送風系統(tǒng)和局部排風系統(tǒng)示意圖如圖 所示， a局部送風系統(tǒng) b. 局部排風系統(tǒng) 圖 （ 1）局部送風 局部送風是把清潔、新鮮空氣送至局部工作地點，使局部工作環(huán)境質(zhì)量達到標準規(guī)定的要求，主要用于室內(nèi)有害物質(zhì)濃度很難達到標準規(guī)定的要求、工作地點固定且所占空間很小的工作場所，新鮮空氣往往直接送到呼吸帶，以防止作業(yè)人員中毒、缺氧。局部排風系統(tǒng)廣泛應用與車間防塵、防毒、防暑降溫等。 4）風機是向局部通風系統(tǒng)提供氣流流動的動力裝置，使含塵氣體、有害氣體或新鮮空氣經(jīng)排風罩、風道、凈化設備所需要的機械裝置。 圖 流量比法的基本思路是把集氣罩的排風量 Q3看做是污染氣流量 Q1 和從罩口周圍吸入室內(nèi)空氣量 Q2之和，即 : Q3=Q1+Q2=Q1（ 1+Q2/Q1） =Q1（ 1+Kv） （ 16） Kv=Q2/Q1， Kv 成為流量比。 [鍵入文字 ] [鍵入文字 ] 可按下列公式計算： L=v0F=(10x2+F)vx m3/s （ 18）從而計算的排風罩的排風量為： ≈ 。然后根據(jù)所需風量選擇對應的風機即可。 2）個體防護措施 優(yōu)點：能夠更好的保護員工，使其免受粉塵的危害，同時也是最經(jīng)濟化的一種，適于小型企業(yè)的控制措施。 （ 3）企業(yè)的各級管理者應 做到：接受培訓，使管理者本身在處理安全績效方面相關問題時擁有一定的能 力；對各崗位的員工的安全責任進行明確分工，確保員工明確自身所承擔責任，積極鼓勵員工質(zhì)疑安全問題，注重從以前的實例中學習經(jīng)驗并從中獲得良好收益。 5）由于本人學術水平以及所獲現(xiàn)場資料有限，針對某企業(yè)水泥包裝車間的粉塵控制方案有待進一步完善和改進。 感謝在整個畢業(yè)設計期間和我一起并肩作戰(zhàn)的同學，以及我們組的伙伴們。安全文化的兩端分別是街頭幫派的安全和核航母的安全。值得注意的是，從邏輯 上講，安全文化的元素也是功能性的，即支持或加強安全或者功能失調(diào)，即破壞和阻止安全。例如文檔里出現(xiàn)中英文符號的不同差異，注重細節(jié)[鍵入文字 ] [鍵入文字 ] 的她都會細心的指出，還說細節(jié)決定成敗。 （ 3）保持對安全建設的積極性，因為這與自己的日 常生產(chǎn)息息相關，有好的想法和意見，及時的提出，積極保持同其他員工以及管理人員之間的溝通，為國家和企業(yè)關于安全建設獻策獻力。 對于國家 （ 1）我國的安全部門，應該做大量的實踐考察和驗證，制定對應的規(guī)章制度，并把這些法律法規(guī)嚴格的執(zhí)行下去，避免企業(yè)出現(xiàn)無章可查，無法可循，進而出現(xiàn)管理的混亂； （ 2）加大監(jiān)督力度，不管國家制定什么安全政策，都必須加強對企業(yè)的監(jiān)督，如果企業(yè)不實施國家的相關法律法規(guī)，即便是再好的政策也是徒勞無益的，只有加強監(jiān)管，才能保證法案順利的進行。 第三，有效性，在考慮到上面兩種情況的同時，也得考慮控制措施能否有效的控制粉塵的濃度，有效的控制粉塵濃度，減小粉塵對人類和環(huán)境的危害，才是根本。 1）安裝的部位 因其主要考慮袋裝水泥下落到下行皮帶頭處由于撞擊產(chǎn)生粉塵，因此將其置于水泥剛剛下樓的皮帶位置的上空。為了獲得吸口的風速分布規(guī)律，很多人曾對各種吸氣口的氣流運動規(guī)律進行了大量的實驗研究。計算集氣罩的需要風量主要有控制速度法和流量比法，本課題將采用控制速度法進行計算， 控制速度法： 有害物放散直到耗盡最初能量，放散速度降低到環(huán)境總無規(guī)則氣流速度大小時的位置稱為控制點，在控制點處的有害物吸入罩內(nèi)所需的 最小風速稱為控制風速。 2）風管是通風系統(tǒng)中輸送氣體的管道，它把通風系統(tǒng)中各種設備或部件連成一個整體。分散式局部送風一般使用軸流通風機或噴 霧通風機向局部作業(yè)區(qū)吹風，從而使局部作業(yè)場所的熱量散發(fā)較快。即通過局部通風系統(tǒng)直接排除有害物質(zhì)源附近的有害物質(zhì)。 2）選取塵源點為研究對象，在其附近截取界面研究，取 y=， y=， y=。 圖 P5L2C 型微電腦粉塵儀 2） QDFA2 熱球式熱風速儀 如圖 所示， QDFA2 熱球式熱風速儀，此儀器一般也用于室內(nèi)粉塵濃度的測定，但是，粉塵顆粒物的移動速度必須是低速才行。 [鍵入文字 ] [鍵入文字 ] （ 6）模擬水泥包裝車間的粉塵擴散規(guī)律時，將粉塵顆粒的直徑視作同意，這樣可以簡單快速模擬其運動的規(guī)律。因此，本課題會根據(jù)實際情況和將要提出的控制措施進行一些理想狀態(tài)的選擇，從而確定模擬的數(shù)值，并提出控制措施。 結(jié)論 通過對水泥包裝車間粉塵分布規(guī)律的相關理論調(diào)查和粉塵的受力分析，可以更好 的了解關于水泥粉塵的研究成果和進度，更好的了解粉塵，從而為后面模型的建立提高理論依據(jù)和模型建立的基礎。 4） Saffman 力 當水泥包裝車間的粉塵顆粒足夠大時，其在流體中的速度梯度力也會變大，從而會產(chǎn)生一個，稱為 Saffman 力 [15]。 ??apvd?Re （ 4） 式中： μ：氣體粘滯系數(shù)， pa因此該方案只用于理想模型狀態(tài)的研究，而不會用于解決實際的工程作業(yè)問題。 Zhao 等人對不同氣流組織形式下的通風房間內(nèi)氣溶膠粒子的濃度和沉積分布規(guī)律進行了研究 [4]，他們分兩類進行了研究，第一種為置換通風；第二種為混合通風，這兩種出于不同的氣流狀態(tài)，分別 觀察粉塵的分布規(guī)律，從而發(fā)現(xiàn)，在兩種不同的環(huán)境條件下，讓二者處于其他均相同的條件下，第一種比第二種的粉塵能更快的沉淀。 研究的內(nèi)容和方法