在工業(yè)過程中接觸粉塵的工作很多。例如，礦山的外采、爆破、運輸；冶金工業(yè)中的礦石粉碎、篩分、配料；機械鑄造工業(yè)中原料破碎、清砂；鋼鐵磨件的砂輪研磨；石墨、珍珠六、蛀石、云母、螢石、活件炭、二氧化碳等的粉碎加工；水泥包裝；橡膠加工中的炭黑、滑石粉的使用，若防塵措施不完善，均有大量生產(chǎn)性粉塵外逸。在我國塵肺病是最常見、危害最嚴(yán)重的一類職業(yè)病。粉塵檢測主要包括空氣中粉塵采集、分散度檢測、濃度檢測等。車間或其他生產(chǎn)場所往往產(chǎn)生高濃度、可燃性的粉塵，其最嚴(yán)重的后果是粉塵爆炸，所以粉塵的可燃性和爆炸性郵理化特性參數(shù)測試也應(yīng)該是安全檢測應(yīng)該關(guān)注的方面。1 生產(chǎn)性粉塵的來源與理化性質(zhì)

　　生產(chǎn)性粉塵是在工廠和礦山的生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵。含有游離二氧化硅的粉傘稱為硅塵，它是對勞動者健康危害最嚴(yán)重的“種粉塵。根據(jù)化學(xué)成分的石同，粉塵可分為：金屬塵、石棉塵、滑石傘、煤塵、炭黑塵、省墨塵、水泥塵、各種有機塵等幾十種。另外，可燃性的行機和無機粉塵在生產(chǎn)車間空氣中的積聚，也是造成粉塵爆炸的重大事故隱患。

　　一 生產(chǎn)性粉塵來源與分類

　　1 粉塵的來源

　　在工業(yè)生產(chǎn)的物料加工與使用過程中都可能產(chǎn)生生產(chǎn)性粉塵，下面列舉幾個工藝過程來說明粉塵的來源。

　　(1)固體物質(zhì)的機械破碎，如鈣鎂磷肥熟料的粉碎，水泥粉的粉碎等；

　　(2)物質(zhì)的人完全燃燒或爆破，如礦石開采、隧道掘進的爆破．煤粉燃燒不完全時產(chǎn)生的煤煙半等；

　　(3)物質(zhì)的研磨、鉆孔、碾碎、切削、鋸斷等過稈的粉塵；

　　(4)金屬熔化，如生產(chǎn)蓄電池電極時熔化鉛的]：序產(chǎn)生的鉛煙塵；

　　(5)成品本身吳粉狀，如炭黑、滑石粉、村機染料、粉狀樹脂等。

　　2 粉塵的分類

　　根據(jù)粉塵的性質(zhì)從來源，粉塵可以分為三類

　　(1)無機粉塵 ①礦物性粉塵，如石英、石棉和煤等粉塵。②金屬性粉塵，如銅、鈹、鉛和鋅等金屬及其化合物粉塵。②人工無機粉塵，如水泥、金剛砂和玻璃纖維粉塵。

　　(2)有機粉塵①植物件粉傘，如棉、麻、什蔗、花粉和煙草等粉塵。⑨動物性粉

　　塵，如動物皮毛、角質(zhì)、羽絨等粉塵。③人工有機粉塵．如合成纖維、有機染料、炸藥、表面活性劑和有機農(nóng)藥等粉塵。

　　(3)混合性粉塵 上述各類粉塵中兩種或兩種以上粉塵的混合物稱為混合性粉塵。生產(chǎn)過程中常見的是混合性粉塵。

　　還原性的有機和無機粉塵，如硫黃、煤、棉、麻、面粉等粉塵，在生產(chǎn)車間等相對密

　　閉場所的空氣中達到一定濃度范圍時，可發(fā)生粉塵爆炸。煤礦的煤粉爆炸，棉麻加工廠的

　　棉麻粉塵爆炸等都是非常嚴(yán)重的生產(chǎn)安全事故。

　　3 粉塵的理化特性

　　了解粉塵對職業(yè)健康的危害，應(yīng)該考慮粉塵的理化性質(zhì)。

　　(1)化學(xué)成分及其濃度 化學(xué)成分不同的粉塵，即不向種類的粉塵對人體的作用性

　　質(zhì)和危害程度不同，例如石棉塵可引起石棉肺和間皮瘤，棉塵則引起棉塵??；含有游離二

　　氧化硅的粉塵可致矽肺。同一種粉塵，在空氣中的濃度愈高，其危害也愈大；粉塵中主要

　　有害成分含量愈高．對人體危害也愈嚴(yán)重，如含游離二氧化硅10％以上的粉塵比含量在

　　10％以下的粉塵對肺組織的病變發(fā)展影響更大。游離二氧化硅是指結(jié)晶型的二氧化硅，不包括硅酸鹽形態(tài)的硅。

　　(2)粉塵的分散度 粉塵分散度是指物質(zhì)被粉碎的程度，以大小不同的粉塵粒子的百分組成表示?？諝庵蟹蹓m顆粒巾細(xì)小微粒所占比例越高．則稱為分散度越大。粉少分散度愈高，形成的氣溶膠體系越穩(wěn)定，在空氣中懸浮的時間越長，被人體吸入的幾率越大，同時比表面積也越大，越容易參與理化反應(yīng)，對人體危害也越大。

　　(3)粉塵的溶解度 若組成粉塵的物質(zhì)對人體有毒，粉塵的溶解度越大，有毒物質(zhì)越易被人體吸收，其毒性越大。無毒物質(zhì)的粉塵，若溶解度大，則易被人體吸收、排出，毒性也較小；石英、石棉等難溶性粉塵在體內(nèi)不能溶解，持續(xù)產(chǎn)生毒害作用，對人危害極其嚴(yán)重?？傊?，粉塵的溶解度與其對人體的危害程度，岡組成粉塵的化學(xué)物質(zhì)性質(zhì)不同而異。

　　(4)粉塵的荷電性 在粉塵形成和流動過程中，內(nèi)于互相摩擦、碰撞或吸附空氣中的離子而帶電，空氣中90％。95％的粒子帶有電荷，同一種塵粒可能帶正電、負(fù)電或呈電中性．與塵粒化學(xué)性質(zhì)無關(guān)。荷電量取決于塵版的大小、比重、溫度和濕度。溫度升高，濕度降低，塵粒荷電量增加；同電性塵粒相互排斥，粉塵穩(wěn)定性增加，反之，粉塵顆粒相互吸引，形成大的塵粒加速沉降。一般認(rèn)為，荷電塵粒易于阻留在人體內(nèi)。

　　(5)粉塵的形狀與硬度 在一定程度上，粉塵粒子的形狀也影響它的穩(wěn)定性(即在空氣中飄浮的持續(xù)時間)。質(zhì)量相同的塵粒，共形狀越接近球形，則越容易降落。銳利、粗糙、硬的塵粒對皮膚和黏膜的刺激性比軟的、球形塵粒更強烈，尤其是對上呼吸道融膜的機械損傷或刺激更大。

　　(6)粉塵的爆炸性 一定濃度條件下，高度分散的可氧化粉塵，一旦遇到明火、電火花或放電，則可能發(fā)生爆炸。一些粉塵爆炸的濃度條件是：煤塵30—40g m’；淀粉、鋁及硫黃粉塵7g／m’；糖塵10．3g／m：。在采集這些粉塵樣品時，必須注意防爆。由此可見，爆炸性粉塵不僅對職業(yè)安全有危害，而且對生產(chǎn)安全也是重大的危險源。

　　4 粉塵粒度及其沖人體健康的危害

　　粉塵顆粒物版徑不同，對人體健康的危害也不同。粒徑較大的顆粒，自然沉降速度快，慣性也大，呼吸吸人人體的幾率小，因而對人體危害?。欢诳諝庵袘腋〉募?xì)小微粒，不僅在空氣中停留時間長，而且易被吸人人體內(nèi)進入肺泡中。因此了解粉塵粒徑分布，對研究粉塵對人體的危害及選擇制定測定方法有重要意義。

　　4.1 粉塵粒徑表示方法和粒度分布

　　一般情況下，粉塵顆粒物并非球形，其形狀多種多樣。大小不同的顆粒物，光學(xué)、電學(xué)或氣體動力學(xué)的性質(zhì)也不相同。用直徑表示其大小時，人們可選用顆粒的空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑、顯微粒徑、篩分粒徑或沉淀粒徑等多種表示方法。目前，國際上最常用空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑表示空氣中懸浮顆粒物的粒徑，這一表示方法又分為兩種。

　　空氣動力學(xué)直徑particle aerodynamic diameter，PAD)是指在通常溫度、壓力和相對濕度的空氣中，在重力作用下與實際顆粒物具有相同末速度，且密度為1g／cm’球體的直徑。也就是說，被測顆粒物的直徑相當(dāng)于在平靜的氣流中與其具有相同末速度，且密度為1g／eM’的球形標(biāo)準(zhǔn)顆粒物的直徑。

　　擴散直徑(partie diffusion diameter，PDD)是指在通常的溫度、壓力和相對濕度情況下．與實際顆粒物具有相同擴散系數(shù)的球形顆粒直徑。當(dāng)顆粒物的PAD5pM時．它在空氣中的擴散作用較重力沉降作用強，這種顆粒物處于布朗擴散運動狀態(tài)．此時應(yīng)當(dāng)用PDD來表達顆粒的大小。

　　PAD、PDD這兩種粒徑表示方法并不涉及顆粒物的密度和形狀，使顆粒物進人人體呼吸系統(tǒng)時的撞擊、沉降和擴散作用情形與采樣時顆粒物的動力學(xué)特征一致，有利于研究和評價顆粒物的衛(wèi)生和健康效應(yīng)。

　　能在空氣中懸浮的粉塵顆粒物也不是一種粒徑．而是具有多種粒徑。表達某種分散體系中顆粒物粒度分布狀態(tài)的方法，通常是用各個不同粒徑范圍顆粒物的累積質(zhì)量占總體質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)與粒徑的對數(shù)的關(guān)系曲線來表達。將顆粒物粒徑標(biāo)在對散坐標(biāo)(縱坐標(biāo))上．同一體系中不同粒徑顆粒物累積質(zhì)量百分率標(biāo)在概率刻度的橫坐標(biāo)上，在對數(shù)概率紙上得到的粒度分布曲線是一條直線(圖5—1)。

　　目前．方便地表示分散體系中顆粒物的大小的參數(shù)是采用質(zhì)量中值直徑(mass medium diameter，MMD)。MMD代表懸浮顆粒物體系的幾何平均粒徑，通常用D50表示。MMD是指在顆粒物粒度分布曲線中，顆粒物的累積質(zhì)量占顆粒物總質(zhì)量一半(50％)時所對應(yīng)的空氣動力學(xué)粒徑。例如圖5—1中兩條粒度分布曲線的MMD分別為05pM和20Pm 。

　　4．2 粉塵顆粒物的分類

　　粉塵顆粒粒徑不同，則其理化性質(zhì)也不同，能夠進人人體呼吸系統(tǒng)(鼻咽區(qū)、氣管和支氣管區(qū)、肺泡區(qū))的部位也不同，團此對人體危害程度也不——樣。按粒徑大小可將粉塵顆粒物分為以下幾類。

　　4．2．1 降塵(dustfall)

　　降塵是指在空氣自然環(huán)境條件下，能靠自身重力很快自然沉降的顆粒物。降塵粒徑大于30Pm。降塵顆粒的理化性質(zhì)接近于固體物質(zhì)，表面自由能低，很少聚積或凝聚。由于其難以進入呼吸道，對人體健康的危害也較小。

　　4．2．3 可吸入顆粒物（inhalable particulars IP)

　　經(jīng)口腔和鼻孔被吸入，并能達到鼻咽區(qū)的懸浮顆粒物被稱為可吸人顆粒物。顯然，IP

　　的粒徑范圍與勞動場所的風(fēng)速、風(fēng)向及勞動者的呼吸急促程度有關(guān)。入們對定義IP的粒徑小于10Mm產(chǎn)生疑問是有道理的。

　　4．2．4 胸部顆粒物(Thoracic Particulates，TP)

　　在可吸入顆粒物中，能穿過咽喉的顆粒物被稱為胸部顆粒物，其垃徑小于30p”。在粒徑小于30pm的范圍內(nèi)，質(zhì)量累積達該范圍顆粒物總質(zhì)量的50％時的粒徑(D50)通常在10pm左右，故稱為PM10(Particulate Matter，PM)，所以TP和PM10含義相同，它表示D50＝10PM，且粒徑小于30PM的可吸入顆粒物。注意，不能把PM10理解為粒徑事10pm的可吸入顆粒物。

　　在TP中，粒徑較大(，10p”)的顆粒物質(zhì)量相對較大，被入體吸入后具有較大的慣性，在鼻腔陡彎處和咽喉部位與呼吸道內(nèi)壁碰撞，致使大部分顆粒沉積在上呼吸道，少量進入氣管和文氣管前段；粒徑在5—10P”范圍內(nèi)的顆粒物，由于重力作用，大部分在氣管和文氣管區(qū)發(fā)生沉降，5P“左右的顆粒物進入肺泡，沉積率達到50％左右。

　　4．2．5 呼吸性顆粒物(Respriable Particulates，RP)

　　可吸人顆粒物中能進入肺泡的顆粒物稱為呼吸性顆粒物。對健康人群來說，這類顆粒物的粒徑‘12P”，D 50＝4p”；對于兒童、年老體弱和有心肺疾病等高危人群來說，RP的

　　粒徑＜7P”，D50=2．5。PM2．5的概念就據(jù)此而來。

　　粒徑較大的顆粒物主要是通過慣性作用、重力作用沉積在鼻咽腔、氣管和文氣管內(nèi)；粒徑很小(＜O.1pm)的顆粒物主要通過擴散作用——布朗運動沉積在肺泡中?？梢姡髿庵蓄w粒物粒徑不同，顆粒物在人體呼吸系統(tǒng)中沉積部位不同，沉積率也不同。沉積率越高，對人體健康危害越大；空氣小懸浮顆粒污染物中小的顆粒污染物對人體健康的影響比大的顆粒污染物更明顯。因此，研究PM10和PM2.5對保障勞動者職業(yè)安全健康具有重要的意義。

　　2．3 粉塵的危害

　　生產(chǎn)性粉塵的種類和性質(zhì)不同，對人體的危害也不同。由粉塵引起的疾病和危害主要有以下幾種。

　　(1)塵肺 塵肺是長期吸入高濃度粉塵所引起的最常見的職業(yè)病。引起塵肺的粉塵種類不同，塵肺的名稱也不同，含二氧化硅粉塵——矽肺；炭黑粉塵——炭黑肺；滑石粉粉塵——滑石肺；鑄造型砂粉塵——鑄上拿肺；電焊焊藥粉少——電焊工塵肺；煤粉——煤肺等等

　　(2)中毒 粉塵中含有鉛、鎬、砷、錳等毒性元素，在呼吸道溶解被吸收進入血液循環(huán)引起中毒。有毒性粉塵在體內(nèi)的溶解度越大，毒性作用越大。

　　(3)上呼吸道慢性炎癥 毛塵、棉塵、麻塵等輕質(zhì)粉塵．人被吸人呼吸道時著于鼻腔、氣管、文氣管的戳膜上，長期局部刺激作用和繼發(fā)感染引起慢性炎癥。

　　(4)眼疾病 金屬粉塵、煙草粉塵等，可引起角膜損傷。

　　(5)皮膚疾患 細(xì)小粉塵堵塞汗腺、皮脂腺而引起皮膚干燥、繼發(fā)感染，發(fā)生粉刺、毛囊炎、膿皮病等，瀝青粉塵可引起光感性皮炎。

　　(6)致癌作用 放射性粉塵的射線易引發(fā)肺癌，石棉塵可引起胸膜間皮瘤，鉻酸鹽雄黃礦塵等也引發(fā)肺癌。

　　粉企的危害很多，此處難以一一列舉。

　　二、工作場所粉塵的采集

　　1 測塵點和采樣位置的確定

　　測定粉塵的目的是確定勞動者受粉塵危害的程度，所以測塵點的選擇要遵循一定的原則，否則不能反映出真實的情況。測塵點應(yīng)設(shè)在有代表性的工人接塵地點，測塵位置應(yīng)選擇在接塵人員經(jīng)?；顒拥姆秶鷥?nèi)．且粉塵分布較均勻處的呼吸帶。存在風(fēng)流動影響時，一般應(yīng)選擇在作業(yè)地點的下風(fēng)側(cè)或回風(fēng)側(cè)。移動式產(chǎn)塵點的采樣位置，應(yīng)位于生產(chǎn)活動中有代表性的地點，或?qū)⒉蓸悠骷茉O(shè)于移動設(shè)備上。

　　2 工廠測塵點和采樣位置的確定

　　一個廠房內(nèi)有多臺同類設(shè)備生產(chǎn)時，三臺以下者選一個測塵點，四臺至十臺者選兩個測塵點，十臺以上者，至少選三個測塵點；同類設(shè)備處理不同物料時，按物料種類分別設(shè)測塵點；單臺產(chǎn)塵設(shè)備設(shè)一個測塵點。移動式產(chǎn)塵設(shè)備按經(jīng)常移動范圍的長度設(shè)測塵點，20m以下者設(shè)一個，20m以上者在裝卸處各設(shè)一個。在集中控制室內(nèi)，至少設(shè)一個測塵點，但操作崗位也不得少于一個測塵點。

　　固體散料常用輸送帶輸送，也是常見的產(chǎn)塵點，輸送帶長度在10m以下者設(shè)塵點，10m以上者在輸送帶頭、層部各設(shè)一個測塵點。高式帶式運輸轉(zhuǎn)運站的機頭各設(shè)一個測塵點，低式轉(zhuǎn)運站設(shè)一個測塵點。

　　采樣位置選擇在接近操作崗位或產(chǎn)塵點的呼吸帶(一般為1．5m左右)。

　　3.2.1 車站、碼頭、倉庫產(chǎn)塵貨物搬運存放時測全點和采樣位置的確定

　　在車站、碼頭、倉庫、車船等裝卸貨物作業(yè)處，應(yīng)分別設(shè)一個測塵點，輸送帶輸送貨物時，裝卸處分別設(shè)一個測塵點。車站、碼頭、倉庫存放貨物處，分別設(shè)一個測塵點。如果是人工搬運貨物，來往行程超過30m以上時，除裝卸處設(shè)測塵點外，中途也應(yīng)設(shè)一個測塵點。

　　晾曬糧食的場所粉塵量也很大．所以也要設(shè)一個測塵點。物品存放在倉庫時，假如在包裝、存放過程中產(chǎn)生粉塵，則應(yīng)在包裝、發(fā)放處各設(shè)一個測塵點。

　　采樣位置一般設(shè)在距下人2m左右呼吸帶高度的下風(fēng)側(cè)；糧食圍邊采樣左右。

　　3.2.2 露天礦山測塵點和采樣位置的確定

　　(1)測塵點確定 每臺鉆機(潛孔鉆、牙輪鉆、沖擊鉆等)的司機室內(nèi)設(shè)一個測塵點，鉆機處設(shè)一個測塵點。臺架式風(fēng)鉆(包括輕型、重型鑿巖機)鑿巖，技工作面設(shè)測塵點。每臺電鏟、柴油鏟的司機室內(nèi)設(shè)一個測塵點，司機室外設(shè)一個測塵點。每臺鏟運機司機室內(nèi)設(shè)一個測塵點，司機室外設(shè)一個測塵點。每個人工挖掘工作面設(shè)一個測塵點。

　　車輛(汽車、電機車、內(nèi)燃機車、推土機和壓路機等)的司機室內(nèi)設(shè)—個測塵點。采用索道、輸送帶、斜坡迫、板車、人工等其他運輸方式時，在轉(zhuǎn)運點或落料處設(shè)測塵點。一條工作臺階路面設(shè)一個測塵點。永久路面(采礦場到卸礦倉或廢石場之間)設(shè)2—4個測塵點。

　　二次爆破鑿巖區(qū)及廢石場、卸礦倉、轉(zhuǎn)運站的作業(yè)處各設(shè)一個測塵點。獨立風(fēng)源、溜

　　礦井的倒礦和放礦處分別設(shè)測塵點。計量房、移動式空壓機站、保養(yǎng)場、材料庫、卷揚機

　　房、水泵房和休息室等處，均成分別設(shè)一個測塵點。

　　(2)采樣位置 電鏟、鉆機、鏟運機、車輛等司機室內(nèi)的采樣位置，設(shè)在司機呼吸帶內(nèi)。鉆機外的采樣位置．設(shè)在距鉆機3—5m的下風(fēng)側(cè)。鏟運機外的采樣位置．設(shè)在距鏟巖處1．5——3m的下風(fēng)側(cè)。臺架式風(fēng)鉆鑿巖的采樣位置，設(shè)在距工人操作處1．5—3m的下風(fēng)側(cè)。

　　電鏟外的采樣位置，設(shè)在電鏟鏟斗裝載和卸載中點的下風(fēng)側(cè)。鏟斗容積為lm’者．測點距中點15m左右3—5m’者，為20—30m；大于8m’者，為30—40m 。裝巖機及人工挖掘工作面的采樣位置，設(shè)在距挖掘處1．5—3m的下風(fēng)側(cè)。

　　機動車輛以外的其他運輸作業(yè)的采樣位置，設(shè)在距轉(zhuǎn)運點或落料處1．5—3m的下風(fēng)測。工作臺階路面、永久路面的采樣位置，設(shè)在揚塵最大地段的廠風(fēng)側(cè)，距路面中心線5-7m處。度石場、卸礦倉、轉(zhuǎn)運站的采樣位置，均設(shè)在卸載處的下風(fēng)側(cè)。其距離為：人力卸料，3—5m; 30t以下機車拖運，5—10m; 30t以上機車拖運，15—20m。

　　二次爆破鑿巖區(qū)的采樣位置，設(shè)在距鑿巖處3-5m的下風(fēng)側(cè)。獨立風(fēng)源的采樣位置，設(shè)在采場的實際上風(fēng)側(cè)，而且不應(yīng)受采場內(nèi)任何含塵氣流的影響。溜礦井倒礦、放礦作業(yè)的采樣位置，設(shè)在距井口5-10m的下風(fēng)側(cè)。計量房、移動式空壓機站、保養(yǎng)場、水泵房等場所的采樣位置，設(shè)在上人操作呼吸帶高度。

　　3.2.3 地下礦山隧道工程測塵點和采樣位置的確定

　　(1)測塵點 掘進長度在10m以上的工作面，“刷幫”、“拉底”、“挑頂”和掘進閑空連續(xù)作業(yè)五個斑以上的工作面，按工作面各設(shè)一個測塵點。一班多循環(huán)的工作面，只按一個鑿巖測塵點計算。閑空型采場按作業(yè)類別設(shè)測塵點。巷道型采場按作業(yè)的巷道數(shù)設(shè)測塵點，切割工程量在50M’以上的采準(zhǔn)工作面設(shè)一個測塵點，開鑿漏斗時以一個礦塊作為一個測塵點。漏斗放礦按采場設(shè)測塵點，但在同一風(fēng)流中相鄰的幾個采場同時放礦時，只設(shè)一個測塵點，巷道型采礦法出礦按巷道數(shù)設(shè)測塵點。使用帶式轉(zhuǎn)載機運輸時，每一帶式轉(zhuǎn)載機、裝車站、翻車籠等各設(shè)一個測塵點。溜井的倒礦和放礦分別設(shè)一個測塵點。主要運輸巷道按個段數(shù)設(shè)測塵點。破碎酮窒設(shè)一個測塵點。打錨桿、攪拌混凝土、噴漿當(dāng)月在五個班以上時，分別設(shè)測塵點。更衣宰按房間數(shù)設(shè)測塵點。

　　(2)采樣位置 鑿巖作業(yè)的采樣位置，設(shè)在距工作面3。6m回風(fēng)側(cè)的工人呼吸帶。機械裝巖作業(yè)、打眼與裝巖同時作業(yè)，掘進機與裝巖機同時作業(yè)的采樣位置，設(shè)在距裝巖機4—6m的回風(fēng)側(cè)：人工裝巖設(shè)在距裝巖工約1．5m的下風(fēng)流中。普通法掘進天井的采樣位置，設(shè)在安全湖下的回風(fēng)流中；吊罐或爬罐法掘進天井的采樣位置，設(shè)在形下的回風(fēng)流中。閑室型、巷道型采場作業(yè)的采樣位置，設(shè)在距產(chǎn)塵點3—6m的回風(fēng)流中；多臺鑿巖機同時作業(yè)的采樣位置，設(shè)在通風(fēng)條件較羌的一臺處。電耙作業(yè)的采樣位置，設(shè)在距工人操作地點約1．5m處。溜井和漏斗的倒礦和放礦作業(yè)的采樣位置，設(shè)在下風(fēng)側(cè)約3m處。帶式轉(zhuǎn)載機、裝車站、翻罐籠等產(chǎn)塵點的采樣位置，均設(shè)在產(chǎn)塵點下風(fēng)側(cè)1．5。2m處。主要運輸巷道的采樣位置，設(shè)在污染嚴(yán)重的地點。噴漿、打錨桿作業(yè)的采樣位置，設(shè)在距工人操作地點下風(fēng)側(cè)5—l0m處。

　　3．3 粉塵采樣器的類型、規(guī)格和性能要求

　　粉塵采樣器的基本功能是提供采集含塵氣體的動力，調(diào)節(jié)和控制流速。粉塵收集器是整套粉塵采樣裝置的一部分，不包括在粉塵采樣器中，侗有些采樣器和收集器是合并在一起的。

　　(1)粉塵采樣器 在測定空氣中粉塵濃度、分散度、粉塵中游離二氧化硅、金屬元素等化學(xué)有害物質(zhì)時，都可使用攜帶式粉半采樣器采集粉塵。粉塵采樣器的體積應(yīng)小于300mm*170mm * 200mm．重量小于5kg。氣體流量在5—30L／min或0—15 L／min范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)，運行時的噪聲小于70dB(A)；連續(xù)運行8h以上時，溫升小于30度

　　粉塵采樣器配有濾料采樣夾，與濾紙或濾膜配合使用。粉塵采樣器又分為固定式和攜帶式兩種。撓帶式粉塵采樣器(圖5—2)在現(xiàn)場用三腳支架支撐，其高度1．0—1．5m。它的兩個采樣夾可以進行平行采樣。該儀器重量輕，易于攜帶，常用于采集作業(yè)場所粉塵。

　　(2)個體粉塵采樣器 個體粉塵采樣器的體積應(yīng)小于150mm x 80mm x150mm．重量小于1kg。拍氣流量在0-5L／m：n或0—10L／min范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)，可不帶流量計，運行時的噪聲小于60dB(A);采樣器連續(xù)運行8h以上時，溫升小于10匯。應(yīng)有佩戴裝置，并且使用方便安全，不影響工作。個體采樣器主要由采樣頭(粉塵收集器)、采樣束、濾膜等構(gòu)成。采樣頭是個體采樣器收集粉塵的裝置，由入口、粉塵切割器、過濾器二部分組成。測定呼吸性粉塵時才使用粉塵切割器(原理見5.3.4)．否則測定的是懸浮性粉塵。采樣頭入口將呼吸帶內(nèi)滿足總粉塵衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的粒子有代表性地采集下來，切割器將采集的粉塵粒子中非呼吸性粉塵阻留，呼吸性粉塵由過濾器全部捕集下來。旋風(fēng)切割器、向心式切割器和撞擊式切割器是個體粉塵采樣器中比較常用的切割器。

　　(3)呼吸性粉塵采樣器 呼吸性粉塵的粒徑分布標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合英國醫(yī)學(xué)研究協(xié)會所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)；呼吸性粉塵采樣器的體積應(yīng)小于300mm M]70mm x 2肋mm，重量小于5k8。抽氣流星范圍應(yīng)與收集器所需流量匹配．運行時的噪聲小于70dB(A)。采樣器連續(xù)運行8h以上時，溫升小于30度。呼吸性粉企采樣器應(yīng)有配套的固定裝置，使用方便安全。

　　(4)個體呼吸性粉塵采樣器 同氣體采樣一樣，個體采樣器那是為了反映勞動者個人受粉少危害的情況．其他定點采樣器則主要反映一個區(qū)域受粉塵危害的

　　情況。呼吸性粉塵的杯徑分4J標(biāo)準(zhǔn)府符合英國醫(yī)學(xué)研究協(xié)會所規(guī)定的標(biāo)難；個體呼吸性粉塵采樣器體積應(yīng)小于150mm x 80mm x150mm，重量小于1kg。流

　　量范圍府與收集器所需流量匹配，可不帶流量計．運行時的噪聲小于60dB(A)；采樣器連續(xù)運行8h以上．溫升小于l0度。應(yīng)有佩戴裝置，并量使塌

　　方便安全，不影響工作。

　　四、 工作場所粉塵濃度的測定

　　粉塵濃度是指單位體積空氣中所含粉塵的質(zhì)量(mg／m’)或數(shù)量(粒／cm’)。我國的標(biāo)準(zhǔn)測定方法《作業(yè)場所空氣中粉塵測定方法》(GB 5748—1985)采用的是質(zhì)量濃度。

　　粉塵濃度測定的標(biāo)準(zhǔn)方法是重量法，它是基本方法。如果使用儀器或其他方法測定粉塵質(zhì)量濃度，則必須以標(biāo)準(zhǔn)重量法為基準(zhǔn)，這樣可以保證測定結(jié)果的可比性。重量法測定結(jié)果能更好地反映現(xiàn)場粉塵濃度的真實情況，所需儀器裝置比較簡單，但操作復(fù)雜、速度慢。在作業(yè)現(xiàn)場使用的操作簡便、靈活、快速的方法是儀器測定法，主要儀器有壓電晶體差頻法測塵儀、p射線吸收法測坐儀及光散射測定儀。

　　4．1 濾膜重量測定法

　　測定作業(yè)場所空氣中粉塵時，測塵點應(yīng)設(shè)在工人在生產(chǎn)過程中經(jīng)?；蚨〞r停留并受粉塵污染的作業(yè)場所，要有代表性地反映工人接塵的實際情況。測坐位置應(yīng)選擇在粉塵分布較均勻處的呼吸帶，一般在接近操作崗位處的1．5m高度左右。在有鳳的影響時，應(yīng)選擇在作業(yè)地點的下風(fēng)側(cè)或回風(fēng)側(cè)。如果產(chǎn)塵點處于移動狀態(tài)，采樣或測塵點應(yīng)位于生產(chǎn)活動中有代表性的地點，或?qū)⒉蓸踊驕y塵儀器直接架設(shè)在移動設(shè)備亡。

　　4.2 檢測原理

　　用抽氣動力抽取一定體積含塵空氣，并讓其通過已知質(zhì)量的聚氯乙烯纖維濾膜，則粉塵被阻留在濾膜上，根據(jù)采樣前后濾膜的質(zhì)量之差和采氣體積，計算出單位體積空氣中粉塵的質(zhì)量濃度c (mg／m’)。

　　通常需將采樣體積換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況F的體積值rD(換算方法見第3章)。這種方法測定的是TSP質(zhì)量濃度，如前置粉塵顆粒切割器就可測PM10。

　　4．1．2 采樣

　　測塵濾膜采用聚氯乙烯纖維濾膜。將濾膜置于濾料采樣夾上，在呼吸帶高度(—般在受粉塵危害人員站立處的15m高處)，用濾膜以15—30I／m5n的流速采集空氣中粉塵。在需要防爆的作業(yè)場所采樣，應(yīng)用防爆型粉塵采樣器。當(dāng)粉塵濃度低于50mg／m’時，用直徑為40mm的濾膜；高于50mg／m“時，用直徑為75mm的濾膜。當(dāng)聚氯乙烯纖維濾膜不適用時，改用玻璃纖維濾膜。

　　氣體流量計常采用15—40I／mln的轉(zhuǎn)于流量計，需要加大流量時，可提高到采用80L／min的轉(zhuǎn)于流量計。流量計至少每半年用皂膜流量計或精度為11％的轉(zhuǎn)子流量計校正一次。為保證流量計正常工作，應(yīng)盡量避免被污染，若流量計有明顯污染時，應(yīng)及時清洗校正。在整個采樣過程中，流量應(yīng)穩(wěn)定。

　　4．1．3 采樣時間

　　在連續(xù)性產(chǎn)塵作業(yè)點測定時，應(yīng)在正常作業(yè)開始30mjn后開始采樣。作業(yè)點，應(yīng)在工人工作時采樣。

　　確定采樣的持續(xù)時間就要先估計粉塵濃度，根據(jù)測塵點的粉塵濃度估計值及濾膜上所需采集粉塵量的最低值確定采樣的持續(xù)時間，但一般不得小于10miH。當(dāng)粉塵濃度高于10mg／m3時，采氣量不得小于0．2m’；濃度低于2mg／m“時，采氣量為0．5—1m’。采樣持續(xù)時間一般按式(5—2)估算。

　　采集在濾膜上的粉塵的采集量過小可能在稱量時產(chǎn)生偏差，過大時濾膜孔被堵塞過多，阻力增大，塵粒容易脫落，采樣誤差大，濾膜的機械強度也難以承受。直徑為40M濾膜上的粉塵的采集量，不應(yīng)少于I”g，但不得多于10mg，而直徑為75M的濾膜，應(yīng)作成錐形漏斗進行采樣，其粉塵采集量不受此限制。

　　4．1．4 注意事項

　　濾膜重量法測定粉塵濃度有以下4個關(guān)鍵性操作步驟。

　　(1)采樣前必須用同樣的末稱重濾膜模擬采樣，調(diào)節(jié)好采樣流量，檢查儀器密封性能。具體方法是在抽氣條件下，用手掌堵住濾膜進氣口，若流量計轉(zhuǎn)子立即回到零刻度，表示采樣系統(tǒng)不漏氣。單獨檢查采樣頭的氣密性，可將濾膜夾上裝有塑料薄膜的采樣頭放于盛水的燒杯中，向采樣頭內(nèi)送氣加壓，當(dāng)壓差達到1000Pa時，水中應(yīng)元氣泡產(chǎn)生。

　　(2)采樣量超出20mg時，應(yīng)重新采樣。

　　(3)若現(xiàn)場空氣中含有袖霧，必須先用石油醚或航空汽油浸洗采樣后的濾膜．晾干后再稱重。

　　(4)濾膜的受塵面必須內(nèi)外于55°c。

　　五、生產(chǎn)性粉塵危害程度分級

　　六、

　　生產(chǎn)性粉塵是作業(yè)場所最主要的職業(yè)病危害因素之一，由其造成的職業(yè)性塵肺病是我國日前發(fā)病率最高的職業(yè)病。生產(chǎn)性粉塵的主要接觸方式是經(jīng)呼吸道吸入。國家標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)性粉塵作業(yè)危害程度分級》(cB 5817—1986)主要依據(jù)粉塵中游離二氧化硅含量、工人接觸粉塵作業(yè)時間內(nèi)肺總通氣量、生產(chǎn)性粉塵濃度超標(biāo)倍數(shù)計算粉塵作業(yè)分級指數(shù)，以指數(shù)范圍評定生產(chǎn)性粉塵危害等級。生產(chǎn)性粉塵危害程度級別越高，危害越大。對H級以上危害級別的作業(yè)場所，要求作出改進計劃，限期整改，甚至停產(chǎn)。

　　與有毒作業(yè)分組一樣，該標(biāo)準(zhǔn)在計算生產(chǎn)性粉塵超標(biāo)倍數(shù)時，采用的是最高容許濃

　　度，隨著《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值》(GBz 2—2002)的頒布實施，生產(chǎn)性粉塵的衛(wèi)生限值以短時間接觸容許濃度和時間加權(quán)平均容許濃度規(guī)定，因此現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的生產(chǎn)性粉塵分級方法與現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)限值已經(jīng)不配套，所以分級方法暫不介紹。

　　1 粉塵的可燃性及爆炸性測定

　　粉塵爆炸是指懸浮于空氣中的可燃性(或還原性)粉塵的爆炸。粉塵爆炸的破壞性不亞于可燃?xì)怏w的爆炸，1987年3月15日哈爾濱亞麻廠的亞麻粉塵爆炸事故造成58人死亡，177人受傷。最常見的粉塵爆炸是煤礦的煤塵爆炸，另外機械化的面粉廠、制糖廠、紡織廠以及鋁、鎂、炭化鈣等生產(chǎn)場所懸浮于空氣中的細(xì)微粉塵都有極大的爆炸危險性。防止或減少粉塵外逸以及有效的通風(fēng)除塵是避免粉塵爆炸的根本方法。

　　同可燃?xì)怏w爆炸一樣，產(chǎn)生粉塵爆炸必須具備3個條件；粉塵濃度在爆炸極限之內(nèi)、有氧化性氣體(通常是氧氣)和點燃源。粉塵爆炸的爆炸下限約在45。50g／m；．爆炸L限一般都比較高，實際情況下很難達到。粉塵的爆炸性與其顆粒大小有關(guān)，顆粒越紉，單位至量的粉塵表面積越大，吸附的氧就越多，發(fā)火點和爆炸下限也越低。另外，顆粒越細(xì)越容易帶上靜電。細(xì)小粉塵的爆炸危險性還與其物理化學(xué)性質(zhì)有關(guān)，粉塵物質(zhì)的燃燒熱越大，則其粉塵的爆炸危險性越大；越易被氧化的物質(zhì)，其粉塵越易爆炸；易帶靜電的粉塵易引起爆炸，在產(chǎn)生粉塵的過程中，由于摩擦、碰撞等作用粉塵一般都帶有電荷，細(xì)小粉塵帶電后其物理性質(zhì)將發(fā)生改變，其爆炸性質(zhì)也會變化。由粉塵爆炸機理可知，發(fā)火和燃燒的過程都是很復(fù)雜的過程。

　　本節(jié)簡要介紹工業(yè)粉塵可燃性和爆炸性特征值的測定方法。測定項目有以下幾項。

　　11

　　(])粉塵及粉末層中的被發(fā)火(點火)溫度(小及自發(fā)火(自燃)溫度(*：)；

　　(2)爆燃溫度6b(熔點低于300Y的固體物質(zhì))；

　　(3)陰燃溫度(2、)；

　　(4)粉塵的發(fā)火溫度下限；

　　(5)最大爆炸壓力(Pb)；

　　(6)爆炸壓力增加速度(z／)；

　　(7)粉塵中最低溫皮爆炸含氧

　　1．1 基本概念

　　(1)燃燒 可燃粉塵(物質(zhì))與氧或氧化劑發(fā)生的強烈放熱且發(fā)光的一9反應(yīng)。

　　(2)發(fā)火(著火) 指燃燒的發(fā)生o

　　(3)白發(fā)火溫度(白燃溫度)投產(chǎn)生自發(fā)火的初始溫度，即自燃點。

　　(4)被發(fā)火溫度(點火溫度) 指引起發(fā)火的熱源的最低溫度，即燃點。

　　(5)陰燃溫度 指由于加熱產(chǎn)生陰燃時的粉末的最低溫度。

　　(6)爆燃溫度指可燃物質(zhì)在試驗條件下，其表面上方形成能由點火源產(chǎn)生的爆炸蒸氣及與空氣的混合物，但形成速度還不足以產(chǎn)生后繼燃燒的最低溫度。

　　(7)發(fā)火溫度下限 指火餡可能由點火源沿固相擴散的最低含塵量。

　　參數(shù)特征值是在一定的條件下的測定值，只有試驗室測試條件接近于現(xiàn)場實際情況時，測定數(shù)據(jù)才接近實際。

　　1．2 粉末可燃性特征值的測定

　　1．2．1 自發(fā)火(自燃)溫度5I的測定

　　通常采用溫度記錄法進行測定。圖5—17是按差分溫度記錄法測定eI的實驗裝置。首先將盛有試驗粉末及惰性物質(zhì)的謝蝸4和3連同插入其中的熱電偶一起置于反應(yīng)管5中，用支撐管固定于豎爐2內(nèi)。用雙坐標(biāo)自動電位計平行記錄熱電偶的指示值。將一定組成的混合氣送入反應(yīng)管中，由氣體分楊器測定指示氧濃度。在不同氧濃度下重復(fù)進行試驗．測出粉末發(fā)火時的最低氧濃度。根據(jù)溫度記錄圖上的拐點，確定粉末自發(fā)燃燒的開始點。

　　1．2．2 被發(fā)火溫度(點火溫度)入的測定

　　將粉末試樣置于熱金屬傳熱板上，利用熱金屬棒作為點火源。使熱金屬棒與粉末表面接觸，粉末的溫度用插入其中的熱屯偶測量．用電位計記錄其讀數(shù)，在溫度記錄圖上，溫度上升的躍點即為點火溫度。

　　1．2．3 陰燃溫度2v的測定

　　陰燃溫度是自加熱溫度不高于600焰或者自發(fā)火溫度相當(dāng)高。測定時先將粉末以一定厚度均勻鋪撤在加熱板上，通和產(chǎn)生強烈的熱交換，用電位計記錄陰燃溫度。煤粉的最低陰燃溫度是125Y，黃鐵礦粉為]50Y

　　1．2．4 爆燃溫度cb的測定

　　加熱板是敞開的．以使空氣自由流對于固態(tài)熔融狀有機物質(zhì)，例如石油瀝青、焦油瀝青等需要測定爆燃溫度。按其數(shù)值對生產(chǎn)工藝、廠房、設(shè)備發(fā)生火災(zāi)及爆炸的危險性的大小進行分級。

　　測定時，先將試樣以14。17騾／min的速度進行加熱，然后降低其加熱速度，即在溫度到達fb之前的最后28騾，把加熱速度降為5—6℃／min，開始測定cbo此時把煤氣燒嘴的火焰在試樣表面上方不斷移動1—1．5c小s，溫度每上升2Y重復(fù)進行一次測試。

　　測定jb以后繼續(xù)以5。6騾／min的速度加熱試樣，將其溫度提高到發(fā)火溫度。由于煤氣燒嘴的火焰而使物質(zhì)發(fā)火，移開燒嘴的火焰使其繼續(xù)燃燒不少于5s的時間，這當(dāng)中的最低溫度為發(fā)火溫度。部分粉塵的發(fā)火溫度見表5—3。比3 粉末爆炸性特征值的測定粉末爆炸性特征值普遍是利用實驗寶裝冒進行測定。裝置種類很多，大致均內(nèi)以下幾部分構(gòu)成：噴粉系統(tǒng)、測量發(fā)火溫度系統(tǒng)、測量爆炸壓力及壓力增長速度系統(tǒng)、觀察發(fā)火過程及火焰擴散過秤窗口。

　　當(dāng)有特殊需要時也可在大系統(tǒng)中進行試驗，即在盡可能接近于實際情況的條件下進行。這種方法主要用于巷道中煤塵的爆炸性能試驗。由于裝置造價高加之完成試驗的技術(shù)難度大，一般很少采用。

　　六、空氣灰塵顆粒采集模塊

　　1、產(chǎn)品概述：

　　粉塵檢測儀主要用于檢測環(huán)境中的粉塵濃度，其工作原理：主要元器件為激光二極管、透鏡組和光電檢測器。檢測時，首先由激光二極管發(fā)出的激光，通過透鏡組形成一個薄層面光源。薄層光照射在流經(jīng)傳感器室的待測空氣，粉塵會產(chǎn)生散射，通過光電探測器來檢測光的散射光強。當(dāng)前人們對生活工作居住環(huán)境的要求越來越高；主要適用于各種研究機構(gòu)，氣象學(xué)，公眾衛(wèi)生學(xué)，工業(yè)勞動衛(wèi)生工程學(xué)，大氣污染研究等。

　　2、技術(shù)參數(shù)：

　　測量對象：空氣中的固體粒子（內(nèi)置加熱器自動吸入空氣）

　　測量粒徑：1um以上；

　　工作電源：DC9V～DC15V

　　精 度：0.01千粒/升

　　測量周期：3秒

　　測量范圍：濃度 0～60千粒/升（K pcs）

　　接口方式： RS485

　　通迅波特率：9600

　　傳感器穩(wěn)定時間：接通正常工作電源后約1分鐘

　　工作溫度：-10~60℃

　　存儲溫度：-20~80℃

　　工作濕度：5%RH ~ 90%RH

　　存儲濕度：5%RH ~ 95%RH

　　3、粉塵傳感器通迅協(xié)議：

　　數(shù)據(jù)頭數(shù)據(jù)/命令類型數(shù)據(jù)/命令(H)數(shù)據(jù)/命令(L)校驗碼

　　0x181BYTE1BYTE1BYTE1BYTE

　　1、主機->從機 讀取粉塵傳感器數(shù)據(jù)；

　　0x18 0x03 0x01 0x01 0x1d；

　　2、主機->從機 重新采集粉塵數(shù)據(jù)(時間和粉塵計數(shù)器清零)；

　　0x18 0x03 0x02 0x01 0x1e；

　　2、從機->主機 發(fā)送粉塵傳感器數(shù)據(jù)；

　　0x18 0x03 0xxx(整數(shù)) 0xxx（小數(shù)） 0xxx

　　4、粉塵傳感器接口說明：

　　棕色黑色黃色

　　+12VGND485B