Akademia Górniczo - Hutnicza im. Stanisława Staszica
w Krakowie
BHP
SPRAWOZDANIE Z ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH
POMIAR ZAPYLENIA
Sonia Bazan
Marta Binek
Agnieszka Bogaczyk
GiG grupa 1
rok akademicki 2012/2013
Temat ćwiczenia
Tematem ćwiczenia jest „Pomiar zapylenia”. Celem ćwiczenia jest pomiar zapylenia powietrza kopalnianego pyłem respirabilnym i całkowitym.
Opis pomiaru i aparatury
Pomiaru zapylenia dokonano za pomocą pyłomierza grawimetrycznego BARBARA 3A. Pobrane do pomiaru powietrze pochodziło z komory pyłowej. Najbardziej istotnym dla pomiaru elementem pyłomierza jest elutriator, w którym zachodzi rozdzielenie cząstek pyłu. Cząstki mniejsze niż 5 μm osadzają się na filtrze u góry, natomiast cięższe opadają na dół do zbiorniczka. Proces ten zachodzi dzięki sile ciężkości i ruchowi wirowemu powietrza w elutriatorze. Przed i po wykonaniu badania należy zważyć zarówno filtr jak i zbiorniczek. Ilość pyłu respirabilnego jest to różnica wagi filtra przed i po badaniu. Ilość pyłu całkowitego jest wyrażona jako różnica wagi zbiorniczka zsumowaną z ilością pyłu respirabilego.
Zapylenie obliczane jest ze wzoru :
Z = m / v [mg/ m3], gdzie
Z - zapylenie [mg/ m3];
m- masa pyłu [mg];
v- objętość powietrza;
v = q · t [m3], gdzie
q- wydatek pyłomierza, q = 5 [l/min]
t - czas pracy pyłomierza [min]
Otrzymane wyniki
zawartość SiO2 = 5,5%
Nr pomiaru |
Masa filtra [g] |
Masa zbiorniczka [g] |
Czas pomiaru [min] |
0 |
11,4875 |
10,3820 |
- |
1 |
11,4877 |
10,3836 |
10 |
2 |
11,4878 |
10,3846 |
9 |
3 |
11,4880 |
10,3863 |
11 |
Obliczenia
Pomiar 1
czas pracy pyłomierza t1 = 10 min
waga cząstek < 5 μm osadzonych na filtrze
mfI = mf1 - mf0 = 11,4877 - 11,4875 = 0,0002 [g] = 0,2 [mg]
waga cząstek > 5 μm osadzonych w zbiorniczku
mzI = mz1 - mz0 = 10,3836 - 10,3820 = 0,0016 [g] = 1,6 [mg]
objętość powietrza
v1 = t1 · q = 10 · 5 = 50 [l] = 0,05 [m3]
zapylenie pyłem respirabilnym
Zr1 = mfI/v1 = 0,2 / 0,05 = 4 [mg/m3]
zapylenie pyłem całkowitym
Zc1 = (mfI + mZI)/v1 = (1,6 + 0,2)/ 0,05 = 36 [mg/m3]
Pomiar 2
czas pracy pyłomierza t2 = 9 min
waga cząstek < 5 μm osadzonych na filtrze
mfII = mf2 - mf1 = 11,4878 - 11,4877 = 0,0001 [g] = 0,1 [mg]
waga cząstek > 5 μm osadzonych w zbiorniczku
mzII = mz2 - mz1 = 10,3846 - 10,3836 = 0,0010[g] = 1,0 [mg]
objętość powietrza
v2 = t2 · q = 9 · 5 = 45 [l] = 0,045 [m3]
zapylenie pyłem respirabilnym
Zr2 = mfII/v2 = 0,1 / 0,045 = 2,22 [mg/m3]
zapylenie pyłem całkowitym
Zc2 = (mfII+ mzII)/v2 = (1,0 + 0,1)/ 0,045 = 24,44 [mg/m3]
Pomiar 3
czas pracy pyłomierza t3 = 11 min
waga cząstek < 5 μm osadzonych na filtrze
mfIII = mf3 - mf2 = 11,4880 - 11,4878 = 0,0002 [g] = 0,2 [mg]
waga cząstek > 5 μm osadzonych w zbiorniczku
mzIII = mz3 - mz2 = 10,3863 - 10,3846 = 0,0017 [g] = 1,7 [mg]
objętość powietrza
v3 = t3 · q = 11 · 5 = 55 [l] = 0,055 [m3]
zapylenie pyłem respirabilnym
Zr3 = mfIII/v3 = 0,2 / 0,055 = 3,64 [mg/m3]
zapylenie pyłem całkowitym
Zc3 = (mfIII+ mzIII)/v3 = (1,7 + 0,2)/ 0,055 = 34,55 [mg/m3]
5. Wnioski
Porównując otrzymane wyniki do najwyższych dopuszczalnych stężeń wg normy PN-G-04035:2002 stężenie pyłu respirabilnego i całkowitego dla stężenia SiO2 równego 5,5% było przekroczone we wszystkich pomiarach. Stężenie pyłu respirabilengo było od 0,1 do 2 razy większe niż najwyższe dopuszczalne stężenie przewidziane w normie. Stężenie pyłu całkowitego było od 6 do 9 razy większe niż najwyższe dopuszczalne stężenie przewidziane w normie.
W celu zapobiegania zagrożeniu proponuje się środki profilaktyczne w postaci masek i półmasek posiadające II klasę sprzętu filtrującego.