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港口散货堆场铁矿石和煤起尘规律研究
| 论文题名： | 港口散货堆场铁矿石和煤起尘规律研究 |
| 关键词： | 港口管理;散货堆场;粉尘污染;风洞试验 |
| 摘要： | 随着我国经济以及现代化港口工业的快速发展,各类散货堆场在贮存作业中产生的粉尘对环境污染日益严重。因此,掌握散货码头矿物的起尘规律,可以为从根本上治理粉尘污染提供科学依据。 本文对前人风洞试验成果进行归纳和总结,对单个南非矿、澳洲矿、巴西矿和烟煤堆垛进行风洞试验,主要研究其静态起尘量随堆垛表层含水率、风速的变化规律。同时,依托曹妃甸矿石码头堆场,开展了起尘量现场观测研究。得到以下结论。 (1)影响颗粒物起尘的因素复杂而多变,包括风速、温度和湿度等气象因素,颗粒粒度和表面含水率等自身的因素以及现场作业因素,但主要考虑风速和颗粒自身的表面含水率对颗粒物起尘的影响。 (2)起尘量与风速成指数倍关系。风洞试验结果表明:烟煤在自然含水率下,当风速大于6m/s时起尘量开始增加。南非矿、澳洲矿和巴西矿的起尘量在风速小于9m/s时均较小;风速大于9m/s后,澳洲矿和巴西矿的起尘量开始增加,而南非矿的起尘量仍然较小。 (3)现场观测和风洞试验结果均表明,物料起尘量随含水率增大而减少。含水率较小时减少的较快;含水率增加到一定值后,减少速度趋缓。起尘量与含水率成负幂函数关系。煤随含水率变化的拐点位置约为6％。澳洲矿的含水率拐点位置约为5%;巴西矿的含水率拐点位置约为2.5%;南非矿拐点位置不明显。 (4)板结作用对于铁矿石和煤的起尘量影响都十分显著。在矿堆表层洒水板结后,铁矿石堆在12m/s风速内,烟煤堆在9m/s风速内,均不会发生起尘。 (5)现场观测结果表明:风速较小情况下,堆场静态起尘量较少,空气粉尘浓度随风速变化规律不明显。而空气粉尘浓度随含水率变化规律较明显。在同一风速条件下,起尘浓度随含水率增加呈负幂函数减少,指数在-2.64~-1.31之间。当含水率大于3%时,起尘量随含水率减小的幅度开始降低。 (6)气象条件对堆场起尘也有重要影响。雨雪天气堆场不起尘。 |
| 作者： | 雷鹏 |
| 专业： | 水利工程 |
| 导师： | 李绍武 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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