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空气灰尘颗粒监测解决方案

一、概述：

随着社会的发展以及发展过程中的环保意识不强，我国越来越多的地区粉尘，

PM2.5的浓度越来越高，因此对空气中灰尘的监控预警也变得也来越急迫与重要。

而对环境质量有特定要求的公司及行业来说，对粉尘的监控也是非常必要的。比

如最近在昆山的金属制品公司的汽车轮毂抛光车间因为抛光过程中铝粉的浓度

过高后遇到火星引起爆炸而造成了重大的人员伤害。可见，对粉尘的监控在很多

方面都是有必要的。对粉尘的检测也变成像温度一样，常规化，普遍存在。粉尘

检测仪主要用于检测环境中的粉尘浓度，其工作原理：主要元器件为激光二极管、

透镜组和光电检测器。检测时，首先由激光二极管发出的激光，通过透镜组形成

一个薄层面光源。薄层光照射在流经传感器室的待测空气，粉尘会产生散射，通

过光电探测器来检测光的散射光强。当前人们对生活工作居住环境的要求越来越

高；主要适用于各种研究机构，气象学，公众卫生学，工业劳动卫生工程学，大

气污染研究等。

二、设计要求

对于作业场所空气中的粉尘，从全面了解和掌握粉尘的物理化学性状出发，需要

监测的项目很多，如粉尘的形状、密度、粒度分布、溶解度、浓度，粉尘的化学

成分及荷电性、爆炸性等。从安全和卫生的角度出发，日常监测的项目包括，粉

尘浓度、粉尘中游离二氧化硅的含量和粉尘的分散度等。在超过预警值是能够发

出报警信号，通知管理人员进行相应的应对。监测的内容可以包括以下几点：

1.粉尘浓度

指单位体积空气中所含粉尘的质量或颗粒数。表示方法有两种，即质量浓度

（mg/m3）和数量浓度（ppm/cm3）。

在粉尘浓度的测定中，由于粉尘粒度的大小不同，进入人体呼吸道部位不同，对

人体的危害也不同，所以，又将粉尘浓度分成两类，即总粉尘浓度和呼吸性粉尘

浓度。

总粉尘浓度：指全部悬浮于空气中可进入人体的粉尘的质量或数量，并以总粉尘

浓度采样头采集到的粉尘的全部质量或数量来表示。

呼吸性粉尘浓度：指能被吸入到人体肺泡区内的粉尘。在进行呼吸性粉尘采样时

需使用呼吸性粉尘采样器。

2.粉尘中游离二氧化硅含量

游离二氧化硅是指未与金属及金属氧化物结合的二氧化硅，常以结晶状态存在。

游离二氧化硅含量的多少对尘肺病的发生有重要影响，游离二氧化硅含量越高致

病力越强。

3.粉尘中的金属颗粒浓度

对于金属加工也的抛光车间来说，对粉尘的监控显得尤为重要，过高的粉尘

浓度不仅危害员工的健康，甚至会引发爆炸等危险请款，空气中金属颗粒的浓度

越高，特别是像铝这种易燃的粉尘来说更是需要重点的监测，一定超过一个警戒

的值就必须做出相应的措施来减低粉尘的浓度，达到安全，健康的生产。

4.粉尘分散度

指粉尘各粒径区间粉尘的数量或质量占总粉尘的数量或质量的百分比，即粉尘粒

径的分布情况。

粉尘的粒度分布情况在尘肺致病因素中有重要影响，不同粒径的粉尘进入人体呼

吸道的部位不同，对人体的危害程度也不同。分散度越高，微细粉尘占得比例越

大。

三、粉尘的卫生标准

1．相关概念

（1）时间加权平均容许浓度

时间加权平均容许浓度是国家卫生标准规定的有害因素浓度表现形式之一，它是

指以时间为权数规定的8h工作日的平均容许接触水平。

（2）短时间接触容许浓度

指一个工作日内任何一次接触不得超过15min时间加权平均的容许接触水平。

（3）最高容许接触浓度

指工作地点在一个工作日内任何时间均不得超过的浓度。

2.职业卫生标准GBZ2-2002中的工作场所空气中粉尘容许浓度

（1）矽尘

具体标准：

1）总粉尘：

含10%～50%游离二氧化硅的总粉尘时间加权平均容许浓度为1mg/m3，短时间接触

容许浓度为2mg/m3。

含50%～80%游离二氧化硅的总粉尘时间加权平均容许浓度为0.7mg/m3，短时间接

触容许浓度为1.5mg/m3。

含80%以上游离二氧化硅的总粉尘时间加权平均容许浓度为0.5mg/m3，短时间接

触容许浓度为1.0mg/m3。

2）呼吸性粉尘

含10%～50%游离二氧化硅的呼吸性粉尘时间加权平均容许浓度为0.7mg/m3，短时

间接触容许浓度为1.0mg/m3。

含50%～80%游离二氧化硅的呼吸性粉尘时间加权平均容许浓度为0.3mg/m3，短时

间接触容许浓度为0.5mg/m3。

含80%以上游离二氧化硅的呼吸性粉尘时间加权平均容许浓度为0.2mg/m3，短时

间接触容许浓度为0.3mg/m3。

（2）煤尘（游离二氧化硅含量小于10%）

1）总粉尘

总粉尘时间加权平均容许浓度为4mg/m3，短时间接触容许浓度为6mg