第11期 谢振华等：露天矿山运输路面复合抑尘剂的研究 ·1243· 1.8r 浓度也随之增加，在x=10~30m出现最大值.因 1.6 14 此，在y=0.5m,z=3和7m两条线上各选择三个点 1.0 (x=10,20,30m),共六个粉尘质量浓度连续监 08 测点 0.6 0.4 0.2 4两种复合抑尘剂的现场应用实验 0 12 3 45 6 7 8910 2/m 4.1实验方法 (1)抑尘剂的配制.根据现场喷洒水量计算复 图5风速8m"s1,车速8m"s时车辆所在位置的粉尘质量浓 度 合抑尘剂各因子的用量，先将淀粉加入到搅拌罐里， Fig.5 Dust mass concentration at vehicle location when the wind 加入冷水进行搅拌，再加入十二烷基苯磺酸钠（或 speed the vehicle speed is8ms 聚丙烯酸钠溶胶)和丙三醇，连续搅拌30min,至溶 剂混合均匀.用pH计检测溶液的pH值，符合标准 质量浓度值最大，故将监测点布置在宽度3m和 7m处. 后装到洒水车中，进行实地喷洒 (2)粉尘监测方法.对运输路面无处理、喷洒1 对不同情况下y=0.5m处，沿x方向整个路面 的粉尘质量浓度分布进行了数值模拟，部分结果如 号抑尘剂和喷洒2号抑尘剂三种情况下空气中粉尘 质量浓度进行监测.粉尘监测采用统计平均法，即 图6和图7. 在现场各种荷载扰动的条件下，监测粉尘质量浓度 70r 60 的平均值.利用粉尘采样器对现场测点的粉尘质量 50 浓度进行采样 40 30. 实验前3天为连续晴天，粉尘监测采样每天两 20 次，每次连续采样1h,分别在六个采样点同时采样， 10 10 20 30 40 50 计算平均值.F℃-4型粉尘采样器的流量设置为30 x/m L.min,现场大气压为101.3kPa. 图6 风速3ms1,车速5ms1时高0.5m处的粉尘质量浓度 4.2实验结果 分布 粉尘质量浓度监测结果如表3所示.路面无处 Fig.6 Distribution of dust mass concentration at the height of 0.5m 理时，气温25.7℃，空气湿度59.7%：喷洒1号抑尘 when the wind speed is 3msand the vehicle speed is 5ms 剂时，气温25.5℃，空气湿度51.1%：喷洒2号抑尘 300 剂时，气温26.3℃，空气湿度54.9%. 250 表3运输路面粉尘质量浓度监测结果 200t Table 3 Monitoring results of dust mass concentration at the transporta- 150 tion roadway mg“m~3 100 采样点路面无处理路面喷洒1号抑尘剂路面喷洒2号抑尘剂 12 1 11.78 4.50 3.67 10 20 30 40 50 60 x/m 2 12.78 5.44 4.78 3 13.17 4.83 3.56 图7风速8ms1,车速12ms1时高0.5m处的粉尘质量浓度 分布 4 11.67 4.83 4.06 Fig.7 Distribution of dust mass concentration at the height of 0.5 m 5 12.44 4.78 3.78 when the wind speed is 8 ms-and the vehicle speed is 12 m's-! 6 11.61 4.89 3.78 平均 12.24 4.88 3.94 由模拟结果可知，在不同风速和车速的情况下， 粉尘质量浓度有较大变化.通过Tecplot软件分析 4.3实验结果分析 粉尘质量浓度分布，风速3m·s-和车速5ms1时 从表3可以看出，路面无处理情况下粉尘平均 粉尘质量浓度基本分布在10~20mg·m-3,风速8 质量浓度为12.24mgm-3,高于工业企业卫生标准 m·s-1和车速12ms-时粉尘质量浓度基本分布在 (10mgm-3).与图6中的数值模拟结果相比较，模 40~70mg'm-3.随着风速和车速的增加，粉尘质量 拟结果与实测数据相符.喷洒1号复合抑尘剂时的第 11 期 谢振华等: 露天矿山运输路面复合抑尘剂的研究 图 5 风速 8 m·s － 1，车速 8 m·s － 1时车辆所在位置的粉尘质量浓 度 Fig． 5 Dust mass concentration at vehicle location when the wind speed is 8 m·s － 1 and the vehicle speed is 8 m·s － 1 质量浓度值最大，故将监测点布置在宽度 3 m 和 7 m 处． 对不同情况下 y = 0. 5 m 处，沿 x 方向整个路面 的粉尘质量浓度分布进行了数值模拟，部分结果如 图 6 和图 7． 图 6 风速 3 m·s － 1，车速 5 m·s － 1 时高 0. 5 m 处的粉尘质量浓度 分布 Fig． 6 Distribution of dust mass concentration at the height of 0. 5 m when the wind speed is 3 m·s － 1 and the vehicle speed is 5 m·s － 1 图 7 风速 8 m·s － 1，车速 12 m·s － 1时高 0. 5 m 处的粉尘质量浓度 分布 Fig． 7 Distribution of dust mass concentration at the height of 0. 5 m when the wind speed is 8 m·s － 1 and the vehicle speed is 12 m·s － 1 由模拟结果可知，在不同风速和车速的情况下， 粉尘质量浓度有较大变化． 通过 Tecplot 软件分析 粉尘质量浓度分布，风速 3 m·s － 1 和车速 5 m·s － 1 时 粉尘质量浓度基本分布在 10 ～ 20 mg·m － 3 ，风速 8 m·s － 1 和车速 12 m·s － 1 时粉尘质量浓度基本分布在 40 ～ 70 mg·m － 3 ． 随着风速和车速的增加，粉尘质量 浓度也随之增加，在 x = 10 ～ 30 m 出现最大值． 因 此，在 y = 0. 5 m，z = 3 和 7 m 两条线上各选择三个点 ( x = 10，20，30 m) ，共六个粉尘质量浓度连续监 测点． 4 两种复合抑尘剂的现场应用实验 4. 1 实验方法 ( 1) 抑尘剂的配制． 根据现场喷洒水量计算复 合抑尘剂各因子的用量，先将淀粉加入到搅拌罐里， 加入冷水进行搅拌，再加入十二烷基苯磺酸钠( 或 聚丙烯酸钠溶胶) 和丙三醇，连续搅拌 30 min，至溶 剂混合均匀． 用 pH 计检测溶液的 pH 值，符合标准 后装到洒水车中，进行实地喷洒． ( 2) 粉尘监测方法． 对运输路面无处理、喷洒 1 号抑尘剂和喷洒 2 号抑尘剂三种情况下空气中粉尘 质量浓度进行监测． 粉尘监测采用统计平均法，即 在现场各种荷载扰动的条件下，监测粉尘质量浓度 的平均值． 利用粉尘采样器对现场测点的粉尘质量 浓度进行采样． 实验前 3 天为连续晴天，粉尘监测采样每天两 次，每次连续采样 1 h，分别在六个采样点同时采样， 计算平均值． FC--4 型粉尘采样器的流量设置为 30 L·min － 1 ，现场大气压为 101. 3 kPa． 4. 2 实验结果 粉尘质量浓度监测结果如表 3 所示． 路面无处 理时，气温 25. 7 ℃，空气湿度 59. 7% ; 喷洒 1 号抑尘 剂时，气温 25. 5 ℃，空气湿度 51. 1% ; 喷洒 2 号抑尘 剂时，气温 26. 3 ℃，空气湿度 54. 9% ． 表 3 运输路面粉尘质量浓度监测结果 Table 3 Monitoring results of dust mass concentration at the transporta￾tion roadway mg·m － 3 采样点 路面无处理 路面喷洒1 号抑尘剂 路面喷洒2 号抑尘剂 1 11. 78 4. 50 3. 67 2 12. 78 5. 44 4. 78 3 13. 17 4. 83 3. 56 4 11. 67 4. 83 4. 06 5 12. 44 4. 78 3. 78 6 11. 61 4. 89 3. 78 平均 12. 24 4. 88 3. 94 4. 3 实验结果分析 从表 3 可以看出，路面无处理情况下粉尘平均 质量浓度为 12. 24 mg·m － 3 ，高于工业企业卫生标准 ( 10 mg·m － 3 ) ． 与图 6 中的数值模拟结果相比较，模 拟结果与实测数据相符． 喷洒 1 号复合抑尘剂时的 ·1243·