粉尘物性测定(measurement of dust physical character)

测定粉尘或粉体属性的粉尘检测方法。除尘设备的选型和除尘系统设计参数的选择往往取决于粉尘或粉体的物理属性，如比电阻、粘性力、流动性和安息角、吸湿性以及磨损性等。

比电阻 电流通过每边边长为1cm的粉尘立方体时的电阻值。测定具有一定厚度和一定断面积的粉尘堆上的电压和电流后计算得出。粉尘比电阻值受粉尘层孔隙率、粉尘层形成方式、施加电压的特性、温湿度和烟气成分等因素影响，测定值有时相差2～3个数量级。测定时应模拟电除尘器工作的粉尘沉积状态、气流温度、烟气成分和高压电场中的电压、电晕电流等工况条件，才能获得接近电除尘器工况条件下的粉尘比电阻值。常用测定粉尘比电阻的电极有圆盘电极、针尖电极、同心圆电极和梳状电极等。可以在实验室调温调湿箱中测定，也可以在现场电除尘器工况条件下的管道内以小旋风、高压静电或过滤捕集粉尘直接测定。按下式计算比电阻：。式中ρ为粉尘比电阻，Ω•cm；V为施加在粉尘层上的电压，V；I为通过粉尘层的电流，A；K为粉尘比电阻测定装置的结构系数，cm。

粘性力 尘粒间、尘粒与其他物体表面问的分子吸引力、电吸引力以及尘粒表面存在水分时产生的液体表面张力。粘性力测量：用震动充填或压实充填的方法将粉尘填入可分割成两部分的容器中，然后对粉尘层进行拉伸，用测力计测得粉尘层的断裂应力。测定方法有水平拉断法和垂直拉断法。

(1)水平拉断法 粉尘充填于由左右两部分组成的容器内，容器的一部分固定，另一部分系于弹簧测力计上，然后在水平方向给弹簧一定拉力(图1)。当拉力等于粉尘层断面上的断裂力和滚轮摩擦力之和时，粉尘层断开。读取弹簧测力计的读数并减去滚轮的摩擦力，计算出粉尘层的断裂应力。

(2)垂直拉断法粉尘充填于由上下两部分组成的容器中，用天平一臂在垂直向上的方向施加拉力。用注水器通过细管向天平另一臂水杯中连续加水(图2)。

当水的重力等于粉尘层的断裂力和上部容器中粉尘重力之和时，粉尘从两段容器接触处断裂，此时立即停止注水。称量水杯中水的质量并减去上部容器粉尘质量，计算出粉尘层断裂应力。

流动性和安息角 是决定粉料灰斗锥度，粉料槽、流槽等倾斜角的依据。粉尘粒子大小、形状，粉尘的相对湿度和表面粗糙情况影响粉尘的流动性。评价流动性好坏的指标有粉尘流动性指数、流动速度和安息角。测量粉尘安息角的方法很多，常用的四种方法如图3。粉尘安息角在一定程度上能代表粉尘流动性。它是粉尘堆在静平衡状态下的自由表面与水平面形成的最大夹角。通常将安息角<30°的、30°～45°的和>45°的粉尘分别称为流动性好、中等的和差的粉尘。

吸湿性 粉尘吸收空气中的水分增加其含湿量的性质。通常将干燥粉尘置于恒温恒湿的空间中，测定其从空气中吸湿至饱和状态下的含湿率，以此衡量粉尘吸湿性的强弱。

磨损性 除尘系统中粉尘随气流运动，对管壁和除尘器壁产生冲击和摩擦，造成严重的磨损，在气流急拐弯处尤甚，甚至造成除尘系统瘫痪。磨损的严重程度除取决于粉尘硬度外，还与粉尘形状和表面粗糙度、粒径、气流速度和粉尘浓度有关。因此，选择粉料输送管道、除尘系统管道和除尘器壁材料和壁厚时应考虑粉尘的磨损性。粉尘磨损性的测量方法，通常是直接模拟含尘气流冲刷磨损件，用磨损试件损失量表示粉尘的磨损性。