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如何防止粉尘发生爆炸
作者:银河娱乐 发布日期:2016-09-25 22:44 点击:
粉尘爆炸就是悬浮物于空气中的粉尘颗粒与空气中的氧气充分接触,在特定条件下瞬时完成的氧化反应,反应中放出大量热量,进而产生高温、高压的现象。如何防止粉尘发生爆炸?任何

  粉尘爆炸就是悬浮物于空气中的粉尘颗粒与空气中的氧气充分接触,在特定条件下瞬时完成的氧化反应,反应中放出大量热量,进而产生高温、高压的现象。如何防止粉尘发生爆炸?任何粉尘爆炸都   具备这样三个条件:点火源;可燃细粉尘;粉尘悬浮于空气中且达到爆炸浓度   范围。

  (1)粉尘爆炸要比可燃物质及可燃气体复杂一般地,可燃粉尘悬浮于空气中形成在爆炸浓度范围内的粉尘云,在点火源作用下,与点火源接触的部分粉尘   先被点燃并形成一个小火球。在这个小火球燃烧放出的热量作用下,使得周围临近粉尘被加热、温度升高、着火燃烧现象产生,这样火球就将迅速扩大而形成粉尘爆炸。

  如何防止粉尘爆炸?粉尘爆炸的难易程度和剧烈程度与粉尘的物理、化学性质以及周围空气条件密切相关。一般地,燃烧热越大、颗粒越细,活性越高的粉尘,发生爆炸的危险性越大;轻的悬浮物可燃物质的爆炸危险性较大;空气中氧气含量高时,粉尘易被燃点,爆炸也较为剧烈。由于水分具有抑制爆炸的作用,所以粉尘和气体越干燥,则发生爆炸的危险性越大。

  (2)粉尘爆炸发生之后,往往会产生二次爆炸这是由于在   次爆炸时,有不少粉尘沉积在一起,其浓度超过了粉尘爆炸的上限浓度值而不能爆炸。但是,当   次爆炸形成的冲击波或气浪将沉积粉尘重新扬起时,在空中与空气混合,浓度在粉尘爆炸范围内,就可能紧接着产生二次爆炸。   次爆炸所造成的灾害往往比   次爆炸要严重得多。

  国内某铝品生产厂1963年发生的尘爆炸事故的直接原因是排风机叶轮与吸入口端面摩擦起火引起的。风机吸入口处的虾米弯及裤衩三通气流不畅,容易积尘。特别是停机时   容易滞留粉尘,一旦启动,沉积的粉尘被扬起,很快达到爆炸下限,引起粉尘爆炸。

  (3)粉尘爆炸的机理可燃粉尘在空气中燃烧时会释放出能量,井产生大量气体,而释放出能量的快慢即燃烧速度的大小与粉体暴露在空气中的面积有关。因此,对于同一种固体物质的粉体,其粒度越小,比表面积则越大,燃烧扩散就越快。如果这种固体的粒度很细。以至可悬浮起来,一旦有点火源使之引燃,则可在极短的时间内释放出大量的能量。这些能量来不及散逸到周围环境中去,致使该空间内气体受到加热并绝热膨胀,而另一方面粉体燃烧时产生大量的气体,会使体系形成局部高压,以致产生爆炸及传播,这就是通常称作的粉尘爆炸。

  (4)粉尘爆炸与燃烧的区别大块的固体可燃物的燃烧是以近于平行层向内部推进,例如煤的燃烧等。这种燃烧能量的释放比较缓慢。所产生的热量和气体可以迅速逸散。可燃性粉尘的堆状燃烧,在通风良好的情况下形成明火燃烧,而在通风不好的情况下。可形成无烟或焰的隐燃。

  可燃粉尘燃烧时有几个阶段:   阶段,表面粉也被加热;   阶段,表面层气化,溢出挥发分;第三阶段,挥发分发生气相燃烧。

     粉体发生爆炸也是一个较为复杂的过程,由于粉尘云的尺度一般较小,而火焰传播速度较快,每秒几百米,因此在粉尘中心发生火源点火,在不到0.1s的时间内就可燃遍整个粉尘云。在此过程中,如果粉尘已燃尽,则会生成   高的压强;若未燃尽,则生成较低的压强。可燃粒子是否能燃完,取决于粒子的尺寸和燃烧深度。

  (5)可燃粉尘分类粉体按其可燃性可划分为两类:一类为可燃;一类为非可燃。可燃粉体的分类方法和标准在不同的   有所不同。

     将可燃粉体划为级危险品,同时又将其中的金属粉、含碳粉尘、谷物粉尘列入不同的组。   制定的分类方法是按被测粉体在标准试验装置内发生粉尘爆炸时所得升压速度来进行分类,并划分为三个等级。我国目前尚未见到关于可燃粉尘分类的现成标准。

  2、粉尘浓度和颗粒对爆炸的影响

  (1)粉尘浓度可燃粉尘爆炸也存在粉尘浓度的上下限。该值受点火能量、氧浓度、粉体粒度、粉体品种、水分等多种因素的影响。采用简化公式,可估算出爆炸   ,一般而言粉尘爆炸下限浓度为2060g/m3,上限介于26kg/m3。上限受到多种因素的影响,其值不如下限易确定,通常也不易达到上限的浓度。所以,下限值   重要、   有用。

  从物理意义上讲,粉尘浓度上下限值反映了粒子间距离对粒子燃烧火焰传播的影响,若粒子间距离达到使燃烧火焰不能延伸至相邻粒子时,则燃烧就不能继续进行(传播),爆炸也就不会发生;此时粉尘浓度即低于爆炸的下限浓度值。若粒子间的距离过小,粒子间氧不足以提供充分燃烧条件,也就不能形成爆炸,此时粒子浓度即高于上限值。

  (2)粉体粒度可燃物粉体颗粒大于400um时,所形成的粉尘云不再具有可爆性。但对于   粉体当其粒度在10um以下时则具有较大的危险性。应引起注意的是,有时即使粉体的平均粒度大于400um,但其中往往也含有较细的粉体,这少部分的粉体也具备爆炸性。

  虽然粉体的粒度对爆炸性能影响的规律性并不强,但粉体的尺寸越小,其比表面就越大,燃烧就越快,压强升高速度随之呈线性增加。在   条件下   大压强变化不大,因为这是取决于燃烧时发出的总能量,而与释放能量的速度并无明显的关系。

  3、粉尘爆炸的技术措施

  燃烧反应需要有可燃物质和氧气,还需要有   能量的点火源。对于粉尘爆炸来说应具备三个要素:点火源;可燃细粉尘;粉尘悬浮于空气中,形成在爆炸浓度范围内的粉尘云。这三个要素同时存在才会发生爆炸。因此,只要消除其中一条件即可防止爆炸的发生。在袋式除尘器中常采用以下技术措施。

  (1)防爆的结构设计措施本体结构的特殊设计中,为防止除尘器内部构件可燃粉尘的积灰,所有梁、分隔板等应设置防尘板,而防尘板斜度应小于70度。灰斗的溜角大于70度,为防止因两斗壁间夹角太小而积灰,两相邻侧板应焊上溜料板,消除粉尘的沉积,考虑到由于操作不正常和粉尘湿度大时出现灰斗结露堵寒,设计灰斗时,在灰斗壁板上对高温除尘器增加蒸汽管保温或管状电加热器。为防止灰斗蓬料,每个灰斗还需设置仓臂振动器或空气炮。

  1台除尘器少则23个灰斗,多则58个,在使用时会产生风量不均引起的偏斜,各灰斗内煤粉量不均,H后边的灰量大。

  为解决风量不均匀问题在结构可以采取以下措施:在风道斜隔板上加挡风板,如图5168所示。挡板的尺寸需根据等风量和等风压原理确定;再考虑到现场的实际情况的变化,在提升阀杆与阀板之间采用可调,使出口高h为变化值,以进一步修正;在进风支管设风量调节阀,设备运行后对各箱室风量进行调节。使各箱室风量差别控制在5%以内。

  (2)采用防静电滤袋在除尘器内部,由于高浓度粉尘随在流动过程中互相摩擦,粉尘与滤布也有相互摩擦都能产生静电,静电的积集会产生火花而引起燃烧。对于脉冲清灰方式,滤袋用涤纶针刺毡,为消除涤纶针刺毡易产生静电不足,滤袋布料中中纺入导电的金属丝或碳纤维,在安装滤袋时,滤袋通过钢骨架和多孔板相连,经过壳体连入车间接地网。对于反吹风清灰的滤袋,已开发出MP922等多种防静电产品。使用效果都很好。

  (3)设置   孔(阀)为将爆炸局限于袋式除尘器内部而不向其他方面扩展,设置   孔和   的消火设备,实为重要。设置   孔的目的不是让   孔防止发生爆炸,而是用它限制爆炸范围和减少爆炸次数。大多数处理爆炸性粉尘的除尘器都是在设置   孔条件下进行运转的。正因为这样,   孔的设计应保证万一出现爆炸事故,能切实起到作用;平时要加强对   孔的维护管理。

  破裂板型   孔是用普通薄金属板制成。因为袋式除尘器箱体承受不住很大压力,所以设计破裂板的强度时应使该板在   低的压力下即被破坏。有时由于箱体长期受压使铝板产生疲劳变形以致发生破裂现象,即使这是正常的也不允许   换高强度的厚板。

  弹簧门型   孔是通过增减弹簧张力来调节开启的压力。为了保证事故时门型孔能切实起到   作用,   定期对其进行动作试验。

     孔的面积应该按照粉尘爆炸时的   大压力、压力增高的速度以及箱体的耐压强度之间的关系来确定,但目前尚无确切的资料。要根据袋式除尘器的形式、结构来确定   孔面积的大小、我们认为对中小型除尘器   孔与除尘器体积之比为1/101/30,对大中型除尘器其比值为1/301/60较为合适。遇到困难时,要适当参照其他装置预留   防爆孔的实际确定。

  如何防止粉尘发生爆炸?防爆板防爆板是由压力差驱动、非自动关闭的紧急泄压装置,主要用于管道或除尘设备,使它们避免因超压或真空而导致破坏。与   阀相比,爆破片具有泄放面积大、动作灵敏、精度高、耐腐蚀和不容易堵塞等优点。爆破片可单独使用,也可与   阀组合使用。

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