2、粉塵濃度和顆(ke)粒(li)對爆炸的(de)影響
(1)粉(fen)(fen)(fen)(fen)塵濃(nong)(nong)度可(ke)燃粉(fen)(fen)(fen)(fen)塵爆炸也存(cun)在粉(fen)(fen)(fen)(fen)塵濃(nong)(nong)度的(de)上(shang)下(xia)(xia)限(xian)(xian)。該值(zhi)受點火能量、氧濃(nong)(nong)度、粉(fen)(fen)(fen)(fen)體粒(li)度、粉(fen)(fen)(fen)(fen)體品種(zhong)、水分(fen)等多種(zhong)因(yin)素的(de)影響。采用(yong)簡(jian)化(hua)公式,可(ke)估算出爆炸極限(xian)(xian),一般而言(yan)粉(fen)(fen)(fen)(fen)塵爆炸下(xia)(xia)限(xian)(xian)濃(nong)(nong)度為20~60g/m3,上(shang)限(xian)(xian)介(jie)于2~6kg/m3。上(shang)限(xian)(xian)受到多種(zhong)因(yin)素的(de)影響,其值(zhi)不如下(xia)(xia)限(xian)(xian)易確定,通常(chang)也不易達到上(shang)限(xian)(xian)的(de)濃(nong)(nong)度。所以(yi),下(xia)(xia)限(xian)(xian)值(zhi)更重要、更有用(yong)。
從物理意義上(shang)講(jiang),粉(fen)塵(chen)濃度(du)上(shang)下限(xian)值反映了粒(li)(li)子(zi)間(jian)距(ju)離(li)(li)對粒(li)(li)子(zi)燃(ran)燒(shao)火焰傳播的影響,若(ruo)(ruo)粒(li)(li)子(zi)間(jian)距(ju)離(li)(li)達到(dao)使燃(ran)燒(shao)火焰不(bu)(bu)能(neng)(neng)延伸至相鄰(lin)粒(li)(li)子(zi)時,則燃(ran)燒(shao)就(jiu)不(bu)(bu)能(neng)(neng)繼續(xu)進行(傳播),爆炸(zha)(zha)也就(jiu)不(bu)(bu)會發生;此時粉(fen)塵(chen)濃度(du)即低(di)于爆炸(zha)(zha)的下限(xian)濃度(du)值。若(ruo)(ruo)粒(li)(li)子(zi)間(jian)的距(ju)離(li)(li)過(guo)小,粒(li)(li)子(zi)間(jian)氧不(bu)(bu)足(zu)以提供充分燃(ran)燒(shao)條件(jian),也就(jiu)不(bu)(bu)能(neng)(neng)形(xing)成爆炸(zha)(zha),此時粒(li)(li)子(zi)濃度(du)即高于上(shang)限(xian)值。
(2)粉(fen)(fen)(fen)體粒(li)度可燃物粉(fen)(fen)(fen)體顆粒(li)大于400um時,所形成的粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)云不再具有(you)可爆(bao)性。但(dan)對于超細粉(fen)(fen)(fen)體當其粒(li)度在10um以(yi)下時則(ze)具有(you)較大的危險性。應引起注意的是(shi),有(you)時即使粉(fen)(fen)(fen)體的平均(jun)粒(li)度大于400um,但(dan)其中往(wang)往(wang)也含有(you)較細的粉(fen)(fen)(fen)體,這少部分的粉(fen)(fen)(fen)體也具備爆(bao)炸性。
雖然(ran)粉體的(de)粒度對(dui)爆炸性(xing)能影響的(de)規(gui)律性(xing)并不(bu)強,但(dan)粉體的(de)尺(chi)寸越(yue)(yue)小,其比表面就越(yue)(yue)大(da),燃燒就越(yue)(yue)快,壓強升高速(su)度隨(sui)之呈線性(xing)增加。在(zai)一定條件(jian)下大(da)壓強變(bian)化不(bu)大(da),因為這是取決于燃燒時發出(chu)的(de)總能量(liang),而與釋(shi)放(fang)能量(liang)的(de)速(su)度并無明顯(xian)的(de)關系。
3、粉塵爆(bao)炸的技術措施(shi)
燃燒反應需(xu)要有(you)可燃物質和氧氣(qi),還需(xu)要有(you)一定能量的(de)(de)點(dian)(dian)火源。對于粉(fen)(fen)塵(chen)爆炸來說應具備三個(ge)要素(su):點(dian)(dian)火源;可燃細粉(fen)(fen)塵(chen);粉(fen)(fen)塵(chen)懸浮于空氣(qi)中(zhong),形成在爆炸濃度范(fan)圍內的(de)(de)粉(fen)(fen)塵(chen)云(yun)。這三個(ge)要素(su)同時(shi)存在才會發生(sheng)爆炸。因此(ci),只(zhi)要消除其中(zhong)一條(tiao)件即(ji)可防止爆炸的(de)(de)發生(sheng)。在袋(dai)式(shi)除塵(chen)器(qi)中(zhong)常采用以下技術措(cuo)施。
(1)防爆的結(jie)構(gou)設(she)計措(cuo)施本體(ti)結(jie)構(gou)的特殊(shu)設(she)計中,為(wei)(wei)防止(zhi)除塵(chen)器(qi)(qi)內部構(gou)件可燃粉(fen)塵(chen)的積(ji)灰,所(suo)有梁、分隔板等應(ying)設(she)置防塵(chen)板,而防塵(chen)板斜度(du)應(ying)小于(yu)70度(du)。灰斗(dou)(dou)的溜角大(da)于(yu)70度(du),為(wei)(wei)防止(zhi)因兩斗(dou)(dou)壁(bi)間夾角太小而積(ji)灰,兩相鄰側(ce)板應(ying)焊(han)上溜料板,消除粉(fen)塵(chen)的沉積(ji),考慮到由于(yu)操作不(bu)正(zheng)常(chang)和粉(fen)塵(chen)濕度(du)大(da)時出現灰斗(dou)(dou)結(jie)露堵寒,設(she)計灰斗(dou)(dou)時,在灰斗(dou)(dou)壁(bi)板上對高溫除塵(chen)器(qi)(qi)增加蒸(zheng)汽管保溫或管狀電加熱器(qi)(qi)。為(wei)(wei)防止(zhi)灰斗(dou)(dou)蓬料,每個灰斗(dou)(dou)還需設(she)置倉(cang)臂振動器(qi)(qi)或空氣(qi)炮(pao)。
1臺除塵器少則2~3個灰斗(dou),多則5~8個,在使(shi)用時會產生風量(liang)不(bu)均引起的偏斜,各灰斗(dou)內煤(mei)粉量(liang)不(bu)均,H后(hou)邊(bian)的灰量(liang)大。
為解決風(feng)(feng)(feng)量(liang)(liang)不均(jun)勻(yun)問題在結構(gou)可(ke)以采取以下措施:①在風(feng)(feng)(feng)道斜隔板上加擋風(feng)(feng)(feng)板,如圖5—168所(suo)示。擋板的(de)尺寸需根據等風(feng)(feng)(feng)量(liang)(liang)和等風(feng)(feng)(feng)壓(ya)原(yuan)理確(que)定;②再考(kao)慮(lv)到(dao)現(xian)場的(de)實際情況的(de)變化,在提(ti)升閥(fa)桿與閥(fa)板之間采用(yong)可(ke)調(diao),使(shi)出口高h為變化值(zhi),以進(jin)一步修正;③在進(jin)風(feng)(feng)(feng)支(zhi)管設風(feng)(feng)(feng)量(liang)(liang)調(diao)節(jie)閥(fa),設備運行(xing)后對(dui)各箱室風(feng)(feng)(feng)量(liang)(liang)進(jin)行(xing)調(diao)節(jie)。使(shi)各箱室風(feng)(feng)(feng)量(liang)(liang)差(cha)別控制在5%以內。