2、粉塵濃度和顆粒對爆炸(zha)的影響
(1)粉(fen)(fen)塵濃度可燃粉(fen)(fen)塵爆炸(zha)也(ye)存在(zai)粉(fen)(fen)塵濃度的(de)上(shang)下限(xian)。該(gai)值(zhi)(zhi)受點火能(neng)量(liang)、氧濃度、粉(fen)(fen)體粒度、粉(fen)(fen)體品種、水(shui)分等多種因素的(de)影(ying)響。采用(yong)簡化公(gong)式,可估(gu)算出爆炸(zha)極限(xian),一(yi)般而言粉(fen)(fen)塵爆炸(zha)下限(xian)濃度為20~60g/m3,上(shang)限(xian)介于2~6kg/m3。上(shang)限(xian)受到(dao)多種因素的(de)影(ying)響,其值(zhi)(zhi)不(bu)如下限(xian)易(yi)確定(ding),通常(chang)也(ye)不(bu)易(yi)達(da)到(dao)上(shang)限(xian)的(de)濃度。所以,下限(xian)值(zhi)(zhi)更重(zhong)要、更有用(yong)。
從(cong)物理意義上(shang)(shang)講(jiang),粉塵濃(nong)度(du)上(shang)(shang)下限(xian)(xian)值反映了粒子(zi)(zi)間(jian)(jian)距(ju)離(li)對粒子(zi)(zi)燃燒(shao)(shao)火焰傳(chuan)播的(de)(de)影響,若粒子(zi)(zi)間(jian)(jian)距(ju)離(li)達到使燃燒(shao)(shao)火焰不能(neng)延伸至相鄰粒子(zi)(zi)時,則燃燒(shao)(shao)就(jiu)不能(neng)繼續進行(傳(chuan)播),爆炸(zha)(zha)也(ye)就(jiu)不會(hui)發(fa)生(sheng);此時粉塵濃(nong)度(du)即低于爆炸(zha)(zha)的(de)(de)下限(xian)(xian)濃(nong)度(du)值。若粒子(zi)(zi)間(jian)(jian)的(de)(de)距(ju)離(li)過小(xiao),粒子(zi)(zi)間(jian)(jian)氧(yang)不足以提供充分燃燒(shao)(shao)條(tiao)件(jian),也(ye)就(jiu)不能(neng)形成爆炸(zha)(zha),此時粒子(zi)(zi)濃(nong)度(du)即高于上(shang)(shang)限(xian)(xian)值。
(2)粉(fen)(fen)體粒度可燃物粉(fen)(fen)體顆粒大于400um時(shi),所形成(cheng)的粉(fen)(fen)塵云(yun)不再具(ju)有(you)可爆(bao)(bao)性。但對于超細(xi)粉(fen)(fen)體當其粒度在10um以(yi)下時(shi)則具(ju)有(you)較大的危險性。應引起(qi)注意(yi)的是,有(you)時(shi)即使粉(fen)(fen)體的平均粒度大于400um,但其中往往也含(han)有(you)較細(xi)的粉(fen)(fen)體,這(zhe)少部分的粉(fen)(fen)體也具(ju)備爆(bao)(bao)炸性。
雖然粉(fen)體的(de)粒度對爆炸(zha)性能(neng)影響的(de)規律(lv)性并(bing)不強,但粉(fen)體的(de)尺(chi)寸越(yue)小,其比表面就越(yue)大,燃燒(shao)就越(yue)快,壓強升高(gao)速度隨之(zhi)呈(cheng)線性增(zeng)加。在一定(ding)條(tiao)件下(xia)大壓強變(bian)化(hua)不大,因為這是取決于(yu)燃燒(shao)時發(fa)出的(de)總能(neng)量,而與釋放能(neng)量的(de)速度并(bing)無明顯的(de)關系。
3、粉塵爆炸的技術措施
燃(ran)燒反應需要有可(ke)燃(ran)物質和氧氣(qi)(qi),還(huan)需要有一(yi)(yi)定能(neng)量(liang)的點(dian)火(huo)源(yuan)。對于(yu)(yu)粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)爆炸來說應具備(bei)三(san)個要素:點(dian)火(huo)源(yuan);可(ke)燃(ran)細粉(fen)(fen)塵(chen)(chen);粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)懸浮于(yu)(yu)空氣(qi)(qi)中(zhong),形成在爆炸濃(nong)度(du)范圍內的粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)云。這三(san)個要素同(tong)時存在才(cai)會發生爆炸。因此,只(zhi)要消除其中(zhong)一(yi)(yi)條件即可(ke)防止爆炸的發生。在袋式除塵(chen)(chen)器中(zhong)常采用以(yi)下技(ji)術措施。
(1)防爆的結構(gou)(gou)設計措(cuo)施(shi)本體結構(gou)(gou)的特殊設計中,為防止除塵(chen)器(qi)內部構(gou)(gou)件可燃(ran)粉(fen)塵(chen)的積(ji)灰,所有梁、分隔板(ban)(ban)等應(ying)設置(zhi)防塵(chen)板(ban)(ban),而防塵(chen)板(ban)(ban)斜度應(ying)小(xiao)于70度。灰斗的溜(liu)角大(da)于70度,為防止因兩斗壁間夾(jia)角太小(xiao)而積(ji)灰,兩相鄰側板(ban)(ban)應(ying)焊上溜(liu)料(liao)板(ban)(ban),消除粉(fen)塵(chen)的沉積(ji),考慮到(dao)由(you)于操作(zuo)不(bu)正常和粉(fen)塵(chen)濕(shi)度大(da)時出現(xian)灰斗結露堵寒,設計灰斗時,在灰斗壁板(ban)(ban)上對高溫除塵(chen)器(qi)增加蒸汽管(guan)保(bao)溫或(huo)管(guan)狀電加熱器(qi)。為防止灰斗蓬料(liao),每個(ge)灰斗還(huan)需設置(zhi)倉臂振動器(qi)或(huo)空氣(qi)炮。
1臺(tai)除塵(chen)器少則(ze)2~3個(ge)灰斗,多則(ze)5~8個(ge),在使(shi)用時會產生(sheng)風(feng)量(liang)不(bu)(bu)均引起的偏(pian)斜(xie),各灰斗內煤粉(fen)量(liang)不(bu)(bu)均,H后邊的灰量(liang)大。
為解(jie)決風(feng)量不均(jun)勻問題在結構可以(yi)(yi)采取以(yi)(yi)下措施:①在風(feng)道(dao)斜(xie)隔(ge)板(ban)上加擋(dang)風(feng)板(ban),如圖5—168所示。擋(dang)板(ban)的尺寸需根據等風(feng)量和等風(feng)壓原理確(que)定(ding);②再(zai)考慮到現場的實際情(qing)況的變(bian)化(hua),在提(ti)升閥桿與閥板(ban)之間采用可調(diao),使(shi)出口高(gao)h為變(bian)化(hua)值,以(yi)(yi)進(jin)一步修正;③在進(jin)風(feng)支(zhi)管設風(feng)量調(diao)節閥,設備運(yun)行(xing)(xing)后對各箱室(shi)風(feng)量進(jin)行(xing)(xing)調(diao)節。使(shi)各箱室(shi)風(feng)量差別控(kong)制在5%以(yi)(yi)內。