2、粉塵濃度(du)和顆粒對(dui)爆(bao)炸的影(ying)響(xiang)
(1)粉(fen)塵(chen)(chen)濃度(du)(du)可燃(ran)粉(fen)塵(chen)(chen)爆炸也存在粉(fen)塵(chen)(chen)濃度(du)(du)的(de)上(shang)(shang)下(xia)(xia)限(xian)(xian)(xian)。該(gai)值受點火能量(liang)、氧濃度(du)(du)、粉(fen)體粒(li)度(du)(du)、粉(fen)體品種、水分等多(duo)種因(yin)素的(de)影響。采用簡化公式(shi),可估算出爆炸極限(xian)(xian)(xian),一般而言粉(fen)塵(chen)(chen)爆炸下(xia)(xia)限(xian)(xian)(xian)濃度(du)(du)為20~60g/m3,上(shang)(shang)限(xian)(xian)(xian)介于2~6kg/m3。上(shang)(shang)限(xian)(xian)(xian)受到(dao)多(duo)種因(yin)素的(de)影響,其值不(bu)如(ru)下(xia)(xia)限(xian)(xian)(xian)易(yi)確(que)定,通常也不(bu)易(yi)達(da)到(dao)上(shang)(shang)限(xian)(xian)(xian)的(de)濃度(du)(du)。所以,下(xia)(xia)限(xian)(xian)(xian)值更重(zhong)要、更有(you)用。
從物理意義(yi)上講,粉塵濃度(du)上下限值(zhi)反映了粒子(zi)(zi)間(jian)距離(li)對粒子(zi)(zi)燃燒(shao)火(huo)(huo)焰傳播的(de)影(ying)響,若粒子(zi)(zi)間(jian)距離(li)達(da)到(dao)使燃燒(shao)火(huo)(huo)焰不能(neng)延伸(shen)至相鄰粒子(zi)(zi)時(shi),則燃燒(shao)就(jiu)不能(neng)繼續(xu)進(jin)行(傳播),爆(bao)炸(zha)也就(jiu)不會發(fa)生;此時(shi)粉塵濃度(du)即低(di)于爆(bao)炸(zha)的(de)下限濃度(du)值(zhi)。若粒子(zi)(zi)間(jian)的(de)距離(li)過小,粒子(zi)(zi)間(jian)氧不足以提供充分(fen)燃燒(shao)條件,也就(jiu)不能(neng)形成爆(bao)炸(zha),此時(shi)粒子(zi)(zi)濃度(du)即高于上限值(zhi)。
(2)粉(fen)(fen)(fen)體(ti)粒(li)度(du)可(ke)燃物(wu)粉(fen)(fen)(fen)體(ti)顆粒(li)大(da)于400um時(shi),所形成的(de)(de)粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)云不再具有(you)可(ke)爆性。但對于超細粉(fen)(fen)(fen)體(ti)當其粒(li)度(du)在(zai)10um以下時(shi)則具有(you)較(jiao)大(da)的(de)(de)危險性。應引起注意的(de)(de)是,有(you)時(shi)即使粉(fen)(fen)(fen)體(ti)的(de)(de)平均粒(li)度(du)大(da)于400um,但其中(zhong)往往也(ye)含有(you)較(jiao)細的(de)(de)粉(fen)(fen)(fen)體(ti),這少部分的(de)(de)粉(fen)(fen)(fen)體(ti)也(ye)具備爆炸(zha)性。
雖然粉體的(de)(de)(de)粒度(du)(du)對(dui)爆炸性(xing)能影(ying)響的(de)(de)(de)規(gui)律性(xing)并(bing)不強(qiang),但粉體的(de)(de)(de)尺寸越(yue)(yue)小(xiao),其比表面就越(yue)(yue)大(da),燃(ran)燒(shao)就越(yue)(yue)快,壓強(qiang)升高速(su)度(du)(du)隨之呈(cheng)線性(xing)增加。在(zai)一(yi)定(ding)條件(jian)下(xia)大(da)壓強(qiang)變化不大(da),因(yin)為(wei)這是取決(jue)于燃(ran)燒(shao)時發(fa)出(chu)的(de)(de)(de)總能量,而與釋(shi)放能量的(de)(de)(de)速(su)度(du)(du)并(bing)無明顯的(de)(de)(de)關系。
3、粉塵爆炸的技(ji)術措施
燃燒(shao)反應需要有可燃物(wu)質(zhi)和(he)氧氣,還(huan)需要有一定能量的點(dian)火源(yuan)。對(dui)于粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸來說應具備(bei)三(san)個要素(su):點(dian)火源(yuan);可燃細粉(fen)(fen)塵(chen);粉(fen)(fen)塵(chen)懸浮于空氣中(zhong),形成在(zai)爆(bao)炸濃度范(fan)圍內(nei)的粉(fen)(fen)塵(chen)云。這三(san)個要素(su)同時(shi)存(cun)在(zai)才會發生爆(bao)炸。因(yin)此,只要消除其中(zhong)一條件即(ji)可防止爆(bao)炸的發生。在(zai)袋式除塵(chen)器(qi)中(zhong)常采(cai)用(yong)以下技術措施。
(1)防(fang)(fang)爆的(de)(de)結構(gou)(gou)設(she)計措施本(ben)體結構(gou)(gou)的(de)(de)特殊設(she)計中,為(wei)防(fang)(fang)止(zhi)除塵器(qi)內部(bu)構(gou)(gou)件可燃粉塵的(de)(de)積(ji)灰(hui)(hui),所有梁、分隔(ge)板等應設(she)置(zhi)防(fang)(fang)塵板,而防(fang)(fang)塵板斜度應小于70度。灰(hui)(hui)斗(dou)的(de)(de)溜(liu)角(jiao)大于70度,為(wei)防(fang)(fang)止(zhi)因兩斗(dou)壁間夾(jia)角(jiao)太小而積(ji)灰(hui)(hui),兩相(xiang)鄰側板應焊上(shang)溜(liu)料板,消除粉塵的(de)(de)沉積(ji),考慮(lv)到由于操作不正(zheng)常和粉塵濕(shi)度大時(shi)出現(xian)灰(hui)(hui)斗(dou)結露堵寒,設(she)計灰(hui)(hui)斗(dou)時(shi),在灰(hui)(hui)斗(dou)壁板上(shang)對(dui)高溫(wen)(wen)除塵器(qi)增加蒸(zheng)汽管保溫(wen)(wen)或(huo)管狀電加熱(re)器(qi)。為(wei)防(fang)(fang)止(zhi)灰(hui)(hui)斗(dou)蓬料,每個灰(hui)(hui)斗(dou)還需設(she)置(zhi)倉臂振(zhen)動(dong)器(qi)或(huo)空氣炮。
1臺除(chu)塵器(qi)少則2~3個(ge)灰(hui)(hui)斗(dou),多(duo)則5~8個(ge),在使用時(shi)會產生風量不(bu)均(jun)引(yin)起的偏斜,各灰(hui)(hui)斗(dou)內煤粉量不(bu)均(jun),H后邊的灰(hui)(hui)量大。
為解決風(feng)(feng)量不(bu)均勻問題在(zai)(zai)(zai)結(jie)構可以(yi)采取以(yi)下(xia)措(cuo)施(shi):①在(zai)(zai)(zai)風(feng)(feng)道斜隔板(ban)上(shang)加擋(dang)風(feng)(feng)板(ban),如圖5—168所示。擋(dang)板(ban)的(de)尺寸需根據等(deng)(deng)風(feng)(feng)量和等(deng)(deng)風(feng)(feng)壓(ya)原理確(que)定;②再考慮(lv)到現場的(de)實際情況的(de)變(bian)化(hua),在(zai)(zai)(zai)提升(sheng)閥(fa)桿(gan)與閥(fa)板(ban)之間采用可調(diao),使出口高h為變(bian)化(hua)值,以(yi)進(jin)一步修正;③在(zai)(zai)(zai)進(jin)風(feng)(feng)支管(guan)設(she)風(feng)(feng)量調(diao)節(jie)閥(fa),設(she)備運行(xing)后對各箱室風(feng)(feng)量進(jin)行(xing)調(diao)節(jie)。使各箱室風(feng)(feng)量差別控制(zhi)在(zai)(zai)(zai)5%以(yi)內。