2、粉塵濃度和顆粒(li)對爆炸的影響
(1)粉(fen)塵(chen)(chen)濃(nong)度(du)(du)可燃粉(fen)塵(chen)(chen)爆炸也存在粉(fen)塵(chen)(chen)濃(nong)度(du)(du)的(de)上下限。該值(zhi)(zhi)受點火能量(liang)、氧濃(nong)度(du)(du)、粉(fen)體(ti)粒度(du)(du)、粉(fen)體(ti)品(pin)種、水分等多種因(yin)素的(de)影響。采用(yong)簡化公式(shi),可估算出爆炸極(ji)限,一般而言粉(fen)塵(chen)(chen)爆炸下限濃(nong)度(du)(du)為20~60g/m3,上限介于(yu)2~6kg/m3。上限受到多種因(yin)素的(de)影響,其(qi)值(zhi)(zhi)不(bu)如下限易確(que)定(ding),通(tong)常也不(bu)易達到上限的(de)濃(nong)度(du)(du)。所以,下限值(zhi)(zhi)更(geng)重要(yao)、更(geng)有(you)用(yong)。
從物理意義上講,粉(fen)塵濃(nong)(nong)度上下(xia)限值反(fan)映了粒(li)子間距離對粒(li)子燃(ran)燒(shao)火焰(yan)傳(chuan)播的影響,若(ruo)粒(li)子間距離達到使燃(ran)燒(shao)火焰(yan)不(bu)(bu)能(neng)延伸至相(xiang)鄰(lin)粒(li)子時(shi),則燃(ran)燒(shao)就不(bu)(bu)能(neng)繼續(xu)進行(xing)(傳(chuan)播),爆(bao)炸(zha)(zha)也就不(bu)(bu)會發生;此時(shi)粉(fen)塵濃(nong)(nong)度即(ji)低(di)于爆(bao)炸(zha)(zha)的下(xia)限濃(nong)(nong)度值。若(ruo)粒(li)子間的距離過小,粒(li)子間氧不(bu)(bu)足以提供充分燃(ran)燒(shao)條件(jian),也就不(bu)(bu)能(neng)形(xing)成(cheng)爆(bao)炸(zha)(zha),此時(shi)粒(li)子濃(nong)(nong)度即(ji)高于上限值。
(2)粉(fen)(fen)體(ti)粒(li)(li)度(du)可燃物粉(fen)(fen)體(ti)顆粒(li)(li)大于400um時(shi),所(suo)形成的粉(fen)(fen)塵云不再具有(you)(you)可爆(bao)性(xing)。但(dan)對于超細(xi)粉(fen)(fen)體(ti)當其(qi)粒(li)(li)度(du)在(zai)10um以下時(shi)則具有(you)(you)較(jiao)大的危險性(xing)。應引起注意的是,有(you)(you)時(shi)即使粉(fen)(fen)體(ti)的平均(jun)粒(li)(li)度(du)大于400um,但(dan)其(qi)中往(wang)往(wang)也(ye)含(han)有(you)(you)較(jiao)細(xi)的粉(fen)(fen)體(ti),這少部分的粉(fen)(fen)體(ti)也(ye)具備(bei)爆(bao)炸(zha)性(xing)。
雖然粉體的粒度對爆(bao)炸(zha)性(xing)(xing)能影(ying)響的規(gui)律性(xing)(xing)并不強(qiang),但粉體的尺寸越小,其(qi)比表面就越大(da),燃燒(shao)就越快(kuai),壓強(qiang)升(sheng)高(gao)速度隨之呈線(xian)性(xing)(xing)增加。在一定條件下大(da)壓強(qiang)變化不大(da),因為這是取決于(yu)燃燒(shao)時發出(chu)的總能量,而(er)與釋放能量的速度并無(wu)明顯的關(guan)系。
3、粉塵(chen)爆炸(zha)的技術措施
燃(ran)燒反應需要有可燃(ran)物質和氧氣,還需要有一定能量的點(dian)火源。對于(yu)粉塵爆(bao)炸(zha)來(lai)說應具備三(san)個(ge)要素:點(dian)火源;可燃(ran)細粉塵;粉塵懸(xuan)浮于(yu)空氣中(zhong),形成在(zai)爆(bao)炸(zha)濃度范(fan)圍內的粉塵云(yun)。這三(san)個(ge)要素同(tong)時存在(zai)才會(hui)發(fa)生(sheng)(sheng)爆(bao)炸(zha)。因此,只要消除其中(zhong)一條(tiao)件即(ji)可防止爆(bao)炸(zha)的發(fa)生(sheng)(sheng)。在(zai)袋式(shi)除塵器中(zhong)常采用以下技術(shu)措施。
(1)防(fang)爆的(de)(de)(de)結(jie)構設(she)(she)計措施本體結(jie)構的(de)(de)(de)特殊(shu)設(she)(she)計中,為防(fang)止(zhi)除塵(chen)器(qi)內部(bu)構件可燃粉塵(chen)的(de)(de)(de)積灰(hui)(hui)(hui),所(suo)有梁、分隔板(ban)(ban)等(deng)應設(she)(she)置防(fang)塵(chen)板(ban)(ban),而防(fang)塵(chen)板(ban)(ban)斜度(du)應小于70度(du)。灰(hui)(hui)(hui)斗(dou)(dou)的(de)(de)(de)溜角大于70度(du),為防(fang)止(zhi)因兩斗(dou)(dou)壁間夾(jia)角太小而積灰(hui)(hui)(hui),兩相鄰(lin)側板(ban)(ban)應焊上(shang)溜料板(ban)(ban),消除粉塵(chen)的(de)(de)(de)沉積,考慮到由于操作(zuo)不(bu)正常和粉塵(chen)濕(shi)度(du)大時出現灰(hui)(hui)(hui)斗(dou)(dou)結(jie)露堵(du)寒,設(she)(she)計灰(hui)(hui)(hui)斗(dou)(dou)時,在灰(hui)(hui)(hui)斗(dou)(dou)壁板(ban)(ban)上(shang)對(dui)高溫(wen)除塵(chen)器(qi)增加蒸汽管保溫(wen)或管狀電加熱器(qi)。為防(fang)止(zhi)灰(hui)(hui)(hui)斗(dou)(dou)蓬料,每個灰(hui)(hui)(hui)斗(dou)(dou)還需設(she)(she)置倉(cang)臂振動器(qi)或空氣炮。
1臺(tai)除塵器少則2~3個灰(hui)斗,多則5~8個,在(zai)使用時會產(chan)生風量不均(jun)引起的偏斜,各灰(hui)斗內(nei)煤(mei)粉量不均(jun),H后邊的灰(hui)量大。
為解決風(feng)(feng)量(liang)不均勻問題在結構可(ke)以采取以下措施:①在風(feng)(feng)道(dao)斜(xie)隔板(ban)(ban)上加擋(dang)(dang)風(feng)(feng)板(ban)(ban),如圖(tu)5—168所示。擋(dang)(dang)板(ban)(ban)的(de)尺寸需根據等風(feng)(feng)量(liang)和等風(feng)(feng)壓原理確定;②再考慮到現場的(de)實際情(qing)況的(de)變(bian)(bian)化(hua),在提升閥桿與閥板(ban)(ban)之間采用可(ke)調(diao),使出口(kou)高h為變(bian)(bian)化(hua)值,以進一步修正(zheng);③在進風(feng)(feng)支管設風(feng)(feng)量(liang)調(diao)節(jie)閥,設備運行(xing)后(hou)對各(ge)箱(xiang)室(shi)風(feng)(feng)量(liang)進行(xing)調(diao)節(jie)。使各(ge)箱(xiang)室(shi)風(feng)(feng)量(liang)差別控制在5%以內。