2、粉塵濃度(du)和顆(ke)粒(li)對爆炸的影響
(1)粉(fen)(fen)(fen)塵濃(nong)(nong)度可燃(ran)粉(fen)(fen)(fen)塵爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)也存(cun)在粉(fen)(fen)(fen)塵濃(nong)(nong)度的(de)(de)上下(xia)限(xian)。該(gai)值受點火(huo)能量(liang)、氧(yang)濃(nong)(nong)度、粉(fen)(fen)(fen)體粒度、粉(fen)(fen)(fen)體品種、水(shui)分(fen)等多(duo)種因素(su)的(de)(de)影響。采用(yong)簡(jian)化公式,可估(gu)算出爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)極(ji)限(xian),一(yi)般而言粉(fen)(fen)(fen)塵爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)下(xia)限(xian)濃(nong)(nong)度為20~60g/m3,上限(xian)介于2~6kg/m3。上限(xian)受到(dao)(dao)多(duo)種因素(su)的(de)(de)影響,其值不(bu)(bu)如(ru)下(xia)限(xian)易確定(ding),通(tong)常也不(bu)(bu)易達到(dao)(dao)上限(xian)的(de)(de)濃(nong)(nong)度。所以,下(xia)限(xian)值更重要、更有用(yong)。
從物理意義上(shang)講(jiang),粉塵濃(nong)度(du)上(shang)下(xia)(xia)限(xian)值反映了粒(li)子(zi)(zi)(zi)間距(ju)(ju)離對粒(li)子(zi)(zi)(zi)燃(ran)燒(shao)火焰(yan)傳(chuan)播(bo)的(de)影響,若粒(li)子(zi)(zi)(zi)間距(ju)(ju)離達到使(shi)燃(ran)燒(shao)火焰(yan)不能延(yan)伸(shen)至相鄰粒(li)子(zi)(zi)(zi)時(shi),則燃(ran)燒(shao)就(jiu)不能繼(ji)續進行(傳(chuan)播(bo)),爆炸也就(jiu)不會發生;此時(shi)粉塵濃(nong)度(du)即低于(yu)爆炸的(de)下(xia)(xia)限(xian)濃(nong)度(du)值。若粒(li)子(zi)(zi)(zi)間的(de)距(ju)(ju)離過小,粒(li)子(zi)(zi)(zi)間氧不足以(yi)提供充分燃(ran)燒(shao)條件,也就(jiu)不能形成爆炸,此時(shi)粒(li)子(zi)(zi)(zi)濃(nong)度(du)即高于(yu)上(shang)限(xian)值。
(2)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)粒(li)度可燃物粉(fen)(fen)體(ti)(ti)顆粒(li)大(da)于(yu)400um時(shi),所形成的(de)粉(fen)(fen)塵云不再具有(you)可爆性(xing)。但(dan)對于(yu)超細(xi)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)當其粒(li)度在10um以(yi)下(xia)時(shi)則具有(you)較(jiao)(jiao)大(da)的(de)危險性(xing)。應引起注意的(de)是(shi),有(you)時(shi)即使粉(fen)(fen)體(ti)(ti)的(de)平(ping)均粒(li)度大(da)于(yu)400um,但(dan)其中往往也(ye)含有(you)較(jiao)(jiao)細(xi)的(de)粉(fen)(fen)體(ti)(ti),這少部分的(de)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)也(ye)具備爆炸性(xing)。
雖然粉體的(de)粒度(du)對爆炸性(xing)能(neng)影響的(de)規律性(xing)并(bing)不強,但(dan)粉體的(de)尺寸(cun)越(yue)小,其比表面就越(yue)大(da)(da),燃燒(shao)(shao)就越(yue)快,壓(ya)(ya)強升(sheng)高速度(du)隨(sui)之呈(cheng)線性(xing)增加。在一(yi)定條件下大(da)(da)壓(ya)(ya)強變(bian)化(hua)不大(da)(da),因為這是(shi)取決(jue)于燃燒(shao)(shao)時發出的(de)總能(neng)量,而與釋放能(neng)量的(de)速度(du)并(bing)無明顯的(de)關系。
3、粉塵(chen)爆(bao)炸的技術措施
燃燒反應需(xu)要(yao)(yao)有可燃物質和(he)氧(yang)氣,還需(xu)要(yao)(yao)有一定(ding)能量的(de)(de)點火源。對(dui)于粉(fen)塵(chen)(chen)爆(bao)炸(zha)來(lai)說(shuo)應具備(bei)三個要(yao)(yao)素(su):點火源;可燃細(xi)粉(fen)塵(chen)(chen);粉(fen)塵(chen)(chen)懸浮于空氣中,形成在(zai)爆(bao)炸(zha)濃度(du)范(fan)圍內的(de)(de)粉(fen)塵(chen)(chen)云。這三個要(yao)(yao)素(su)同時存在(zai)才會(hui)發生爆(bao)炸(zha)。因此,只要(yao)(yao)消除其中一條件即可防止爆(bao)炸(zha)的(de)(de)發生。在(zai)袋式除塵(chen)(chen)器中常采用(yong)以(yi)下技術措(cuo)施。
(1)防(fang)爆(bao)的結(jie)構(gou)(gou)設(she)(she)計(ji)(ji)措施本(ben)體結(jie)構(gou)(gou)的特殊設(she)(she)計(ji)(ji)中,為防(fang)止(zhi)除(chu)(chu)塵(chen)器內部構(gou)(gou)件可燃粉(fen)塵(chen)的積灰,所有梁(liang)、分隔板(ban)等(deng)應(ying)設(she)(she)置防(fang)塵(chen)板(ban),而(er)防(fang)塵(chen)板(ban)斜(xie)度(du)應(ying)小于70度(du)。灰斗(dou)的溜角大于70度(du),為防(fang)止(zhi)因(yin)兩(liang)斗(dou)壁間夾角太小而(er)積灰,兩(liang)相鄰側板(ban)應(ying)焊上溜料(liao)板(ban),消除(chu)(chu)粉(fen)塵(chen)的沉積,考(kao)慮到(dao)由于操作不正常和(he)粉(fen)塵(chen)濕度(du)大時出(chu)現灰斗(dou)結(jie)露堵寒(han),設(she)(she)計(ji)(ji)灰斗(dou)時,在灰斗(dou)壁板(ban)上對高溫(wen)除(chu)(chu)塵(chen)器增加(jia)蒸(zheng)汽管保(bao)溫(wen)或管狀電加(jia)熱器。為防(fang)止(zhi)灰斗(dou)蓬料(liao),每個灰斗(dou)還需設(she)(she)置倉臂(bei)振動(dong)器或空氣炮。
1臺除塵器少則2~3個灰斗(dou),多則5~8個,在使(shi)用時會(hui)產(chan)生(sheng)風量(liang)不均引(yin)起的(de)偏(pian)斜,各灰斗(dou)內煤粉(fen)量(liang)不均,H后邊的(de)灰量(liang)大。
為(wei)解決風(feng)(feng)量(liang)不均勻問題在(zai)結(jie)構可(ke)(ke)以(yi)(yi)采取以(yi)(yi)下措(cuo)施(shi):①在(zai)風(feng)(feng)道斜隔板(ban)上加(jia)擋風(feng)(feng)板(ban),如圖(tu)5—168所示。擋板(ban)的尺寸需根(gen)據等風(feng)(feng)量(liang)和等風(feng)(feng)壓原理確定;②再考慮到(dao)現(xian)場(chang)的實(shi)際情(qing)況的變化(hua),在(zai)提升閥桿(gan)與閥板(ban)之間(jian)采用(yong)可(ke)(ke)調(diao),使(shi)出口高h為(wei)變化(hua)值,以(yi)(yi)進一步修正;③在(zai)進風(feng)(feng)支管設風(feng)(feng)量(liang)調(diao)節閥,設備運行后(hou)對各(ge)箱室風(feng)(feng)量(liang)進行調(diao)節。使(shi)各(ge)箱室風(feng)(feng)量(liang)差別(bie)控制(zhi)在(zai)5%以(yi)(yi)內(nei)。