2、粉塵濃度和顆(ke)粒對(dui)爆炸的影(ying)響
(1)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)濃(nong)度(du)(du)可燃粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)爆炸也存在粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)濃(nong)度(du)(du)的(de)(de)上(shang)下(xia)限(xian)。該值受(shou)點火(huo)能量(liang)、氧濃(nong)度(du)(du)、粉(fen)體粒度(du)(du)、粉(fen)體品種(zhong)、水分等(deng)多種(zhong)因素的(de)(de)影(ying)響。采用(yong)簡化(hua)公式,可估算出(chu)爆炸極限(xian),一般而言粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)爆炸下(xia)限(xian)濃(nong)度(du)(du)為20~60g/m3,上(shang)限(xian)介(jie)于(yu)2~6kg/m3。上(shang)限(xian)受(shou)到(dao)(dao)多種(zhong)因素的(de)(de)影(ying)響,其值不(bu)如(ru)下(xia)限(xian)易確定,通常(chang)也不(bu)易達到(dao)(dao)上(shang)限(xian)的(de)(de)濃(nong)度(du)(du)。所以(yi),下(xia)限(xian)值更重要(yao)、更有用(yong)。
從(cong)物理(li)意義上(shang)講(jiang),粉(fen)塵(chen)(chen)濃度上(shang)下限值(zhi)反映了粒(li)(li)(li)子間(jian)距(ju)(ju)離對粒(li)(li)(li)子燃燒(shao)火(huo)焰傳播的(de)影響,若(ruo)粒(li)(li)(li)子間(jian)距(ju)(ju)離達到使燃燒(shao)火(huo)焰不(bu)能延(yan)伸至(zhi)相鄰粒(li)(li)(li)子時,則燃燒(shao)就不(bu)能繼續進行(xing)(傳播),爆炸也(ye)就不(bu)會發生;此時粉(fen)塵(chen)(chen)濃度即低于(yu)(yu)爆炸的(de)下限濃度值(zhi)。若(ruo)粒(li)(li)(li)子間(jian)的(de)距(ju)(ju)離過小,粒(li)(li)(li)子間(jian)氧不(bu)足(zu)以提供(gong)充分燃燒(shao)條件,也(ye)就不(bu)能形成爆炸,此時粒(li)(li)(li)子濃度即高(gao)于(yu)(yu)上(shang)限值(zhi)。
(2)粉(fen)(fen)體(ti)粒度(du)可燃物粉(fen)(fen)體(ti)顆粒大(da)于(yu)(yu)400um時,所形成的(de)粉(fen)(fen)塵(chen)云不再具(ju)有(you)可爆性。但對于(yu)(yu)超細粉(fen)(fen)體(ti)當其粒度(du)在10um以下(xia)時則(ze)具(ju)有(you)較大(da)的(de)危險性。應(ying)引起注意的(de)是,有(you)時即使粉(fen)(fen)體(ti)的(de)平均粒度(du)大(da)于(yu)(yu)400um,但其中往往也(ye)含有(you)較細的(de)粉(fen)(fen)體(ti),這少部分的(de)粉(fen)(fen)體(ti)也(ye)具(ju)備爆炸性。
雖然粉體(ti)的(de)粒度對(dui)爆炸性(xing)(xing)能影響的(de)規律性(xing)(xing)并(bing)不強(qiang),但粉體(ti)的(de)尺寸越小,其比表面就越大,燃(ran)燒就越快,壓強(qiang)升(sheng)高速(su)(su)度隨之呈(cheng)線性(xing)(xing)增(zeng)加。在一定條件下大壓強(qiang)變化不大,因(yin)為(wei)這是(shi)取決于燃(ran)燒時(shi)發出(chu)的(de)總能量,而與(yu)釋放能量的(de)速(su)(su)度并(bing)無明顯的(de)關系。
3、粉塵爆炸的技(ji)術措施
燃(ran)燒反(fan)應(ying)需要(yao)有可燃(ran)物質和氧氣(qi),還需要(yao)有一(yi)定能(neng)量的點火源。對于粉(fen)塵爆(bao)炸來(lai)說應(ying)具(ju)備三(san)個要(yao)素:點火源;可燃(ran)細粉(fen)塵;粉(fen)塵懸(xuan)浮于空氣(qi)中,形(xing)成在(zai)爆(bao)炸濃度范(fan)圍內的粉(fen)塵云。這(zhe)三(san)個要(yao)素同時(shi)存在(zai)才會發生爆(bao)炸。因此,只要(yao)消除(chu)其中一(yi)條件即可防止(zhi)爆(bao)炸的發生。在(zai)袋式(shi)除(chu)塵器(qi)中常采用以(yi)下技術措施。
(1)防(fang)(fang)爆的結(jie)構設(she)計措(cuo)施本體(ti)結(jie)構的特殊設(she)計中,為(wei)防(fang)(fang)止除(chu)(chu)(chu)塵(chen)器(qi)(qi)內部構件(jian)可燃粉塵(chen)的積(ji)(ji)灰(hui)(hui)(hui),所有(you)梁、分隔(ge)板(ban)等應設(she)置(zhi)防(fang)(fang)塵(chen)板(ban),而防(fang)(fang)塵(chen)板(ban)斜(xie)度應小于70度。灰(hui)(hui)(hui)斗(dou)的溜角大于70度,為(wei)防(fang)(fang)止因兩斗(dou)壁間夾角太小而積(ji)(ji)灰(hui)(hui)(hui),兩相鄰側板(ban)應焊上溜料(liao)板(ban),消除(chu)(chu)(chu)粉塵(chen)的沉(chen)積(ji)(ji),考慮到由于操作不正常(chang)和(he)粉塵(chen)濕度大時出現灰(hui)(hui)(hui)斗(dou)結(jie)露(lu)堵寒,設(she)計灰(hui)(hui)(hui)斗(dou)時,在(zai)灰(hui)(hui)(hui)斗(dou)壁板(ban)上對高溫除(chu)(chu)(chu)塵(chen)器(qi)(qi)增加蒸汽(qi)管保溫或管狀電加熱器(qi)(qi)。為(wei)防(fang)(fang)止灰(hui)(hui)(hui)斗(dou)蓬料(liao),每個灰(hui)(hui)(hui)斗(dou)還需(xu)設(she)置(zhi)倉臂振動器(qi)(qi)或空氣炮(pao)。
1臺除塵(chen)器少(shao)則2~3個灰斗,多則5~8個,在(zai)使用時會產生風量不均引起(qi)的偏斜(xie),各(ge)灰斗內(nei)煤(mei)粉(fen)量不均,H后邊的灰量大。
為解(jie)決(jue)風(feng)(feng)(feng)量(liang)不均勻問題在(zai)結構可以采取(qu)以下(xia)措施:①在(zai)風(feng)(feng)(feng)道斜隔板(ban)(ban)上加擋風(feng)(feng)(feng)板(ban)(ban),如圖(tu)5—168所示。擋板(ban)(ban)的尺寸需根據等風(feng)(feng)(feng)量(liang)和等風(feng)(feng)(feng)壓(ya)原理確定;②再考(kao)慮到(dao)現(xian)場的實(shi)際(ji)情況(kuang)的變化(hua)(hua),在(zai)提升閥(fa)桿與閥(fa)板(ban)(ban)之間采用可調,使(shi)出(chu)口(kou)高h為變化(hua)(hua)值,以進(jin)(jin)一步修正;③在(zai)進(jin)(jin)風(feng)(feng)(feng)支管(guan)設(she)風(feng)(feng)(feng)量(liang)調節(jie)閥(fa),設(she)備(bei)運行后(hou)對各箱室風(feng)(feng)(feng)量(liang)進(jin)(jin)行調節(jie)。使(shi)各箱室風(feng)(feng)(feng)量(liang)差別控制在(zai)5%以內(nei)。