2、粉(fen)塵(chen)濃度和顆粒對爆炸的影響(xiang)
(1)粉塵(chen)(chen)(chen)濃度可燃粉塵(chen)(chen)(chen)爆炸(zha)也存在粉塵(chen)(chen)(chen)濃度的上下(xia)限(xian)(xian)(xian)。該值(zhi)受點火能量(liang)、氧(yang)濃度、粉體粒度、粉體品(pin)種(zhong)、水分等多種(zhong)因素的影響(xiang)。采用簡(jian)化公式,可估(gu)算出爆炸(zha)極限(xian)(xian)(xian),一般而言粉塵(chen)(chen)(chen)爆炸(zha)下(xia)限(xian)(xian)(xian)濃度為20~60g/m3,上限(xian)(xian)(xian)介于(yu)2~6kg/m3。上限(xian)(xian)(xian)受到多種(zhong)因素的影響(xiang),其值(zhi)不如下(xia)限(xian)(xian)(xian)易確定,通(tong)常也不易達到上限(xian)(xian)(xian)的濃度。所以,下(xia)限(xian)(xian)(xian)值(zhi)更(geng)重要、更(geng)有用。
從物理意義上講,粉塵濃度(du)上下限值(zhi)反映(ying)了(le)粒(li)(li)子(zi)間(jian)(jian)距離(li)對粒(li)(li)子(zi)燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)火焰傳(chuan)播的影響(xiang),若(ruo)粒(li)(li)子(zi)間(jian)(jian)距離(li)達(da)到使燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)火焰不能(neng)延伸至相鄰粒(li)(li)子(zi)時(shi),則燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)就不能(neng)繼續進行(傳(chuan)播),爆炸也就不會發(fa)生;此時(shi)粉塵濃度(du)即低于爆炸的下限濃度(du)值(zhi)。若(ruo)粒(li)(li)子(zi)間(jian)(jian)的距離(li)過(guo)小(xiao),粒(li)(li)子(zi)間(jian)(jian)氧不足以(yi)提供充分燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)條件,也就不能(neng)形成爆炸,此時(shi)粒(li)(li)子(zi)濃度(du)即高于上限值(zhi)。
(2)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)粒度(du)可(ke)燃物粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)顆粒大(da)于(yu)(yu)400um時,所形成的粉(fen)(fen)塵云不再具(ju)(ju)有(you)(you)可(ke)爆性(xing)。但對于(yu)(yu)超細粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)當(dang)其(qi)粒度(du)在10um以下(xia)時則具(ju)(ju)有(you)(you)較大(da)的危險(xian)性(xing)。應(ying)引起注意的是,有(you)(you)時即(ji)使粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)的平(ping)均粒度(du)大(da)于(yu)(yu)400um,但其(qi)中往往也含(han)有(you)(you)較細的粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti),這(zhe)少部(bu)分的粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)也具(ju)(ju)備爆炸性(xing)。
雖然粉(fen)體的粒度(du)對爆炸(zha)性(xing)能影響(xiang)的規律性(xing)并不強(qiang),但粉(fen)體的尺(chi)寸越小,其比表面就(jiu)越大(da),燃燒就(jiu)越快,壓強(qiang)升高速(su)(su)度(du)隨之呈線(xian)性(xing)增(zeng)加(jia)。在一定條件下大(da)壓強(qiang)變化不大(da),因(yin)為這(zhe)是取(qu)決(jue)于燃燒時發出的總能量,而與釋放能量的速(su)(su)度(du)并無明顯的關系。
3、粉塵爆炸的技術措施
燃(ran)燒反應(ying)需要(yao)有可(ke)燃(ran)物(wu)質和氧氣,還需要(yao)有一定能量(liang)的點火源(yuan)。對于(yu)粉(fen)塵爆(bao)炸來說應(ying)具(ju)備三(san)個要(yao)素:點火源(yuan);可(ke)燃(ran)細粉(fen)塵;粉(fen)塵懸(xuan)浮于(yu)空氣中,形成在爆(bao)炸濃度范圍內的粉(fen)塵云。這三(san)個要(yao)素同時存在才會發生爆(bao)炸。因此,只要(yao)消除其(qi)中一條(tiao)件即可(ke)防止爆(bao)炸的發生。在袋(dai)式除塵器中常采(cai)用以(yi)下(xia)技術措施。
(1)防(fang)(fang)爆的(de)結(jie)構(gou)設(she)計措(cuo)施本(ben)體結(jie)構(gou)的(de)特(te)殊(shu)設(she)計中,為(wei)防(fang)(fang)止(zhi)(zhi)除塵(chen)器(qi)內部(bu)構(gou)件可燃粉(fen)塵(chen)的(de)積(ji)灰(hui),所(suo)有梁、分隔板(ban)(ban)等應設(she)置(zhi)防(fang)(fang)塵(chen)板(ban)(ban),而防(fang)(fang)塵(chen)板(ban)(ban)斜度(du)應小(xiao)于70度(du)。灰(hui)斗(dou)的(de)溜(liu)角大于70度(du),為(wei)防(fang)(fang)止(zhi)(zhi)因兩(liang)斗(dou)壁間夾角太小(xiao)而積(ji)灰(hui),兩(liang)相鄰側(ce)板(ban)(ban)應焊上溜(liu)料板(ban)(ban),消除粉(fen)塵(chen)的(de)沉積(ji),考慮到由于操作不正常(chang)和粉(fen)塵(chen)濕度(du)大時出現灰(hui)斗(dou)結(jie)露堵寒(han),設(she)計灰(hui)斗(dou)時,在灰(hui)斗(dou)壁板(ban)(ban)上對高溫(wen)(wen)除塵(chen)器(qi)增加蒸汽(qi)管保(bao)溫(wen)(wen)或(huo)管狀電(dian)加熱(re)器(qi)。為(wei)防(fang)(fang)止(zhi)(zhi)灰(hui)斗(dou)蓬料,每(mei)個灰(hui)斗(dou)還需設(she)置(zhi)倉(cang)臂振動器(qi)或(huo)空氣炮。
1臺(tai)除塵器少則(ze)2~3個(ge)灰(hui)斗,多則(ze)5~8個(ge),在使用(yong)時會產生風量不均引起的(de)偏斜,各灰(hui)斗內煤粉量不均,H后(hou)邊的(de)灰(hui)量大。
為解決風(feng)(feng)(feng)(feng)量(liang)(liang)不均勻問(wen)題在結(jie)構可以采取以下(xia)措施(shi):①在風(feng)(feng)(feng)(feng)道斜隔板(ban)上加擋風(feng)(feng)(feng)(feng)板(ban),如圖(tu)5—168所(suo)示。擋板(ban)的尺寸需根據(ju)等(deng)風(feng)(feng)(feng)(feng)量(liang)(liang)和等(deng)風(feng)(feng)(feng)(feng)壓(ya)原理(li)確定(ding);②再(zai)考慮到現(xian)場的實際(ji)情況的變(bian)化,在提升(sheng)閥(fa)(fa)桿(gan)與(yu)閥(fa)(fa)板(ban)之間采用可調(diao),使出口高h為變(bian)化值,以進一(yi)步修(xiu)正;③在進風(feng)(feng)(feng)(feng)支管設(she)風(feng)(feng)(feng)(feng)量(liang)(liang)調(diao)節閥(fa)(fa),設(she)備運(yun)行(xing)后(hou)對各(ge)箱室(shi)風(feng)(feng)(feng)(feng)量(liang)(liang)進行(xing)調(diao)節。使各(ge)箱室(shi)風(feng)(feng)(feng)(feng)量(liang)(liang)差別控制在5%以內。