2、粉塵(chen)濃度和顆粒對爆炸的影響
(1)粉塵濃度可燃粉塵爆(bao)炸也存在(zai)粉塵濃度的上(shang)下限(xian)(xian)(xian)。該值(zhi)受點火能量、氧濃度、粉體(ti)粒度、粉體(ti)品種(zhong)、水(shui)分等多種(zhong)因素的影響。采(cai)用簡化公式,可估算出爆(bao)炸極限(xian)(xian)(xian),一般而言粉塵爆(bao)炸下限(xian)(xian)(xian)濃度為20~60g/m3,上(shang)限(xian)(xian)(xian)介于(yu)2~6kg/m3。上(shang)限(xian)(xian)(xian)受到多種(zhong)因素的影響,其值(zhi)不(bu)如下限(xian)(xian)(xian)易確定,通常也不(bu)易達到上(shang)限(xian)(xian)(xian)的濃度。所以,下限(xian)(xian)(xian)值(zhi)更重要、更有用。
從物理意義上講,粉(fen)塵濃度(du)上下限值(zhi)反(fan)映了粒(li)子(zi)間距離(li)對粒(li)子(zi)燃(ran)(ran)燒火(huo)(huo)焰傳播的(de)影響,若粒(li)子(zi)間距離(li)達到使燃(ran)(ran)燒火(huo)(huo)焰不能延伸至相鄰(lin)粒(li)子(zi)時(shi),則燃(ran)(ran)燒就不能繼(ji)續進行(傳播),爆(bao)炸(zha)(zha)也就不會發(fa)生;此(ci)時(shi)粉(fen)塵濃度(du)即(ji)低于爆(bao)炸(zha)(zha)的(de)下限濃度(du)值(zhi)。若粒(li)子(zi)間的(de)距離(li)過(guo)小,粒(li)子(zi)間氧不足以提(ti)供充分燃(ran)(ran)燒條件,也就不能形成爆(bao)炸(zha)(zha),此(ci)時(shi)粒(li)子(zi)濃度(du)即(ji)高于上限值(zhi)。
(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400um時(shi),所(suo)形成的(de)粉(fen)(fen)塵云不再具有(you)可爆性。但對于超細(xi)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)當其(qi)粒(li)度在(zai)10um以下時(shi)則具有(you)較大(da)的(de)危(wei)險(xian)性。應引起注意的(de)是,有(you)時(shi)即使粉(fen)(fen)體(ti)(ti)的(de)平均粒(li)度大(da)于400um,但其(qi)中往往也含有(you)較細(xi)的(de)粉(fen)(fen)體(ti)(ti),這少部分(fen)的(de)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)也具備爆炸性。
雖然粉(fen)體的粒度(du)對爆炸性(xing)能(neng)影響的規律性(xing)并不(bu)強(qiang),但粉(fen)體的尺寸越(yue)小,其比(bi)表面就越(yue)大(da)(da),燃燒就越(yue)快,壓(ya)強(qiang)升(sheng)高(gao)速(su)度(du)隨(sui)之呈線性(xing)增加(jia)。在(zai)一(yi)定(ding)條(tiao)件下大(da)(da)壓(ya)強(qiang)變化不(bu)大(da)(da),因為這是取決于燃燒時發出的總能(neng)量,而與(yu)釋(shi)放能(neng)量的速(su)度(du)并無明顯的關系。
3、粉塵爆(bao)炸的技(ji)術措施
燃燒反應(ying)需要有(you)(you)可燃物質和氧氣,還需要有(you)(you)一定能量的(de)點火源。對于(yu)粉塵(chen)爆炸來說應(ying)具備(bei)三(san)個要素:點火源;可燃細粉塵(chen);粉塵(chen)懸浮于(yu)空(kong)氣中,形(xing)成在(zai)爆炸濃度范圍內(nei)的(de)粉塵(chen)云(yun)。這三(san)個要素同時存在(zai)才會發生爆炸。因(yin)此,只(zhi)要消除(chu)(chu)其(qi)中一條件即可防止爆炸的(de)發生。在(zai)袋式除(chu)(chu)塵(chen)器中常采(cai)用以(yi)下技術措施(shi)。
(1)防(fang)爆的(de)(de)(de)結(jie)構(gou)設(she)(she)計(ji)措施(shi)本體結(jie)構(gou)的(de)(de)(de)特殊設(she)(she)計(ji)中(zhong),為防(fang)止除(chu)塵(chen)器(qi)內部(bu)構(gou)件可(ke)燃粉塵(chen)的(de)(de)(de)積(ji)(ji)灰,所有梁、分隔板等應設(she)(she)置(zhi)(zhi)防(fang)塵(chen)板,而防(fang)塵(chen)板斜度應小于(yu)70度。灰斗的(de)(de)(de)溜(liu)(liu)角大于(yu)70度,為防(fang)止因兩斗壁間夾角太小而積(ji)(ji)灰,兩相鄰側板應焊上(shang)溜(liu)(liu)料板,消(xiao)除(chu)粉塵(chen)的(de)(de)(de)沉積(ji)(ji),考慮到(dao)由于(yu)操作不正常(chang)和粉塵(chen)濕度大時出(chu)現灰斗結(jie)露堵(du)寒,設(she)(she)計(ji)灰斗時,在灰斗壁板上(shang)對高溫(wen)(wen)除(chu)塵(chen)器(qi)增加蒸(zheng)汽管保溫(wen)(wen)或管狀電加熱器(qi)。為防(fang)止灰斗蓬料,每個灰斗還需設(she)(she)置(zhi)(zhi)倉臂(bei)振(zhen)動(dong)器(qi)或空(kong)氣炮(pao)。
1臺除塵器少則2~3個灰斗,多則5~8個,在使用(yong)時會產生風量不均(jun)引起的(de)偏斜(xie),各灰斗內煤粉量不均(jun),H后邊的(de)灰量大。
為(wei)解決(jue)風(feng)量(liang)(liang)不均勻(yun)問(wen)題在(zai)結構可(ke)以(yi)(yi)采取以(yi)(yi)下(xia)措施(shi):①在(zai)風(feng)道(dao)斜隔板上(shang)加擋風(feng)板,如圖(tu)5—168所示。擋板的(de)(de)尺寸需根據等風(feng)量(liang)(liang)和等風(feng)壓原理確(que)定;②再考慮到現場的(de)(de)實際情(qing)況的(de)(de)變(bian)化,在(zai)提升閥(fa)桿與閥(fa)板之間采用(yong)可(ke)調(diao),使出口高h為(wei)變(bian)化值,以(yi)(yi)進(jin)(jin)(jin)一(yi)步(bu)修正(zheng);③在(zai)進(jin)(jin)(jin)風(feng)支管設風(feng)量(liang)(liang)調(diao)節(jie)閥(fa),設備運行后對各(ge)箱室(shi)風(feng)量(liang)(liang)進(jin)(jin)(jin)行調(diao)節(jie)。使各(ge)箱室(shi)風(feng)量(liang)(liang)差別控制在(zai)5%以(yi)(yi)內。