2、粉塵濃度和顆粒對爆炸的影響
(1)粉塵濃(nong)度(du)可(ke)燃(ran)粉塵爆(bao)炸(zha)也存在粉塵濃(nong)度(du)的(de)上下(xia)限(xian)(xian)(xian)。該值(zhi)受點火能量、氧濃(nong)度(du)、粉體粒度(du)、粉體品種、水分(fen)等多種因素的(de)影響。采用簡化公(gong)式,可(ke)估算出爆(bao)炸(zha)極限(xian)(xian)(xian),一般而言粉塵爆(bao)炸(zha)下(xia)限(xian)(xian)(xian)濃(nong)度(du)為20~60g/m3,上限(xian)(xian)(xian)介于2~6kg/m3。上限(xian)(xian)(xian)受到多種因素的(de)影響,其值(zhi)不(bu)如下(xia)限(xian)(xian)(xian)易(yi)確定(ding),通常也不(bu)易(yi)達到上限(xian)(xian)(xian)的(de)濃(nong)度(du)。所以,下(xia)限(xian)(xian)(xian)值(zhi)更重(zhong)要、更有用。
從物理意義上(shang)講,粉塵(chen)濃度(du)(du)上(shang)下(xia)限(xian)值(zhi)反映了粒(li)(li)子(zi)間距(ju)離(li)對粒(li)(li)子(zi)燃(ran)燒(shao)火(huo)焰傳播的影響,若(ruo)粒(li)(li)子(zi)間距(ju)離(li)達到使燃(ran)燒(shao)火(huo)焰不(bu)能(neng)(neng)延伸至相鄰粒(li)(li)子(zi)時(shi),則燃(ran)燒(shao)就(jiu)不(bu)能(neng)(neng)繼(ji)續進行(傳播),爆(bao)炸也(ye)就(jiu)不(bu)會(hui)發生;此(ci)時(shi)粉塵(chen)濃度(du)(du)即低于爆(bao)炸的下(xia)限(xian)濃度(du)(du)值(zhi)。若(ruo)粒(li)(li)子(zi)間的距(ju)離(li)過小(xiao),粒(li)(li)子(zi)間氧(yang)不(bu)足以(yi)提供充(chong)分燃(ran)燒(shao)條(tiao)件,也(ye)就(jiu)不(bu)能(neng)(neng)形成爆(bao)炸,此(ci)時(shi)粒(li)(li)子(zi)濃度(du)(du)即高于上(shang)限(xian)值(zhi)。
(2)粉體(ti)粒(li)度(du)可燃物粉體(ti)顆粒(li)大(da)于(yu)400um時,所形成(cheng)的(de)(de)粉塵云不再具(ju)有可爆性。但(dan)對于(yu)超細(xi)粉體(ti)當其(qi)粒(li)度(du)在(zai)10um以下時則具(ju)有較大(da)的(de)(de)危(wei)險性。應引起(qi)注意的(de)(de)是,有時即使粉體(ti)的(de)(de)平均粒(li)度(du)大(da)于(yu)400um,但(dan)其(qi)中(zhong)往往也(ye)含有較細(xi)的(de)(de)粉體(ti),這少部分的(de)(de)粉體(ti)也(ye)具(ju)備(bei)爆炸性。
雖然粉(fen)(fen)體的(de)(de)粒度對爆炸性能(neng)影(ying)響(xiang)的(de)(de)規律性并不強,但粉(fen)(fen)體的(de)(de)尺寸越(yue)小(xiao),其比表面就(jiu)越(yue)大(da),燃燒就(jiu)越(yue)快,壓強升高速(su)度隨之呈(cheng)線性增加。在(zai)一定條件下大(da)壓強變化不大(da),因為(wei)這是取決于燃燒時發出(chu)的(de)(de)總能(neng)量,而(er)與釋放能(neng)量的(de)(de)速(su)度并無明(ming)顯的(de)(de)關系。
3、粉塵爆炸(zha)的技術措(cuo)施
燃(ran)燒反(fan)應(ying)需(xu)要有(you)可(ke)燃(ran)物質和氧氣,還需(xu)要有(you)一定能量的點(dian)火源。對于(yu)粉(fen)(fen)塵爆炸來說應(ying)具備三個(ge)要素(su):點(dian)火源;可(ke)燃(ran)細(xi)粉(fen)(fen)塵;粉(fen)(fen)塵懸浮于(yu)空氣中,形成在爆炸濃(nong)度范圍(wei)內的粉(fen)(fen)塵云。這三個(ge)要素(su)同時存在才(cai)會發生爆炸。因此,只(zhi)要消(xiao)除其中一條件即可(ke)防止爆炸的發生。在袋式(shi)除塵器中常采用以(yi)下技(ji)術措施。
(1)防(fang)(fang)爆的(de)結構(gou)設計措施本體(ti)結構(gou)的(de)特(te)殊設計中,為(wei)防(fang)(fang)止(zhi)除(chu)塵器內部構(gou)件可燃(ran)粉塵的(de)積(ji)灰(hui),所有(you)梁、分隔板等(deng)應(ying)設置防(fang)(fang)塵板,而(er)防(fang)(fang)塵板斜(xie)度應(ying)小于70度。灰(hui)斗(dou)(dou)的(de)溜(liu)角大(da)于70度,為(wei)防(fang)(fang)止(zhi)因兩斗(dou)(dou)壁(bi)(bi)間夾(jia)角太小而(er)積(ji)灰(hui),兩相鄰側板應(ying)焊上溜(liu)料板,消(xiao)除(chu)粉塵的(de)沉積(ji),考(kao)慮(lv)到由于操作不正常和(he)粉塵濕度大(da)時出現(xian)灰(hui)斗(dou)(dou)結露堵寒,設計灰(hui)斗(dou)(dou)時,在灰(hui)斗(dou)(dou)壁(bi)(bi)板上對高溫除(chu)塵器增加(jia)蒸汽管(guan)保溫或管(guan)狀電加(jia)熱器。為(wei)防(fang)(fang)止(zhi)灰(hui)斗(dou)(dou)蓬料,每個(ge)灰(hui)斗(dou)(dou)還需設置倉臂(bei)振動器或空氣炮。
1臺(tai)除(chu)塵器少則(ze)2~3個灰斗(dou)(dou),多(duo)則(ze)5~8個,在(zai)使用時會產生風量(liang)(liang)不(bu)均(jun)引(yin)起的偏斜,各(ge)灰斗(dou)(dou)內煤粉量(liang)(liang)不(bu)均(jun),H后邊的灰量(liang)(liang)大。
為解決(jue)風量不(bu)均勻問題在(zai)結構可(ke)以(yi)采(cai)取(qu)以(yi)下措施:①在(zai)風道斜隔(ge)板(ban)上(shang)加擋風板(ban),如(ru)圖5—168所(suo)示。擋板(ban)的(de)(de)尺(chi)寸(cun)需根(gen)據等風量和等風壓原(yuan)理(li)確定;②再考慮(lv)到現場(chang)的(de)(de)實際情況的(de)(de)變(bian)化,在(zai)提升閥(fa)桿與閥(fa)板(ban)之間采(cai)用(yong)可(ke)調,使(shi)出口高h為變(bian)化值(zhi),以(yi)進(jin)一(yi)步修正;③在(zai)進(jin)風支管設風量調節(jie)閥(fa),設備運(yun)行后對各箱室風量進(jin)行調節(jie)。使(shi)各箱室風量差別控制在(zai)5%以(yi)內。