2、粉塵(chen)濃度和顆粒對爆炸(zha)的影響
(1)粉(fen)塵(chen)濃度(du)(du)可燃(ran)粉(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)也存在粉(fen)塵(chen)濃度(du)(du)的(de)上(shang)下(xia)限(xian)。該值(zhi)受(shou)(shou)點火能量、氧濃度(du)(du)、粉(fen)體(ti)粒度(du)(du)、粉(fen)體(ti)品種(zhong)、水分等多(duo)種(zhong)因(yin)素的(de)影響(xiang)。采用簡化公式(shi),可估算出(chu)爆(bao)炸(zha)極限(xian),一(yi)般(ban)而言粉(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)下(xia)限(xian)濃度(du)(du)為20~60g/m3,上(shang)限(xian)介于2~6kg/m3。上(shang)限(xian)受(shou)(shou)到多(duo)種(zhong)因(yin)素的(de)影響(xiang),其值(zhi)不如下(xia)限(xian)易確定(ding),通常(chang)也不易達到上(shang)限(xian)的(de)濃度(du)(du)。所以,下(xia)限(xian)值(zhi)更重(zhong)要、更有用。
從物理意義上講,粉塵(chen)濃度上下限(xian)值(zhi)反映了粒(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)間(jian)距(ju)離對(dui)粒(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)燃(ran)燒(shao)火焰傳(chuan)播(bo)(bo)的(de)影(ying)響(xiang),若(ruo)粒(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)間(jian)距(ju)離達(da)到使燃(ran)燒(shao)火焰不(bu)能延(yan)伸至(zhi)相(xiang)鄰粒(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)時,則燃(ran)燒(shao)就(jiu)(jiu)不(bu)能繼續進行(傳(chuan)播(bo)(bo)),爆(bao)炸(zha)(zha)也就(jiu)(jiu)不(bu)會發生(sheng);此時粉塵(chen)濃度即低于爆(bao)炸(zha)(zha)的(de)下限(xian)濃度值(zhi)。若(ruo)粒(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)間(jian)的(de)距(ju)離過(guo)小,粒(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)間(jian)氧不(bu)足以提供充分燃(ran)燒(shao)條件,也就(jiu)(jiu)不(bu)能形成(cheng)爆(bao)炸(zha)(zha),此時粒(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)濃度即高于上限(xian)值(zhi)。
(2)粉(fen)體(ti)粒度可燃物粉(fen)體(ti)顆粒大于(yu)400um時(shi),所形成(cheng)的(de)(de)粉(fen)塵云不再(zai)具(ju)有可爆(bao)性(xing)。但對于(yu)超細(xi)粉(fen)體(ti)當其粒度在10um以下時(shi)則具(ju)有較大的(de)(de)危險性(xing)。應引(yin)起注意的(de)(de)是(shi),有時(shi)即使(shi)粉(fen)體(ti)的(de)(de)平均粒度大于(yu)400um,但其中往往也(ye)含有較細(xi)的(de)(de)粉(fen)體(ti),這(zhe)少部分的(de)(de)粉(fen)體(ti)也(ye)具(ju)備(bei)爆(bao)炸性(xing)。
雖然粉(fen)體(ti)的(de)粒度(du)對爆炸(zha)性能(neng)(neng)影響的(de)規(gui)律(lv)性并不強(qiang),但粉(fen)體(ti)的(de)尺寸(cun)越小,其(qi)比表面就(jiu)(jiu)越大(da),燃燒(shao)就(jiu)(jiu)越快(kuai),壓強(qiang)升高速度(du)隨之(zhi)呈線(xian)性增加。在一定條件下(xia)大(da)壓強(qiang)變化(hua)不大(da),因為這是取決于燃燒(shao)時發(fa)出的(de)總能(neng)(neng)量(liang),而與釋放(fang)能(neng)(neng)量(liang)的(de)速度(du)并無明顯的(de)關系。
3、粉塵爆炸的技術措施
燃燒反(fan)應(ying)需(xu)要(yao)有可燃物質和(he)氧氣(qi),還需(xu)要(yao)有一定能(neng)量(liang)的點(dian)火(huo)源。對于(yu)粉(fen)塵(chen)(chen)爆炸來說應(ying)具備三個(ge)要(yao)素:點(dian)火(huo)源;可燃細粉(fen)塵(chen)(chen);粉(fen)塵(chen)(chen)懸浮于(yu)空氣(qi)中(zhong),形成(cheng)在(zai)爆炸濃度范圍(wei)內的粉(fen)塵(chen)(chen)云。這三個(ge)要(yao)素同時存(cun)在(zai)才會發生(sheng)爆炸。因此(ci),只要(yao)消除其中(zhong)一條件(jian)即可防(fang)止爆炸的發生(sheng)。在(zai)袋(dai)式(shi)除塵(chen)(chen)器中(zhong)常采用以(yi)下技術措施。
(1)防爆的結(jie)(jie)(jie)構設(she)計措施本體結(jie)(jie)(jie)構的特殊(shu)設(she)計中,為(wei)防止(zhi)除塵(chen)(chen)(chen)器(qi)內部(bu)構件(jian)可燃粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)的積灰(hui)(hui),所有梁、分隔板(ban)(ban)等(deng)應設(she)置防塵(chen)(chen)(chen)板(ban)(ban),而(er)防塵(chen)(chen)(chen)板(ban)(ban)斜度應小(xiao)于70度。灰(hui)(hui)斗(dou)(dou)的溜角(jiao)大(da)(da)于70度,為(wei)防止(zhi)因(yin)兩斗(dou)(dou)壁間夾(jia)角(jiao)太小(xiao)而(er)積灰(hui)(hui),兩相鄰側板(ban)(ban)應焊上溜料(liao)板(ban)(ban),消(xiao)除粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)的沉積,考慮到(dao)由于操作不(bu)正常和粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)濕度大(da)(da)時(shi)出現灰(hui)(hui)斗(dou)(dou)結(jie)(jie)(jie)露堵寒(han),設(she)計灰(hui)(hui)斗(dou)(dou)時(shi),在灰(hui)(hui)斗(dou)(dou)壁板(ban)(ban)上對高溫除塵(chen)(chen)(chen)器(qi)增加蒸汽(qi)管保(bao)溫或(huo)管狀電加熱(re)器(qi)。為(wei)防止(zhi)灰(hui)(hui)斗(dou)(dou)蓬料(liao),每個(ge)灰(hui)(hui)斗(dou)(dou)還需設(she)置倉臂振動器(qi)或(huo)空氣炮。
1臺除塵器少則(ze)2~3個灰(hui)斗(dou),多則(ze)5~8個,在使用時會產生(sheng)風量(liang)不(bu)均引起的偏斜,各灰(hui)斗(dou)內煤粉量(liang)不(bu)均,H后邊(bian)的灰(hui)量(liang)大。
為(wei)解(jie)決風(feng)(feng)量(liang)不均勻問題在結構可(ke)以(yi)采取以(yi)下措(cuo)施:①在風(feng)(feng)道斜隔板(ban)上加擋風(feng)(feng)板(ban),如圖5—168所(suo)示。擋板(ban)的(de)尺寸需根據等風(feng)(feng)量(liang)和等風(feng)(feng)壓原理確定(ding);②再考慮到現場的(de)實際情(qing)況的(de)變(bian)化,在提升(sheng)閥(fa)桿(gan)與閥(fa)板(ban)之間采用可(ke)調,使出口高h為(wei)變(bian)化值,以(yi)進(jin)(jin)一步(bu)修正(zheng);③在進(jin)(jin)風(feng)(feng)支管設風(feng)(feng)量(liang)調節閥(fa),設備運(yun)行后(hou)對各箱室(shi)風(feng)(feng)量(liang)進(jin)(jin)行調節。使各箱室(shi)風(feng)(feng)量(liang)差別(bie)控制在5%以(yi)內。