2、粉塵濃度和顆粒對(dui)爆炸的影(ying)響
(1)粉(fen)(fen)塵濃度(du)可(ke)燃粉(fen)(fen)塵爆(bao)(bao)炸也(ye)存在(zai)粉(fen)(fen)塵濃度(du)的(de)(de)上下(xia)限(xian)。該值受點火能量(liang)、氧(yang)濃度(du)、粉(fen)(fen)體粒(li)度(du)、粉(fen)(fen)體品種(zhong)、水分等多種(zhong)因(yin)素的(de)(de)影(ying)響(xiang)。采用簡(jian)化(hua)公式,可(ke)估算(suan)出爆(bao)(bao)炸極(ji)限(xian),一般(ban)而言粉(fen)(fen)塵爆(bao)(bao)炸下(xia)限(xian)濃度(du)為(wei)20~60g/m3,上限(xian)介于2~6kg/m3。上限(xian)受到多種(zhong)因(yin)素的(de)(de)影(ying)響(xiang),其值不(bu)如下(xia)限(xian)易確定,通常也(ye)不(bu)易達(da)到上限(xian)的(de)(de)濃度(du)。所以,下(xia)限(xian)值更(geng)重要、更(geng)有用。
從(cong)物理意義上講(jiang),粉塵濃(nong)度(du)上下(xia)限值反映了粒(li)(li)子(zi)間距離對(dui)粒(li)(li)子(zi)燃(ran)燒火焰傳(chuan)(chuan)播的(de)影(ying)響,若粒(li)(li)子(zi)間距離達到使燃(ran)燒火焰不(bu)能延伸(shen)至相(xiang)鄰粒(li)(li)子(zi)時(shi),則燃(ran)燒就(jiu)不(bu)能繼續(xu)進行(傳(chuan)(chuan)播),爆(bao)炸(zha)也(ye)(ye)就(jiu)不(bu)會(hui)發生(sheng);此(ci)時(shi)粉塵濃(nong)度(du)即低于爆(bao)炸(zha)的(de)下(xia)限濃(nong)度(du)值。若粒(li)(li)子(zi)間的(de)距離過小(xiao),粒(li)(li)子(zi)間氧不(bu)足以提供充分燃(ran)燒條件(jian),也(ye)(ye)就(jiu)不(bu)能形成爆(bao)炸(zha),此(ci)時(shi)粒(li)(li)子(zi)濃(nong)度(du)即高于上限值。
(2)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)(ti)粒(li)(li)(li)度可(ke)燃物粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)(ti)顆粒(li)(li)(li)大于(yu)400um時,所形成的粉(fen)(fen)塵云不(bu)再具(ju)(ju)有可(ke)爆(bao)性。但(dan)對于(yu)超細(xi)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)(ti)當其(qi)粒(li)(li)(li)度在10um以下時則(ze)具(ju)(ju)有較大的危(wei)險性。應引(yin)起注意(yi)的是,有時即使粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)(ti)的平均(jun)粒(li)(li)(li)度大于(yu)400um,但(dan)其(qi)中往往也含有較細(xi)的粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)(ti),這(zhe)少部分的粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)(ti)也具(ju)(ju)備爆(bao)炸性。
雖然粉體(ti)的粒度(du)對爆炸性能影響(xiang)的規律(lv)性并(bing)不強,但粉體(ti)的尺寸越小,其比表面就越大,燃燒就越快,壓強升高速(su)度(du)隨之呈線性增加(jia)。在(zai)一(yi)定條(tiao)件下大壓強變化不大,因為這是取決(jue)于燃燒時發出的總能量,而與釋(shi)放能量的速(su)度(du)并(bing)無明顯的關系。
3、粉塵爆炸的技術措施
燃燒反應(ying)需要(yao)有(you)可(ke)燃物質和(he)氧(yang)氣,還需要(yao)有(you)一(yi)定(ding)能量的(de)點火(huo)源。對于粉塵(chen)(chen)爆炸(zha)來說(shuo)應(ying)具(ju)備三個要(yao)素:點火(huo)源;可(ke)燃細(xi)粉塵(chen)(chen);粉塵(chen)(chen)懸浮(fu)于空氣中(zhong),形成在(zai)爆炸(zha)濃度范(fan)圍內的(de)粉塵(chen)(chen)云。這三個要(yao)素同時存在(zai)才會發生爆炸(zha)。因此(ci),只要(yao)消除(chu)其中(zhong)一(yi)條件即(ji)可(ke)防止爆炸(zha)的(de)發生。在(zai)袋式(shi)除(chu)塵(chen)(chen)器中(zhong)常采用以下技(ji)術措(cuo)施。
(1)防(fang)(fang)爆的(de)(de)結構(gou)設(she)(she)(she)計(ji)措施本體結構(gou)的(de)(de)特殊設(she)(she)(she)計(ji)中,為(wei)防(fang)(fang)止(zhi)除(chu)塵(chen)(chen)器(qi)(qi)內(nei)部構(gou)件(jian)可(ke)燃粉塵(chen)(chen)的(de)(de)積灰(hui),所有梁、分隔板(ban)(ban)(ban)(ban)等應設(she)(she)(she)置(zhi)防(fang)(fang)塵(chen)(chen)板(ban)(ban)(ban)(ban),而防(fang)(fang)塵(chen)(chen)板(ban)(ban)(ban)(ban)斜(xie)度應小于70度。灰(hui)斗(dou)(dou)的(de)(de)溜角(jiao)大(da)于70度,為(wei)防(fang)(fang)止(zhi)因兩斗(dou)(dou)壁(bi)間夾角(jiao)太小而積灰(hui),兩相(xiang)鄰側板(ban)(ban)(ban)(ban)應焊上(shang)溜料(liao)板(ban)(ban)(ban)(ban),消除(chu)粉塵(chen)(chen)的(de)(de)沉積,考慮到(dao)由于操作不正常(chang)和粉塵(chen)(chen)濕度大(da)時(shi)出(chu)現灰(hui)斗(dou)(dou)結露(lu)堵寒,設(she)(she)(she)計(ji)灰(hui)斗(dou)(dou)時(shi),在灰(hui)斗(dou)(dou)壁(bi)板(ban)(ban)(ban)(ban)上(shang)對(dui)高溫除(chu)塵(chen)(chen)器(qi)(qi)增加(jia)蒸汽(qi)管保溫或(huo)管狀電加(jia)熱(re)器(qi)(qi)。為(wei)防(fang)(fang)止(zhi)灰(hui)斗(dou)(dou)蓬料(liao),每個灰(hui)斗(dou)(dou)還(huan)需(xu)設(she)(she)(she)置(zhi)倉臂(bei)振動器(qi)(qi)或(huo)空氣炮。
1臺除塵器少(shao)則2~3個灰(hui)斗,多(duo)則5~8個,在使(shi)用時(shi)會產生風量不均(jun)引起的偏斜,各灰(hui)斗內煤粉(fen)量不均(jun),H后邊的灰(hui)量大。
為解決風(feng)(feng)(feng)量(liang)(liang)不均勻問題(ti)在(zai)結構可以(yi)采取以(yi)下(xia)措施(shi):①在(zai)風(feng)(feng)(feng)道斜隔板(ban)(ban)上加(jia)擋風(feng)(feng)(feng)板(ban)(ban),如圖5—168所(suo)示。擋板(ban)(ban)的(de)(de)尺寸需根據(ju)等(deng)風(feng)(feng)(feng)量(liang)(liang)和等(deng)風(feng)(feng)(feng)壓原理確定(ding);②再考慮到現場(chang)的(de)(de)實際(ji)情況的(de)(de)變化(hua),在(zai)提升(sheng)閥(fa)桿與(yu)閥(fa)板(ban)(ban)之(zhi)間采用可調(diao),使出(chu)口高h為變化(hua)值,以(yi)進一(yi)步(bu)修正;③在(zai)進風(feng)(feng)(feng)支管設(she)風(feng)(feng)(feng)量(liang)(liang)調(diao)節(jie)(jie)閥(fa),設(she)備運行(xing)后(hou)對各箱室風(feng)(feng)(feng)量(liang)(liang)進行(xing)調(diao)節(jie)(jie)。使各箱室風(feng)(feng)(feng)量(liang)(liang)差別控(kong)制(zhi)在(zai)5%以(yi)內。