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粉尘怎样防止爆炸
粉尘怎样防止爆炸
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1粉尘爆炸的特点⑴粉尘爆炸要比可燃物质以及可燃气体复杂一般地，可燃粉尘悬浮在空气中形成，在爆炸浓度范围内的粉尘云，在点火源的作用下，与点火源接触的部分粉尘首先被点燃并形成一个小火球。在这个小火球燃烧放出的热量作用下，使得周围临近粉尘被加热、温度升高、着火燃烧现象产生，这样火球就将迅速扩大而形成粉尘爆炸。
粉尘爆炸发生之后，往往会产生第二次爆炸这是由于在第一次爆炸的时候，有不少的粉尘沉积在一起，其浓度超过了粉尘爆炸的上限浓度值因此不能爆炸。但是，当第一次爆炸形成的冲击波或气浪将沉积的粉尘重新扬起时，在空中与空气混合，浓度在粉尘爆炸范围内，就可能紧接着产生第二次爆炸。第二次爆炸所造成的伤害一般都比第一次爆炸要严重得多。⑶粉尘爆炸的机理，燃粉尘在空气中燃烧时会释放出能量，并产生大量气体，而释放出能量的快慢以及燃烧速度的大小与粉体暴露在空气中的面积有关。因此，对于同一种固体物质的粉体，它的粒度越小，表面积则越大，燃烧扩散就越快。如果这种固体的粒度非常细。以至可以悬浮起来，一旦有一点火源就可以使之引燃，则可在非常短的时间内释放出大量的能量。这些能量来不及散逸到周围环境中去，致使该空间内气体受到加热并且绝热膨胀，而另一方面粉体燃烧时产生的大量的气体，会使体系形成局部的高压，以致产生爆炸以及传播，这就是通常称作的粉尘爆炸。⑷粉尘爆炸与燃烧之间的区别是大块的固体可燃物的燃烧是以近于平行层向内部推进，例如煤的燃烧等。这种燃烧能量的释放比较缓慢。所产生的热量和气体可以迅速逸散。可燃性粉尘的堆状燃烧，在通风良好的情况下形成明火燃烧，而在通风不好的情况下。可以形成无烟或焰的隐燃。⑸可燃粉尘分类粉体按其可燃性可划分为两类：一类为可燃；一类为非可燃。可燃粉体的分类方法和标准在不同的国家有所不同。2、粉尘浓度和颗粒对爆炸的影响⑴粉尘浓度可燃粉尘爆炸也存在粉尘浓度的上下限。该值受点火能量、氧浓度、粉体粒度、粉体品种、水分等多种因素的影响。采用简化公式，可以估算出爆炸的极限，一般来说粉尘爆炸下限的浓度为20～60g/m3，上限介于2～6kg/m3。上限受到多种因素的影响，其值不如下限容易确定，通常也不容易达到上限的浓度。所以，下限值更重要、更有用。⑵粉体粒度可燃物粉体颗粒大于400um时，所形成的粉尘云不再具有可爆性。但对于超细粉体当其粒度在10um以下时则具有较大的危险性。应引起注意的是，有时即使粉体的平均粒度大于400um，但其中往往也含有较细的粉体，这少部分的粉体也具备爆炸性。3、粉尘爆炸的技术措施。燃烧反应需要有可燃物质和氧气，还需要有一定能量的点火源。对于粉尘爆炸来说应具备三个要素：点火源；可燃细粉尘；粉尘悬浮于空气中，形成在爆炸浓度范围内的粉尘云。这三个要素同时存在才会发生爆炸。因此，只要消除其中一条件即可防止爆炸的发生。在袋式除尘器中常采用以下技术措施。⑴防爆的结构设计措施本体结构的特殊设计中，为防止除尘器内部构件的可燃粉尘的积灰，所有梁、分隔板等应设置防尘板，而防尘板斜度应小于70度。灰斗的溜角大于70度，为了防止因两斗壁间夹角太小而积灰，两相邻侧板应焊上溜料板，消除粉尘的沉积，考虑到由于操作不正常和粉尘湿度大时出现灰斗结露堵寒，设计灰斗时，在灰斗壁板上对高温除尘器增加蒸汽管保温或管状电加热器。为了防止灰斗蓬料，每个灰斗还需要设置仓臂振动器或空气炮。⑵采用防静电滤袋在除尘器内部，由于高浓度粉尘随在流动过程中互相摩擦，粉尘与滤布也有相互摩擦都能产生静电，静电的积集会产生火花而引起燃烧。对于脉冲清灰方式，滤袋用涤纶针刺毡，为消除涤纶针刺毡易产生静电不足，滤袋布料中中纺入导电的金属丝或碳纤维，在安装滤袋时，滤袋通过钢骨架和多孔板相连，经过壳体连入车间接地网。对于反吹风清灰的滤袋，已开发出MP922等多种防静电产品。使用效果都很好。⑶设置安全孔（阀）为将爆炸局限于袋式除尘器内部而不向其他方面扩展，设置安全孔和必不可少的消火设备，实为重要。设置安全孔的目的不是让安全孔防止发生爆炸，而是用它限制爆炸范围和减少爆炸次数。大多数处理爆炸性粉尘的除尘器都是在设置安全孔条件下进行运转的。正因为这样，安全孔的设计应保证万一出现爆炸事故，能切实起到作用；平时要加强对安全孔的维护管理。①防爆板防爆板是由压力差驱动、非自动关闭的紧急泄压装置，主要用于管道或除尘设备，使它们避免因超压或真空而导致破坏。与安全阀相比，爆破片具有泄放面积大、动作灵敏、精度高、耐腐蚀和不容易堵塞等优点。爆破片可单独使用，也可与安全阀组合使用。②防爆阀设计安全防爆阀设计主要有两种：一种是防爆板；另一种是重锤式防爆阀。前一种破裂后需更换新的板，生产要中断，遇高负压时，易坯且不易保温。后一种较前一种先进一些，在关闭状态靠重锤压，严密性差。上述两种方法都不宜采用高压脉冲清灰。为解决严密性问题，在重锤式肪爆阀上可设计防爆安全锁。其特点是：在关闭时，安全门的锁合主要是通过此锁，在遇爆炸时可自动打开进行释放，其释放力（安全力）又可通过弹簧来调整。为了使安全门受力均衡，一般根据安全门面积需设置4～6个锁不等。为使防爆门严密不漏风可设计成防爆板与安全锁的双重结构。⑷检测和消防措施为防范于未然，在除尘系统上可采取必要的消防措施。①消防设施。主要有水、CO2和惰性灭火剂。对于水泥厂主要采甩、CO2，而钢厂可采用氮气。②温度的检测。为了解除尘器温度的变化情况，控制着火点，一般在除尘器入口处，灰斗上分别装上若干温度计。③CO的检测。对于大型除尘设备因体积较大，温度计的装设是很有限的，有时在温度计测点较远处发生燃烧现象难于从温度计上反映出来。可在除尘器出口处装设一台CO检测装置，以帮助检测，只要除尘器内任何地方发生燃烧现象，烟气中的CO便会升高，此时把CO浓度升高的报警与除尘系统控制联销，以便及时停止系统除尘器的运行。⑸设备接地措施防爆除尘器因运行安全需要常常露天布置。甚至露天布置在高大的钢结构上，根据设备接地要求，设备接地避雷成为一项必不可少的措施，但是除尘器一般不设避雷针。⑹配套部件防爆在除尘器防爆措施中选择防爆部件是必不可少的。防爆除尘器忌讳运行工况中的粉尘窜入电气负载内诱发诱导产生爆炸危险。除尘器运行时电气负载、元件在电流传输接触时，甚至导通中也难免产生电击火化，放电火花诱导超过极限浓度的尘源气体爆炸也是极易发生的事，电气负载元件必须全部选用防爆型部件，杜绝爆炸诱导因素产生。保证设备运行和操作安全。例如，脉冲除尘器的脉冲阀、提升阀用的电磁阀都应当用防爆产品。⑺防止火星混入措施在处理木屑锅炉、稻壳锅炉、铝再生炉和冶炼炉等废气的袋式除尘器中，炉子中的已燃粉尘有可能随风管气流进入箱体，而使堆积在滤布上的粉尘着火，造成事故。为防止火星进入袋式除尘器，应采取如下措施：①设置预除尘器和冷却管道。图为设有旋风除尘器或惰性除尘器作为预除尘器，以捕集粗粒粉尘和火星。用这种方法太细的微粒火星不易捕集，多数情况下微粒粉尘在进入除尘器之前能够燃尽。在预除尘器之后设置冷却管道，并控制管内流速，使之尽量低。这是一种比较可靠的技术措施，它可使气体在管内有充分的停留时间。②冷却喷雾塔。预先直接用水喷雾的气体冷却法。为保证袋式除尘器内的含尘气体安全防火，冷却用水量是控制供给的。大部分燃烧着的粉尘一经与微细水滴接触即可冷却，但是水滴却易气化，为使尚未与水滴接触的燃烧粉尘能够冷却，应有必要的空间和停留时间。在特殊情况下，采用喷雾塔、冷却管和预除尘器等联合并用，比较彻底地防止火星混入。③火星捕集装置见图。在管道上安装火星捕集装置是一种简便可行的方法。还有的在火星通过捕集器的瞬间，可使其发出电气信号，进行报警。同时，停止操作或改变气体回路等。⑻控制入口粉尘浓度和加入不燃性粉料袋式除尘器在运转过程中，其内部浓度分布不可避免地会使某部位处于爆炸界限之内，为了提高安全性，避开管道内的粉尘爆炸上下限之间的浓度。例如，对于气力输送和粉碎分级等粉尘收集工作中，从设计时就要注意到，使之在超过上限的高浓度下进行运转；在局部收集等情况泊头市华康环保设备有限公司&&&24小时免费电话：&400-888&&&&&QQ:&&&&&&&&&&&邮&&编：&&&062150&&邮&&箱：&&&&&电&&话：&&&&&传&&真：&&&联系人：&袁经理&&手&&机：&地&&址：&&&河北省泊头市四营开发区&&&&公司网址：公司网址：/default.html&
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￥2000沧州市切莫忽视：粉尘亦可发生爆炸
  |  来源： 消防周刊  |  作者： 沈 晨  |  责任编辑： 彭瑶
粉尘爆炸是可燃性粉尘在空气中浮游，遇到火源给予一定的能量后发生的爆炸。在煤矿坑道中的煤尘爆炸就是比较典型的粉尘爆炸。在开放的空间中，发生粉尘爆炸的可能性较小，但面粉、淀粉、木屑等，在一定密度下遇到火源也会轰燃，引发火灾。
浙江省湖州市消防支队官兵制作实验器材，通过油桶、亚克力盒、压缩空气、淀粉、酒精等简单道具，通过实验提醒市民在生活、生产中常见的面粉、木屑等粉末，在一定条件下都会发生粉尘爆炸。
实验1：密闭空间粉尘爆炸
实验开始前，为控制实验过程中粉尘爆炸的威力，消防员准备了2个小型透明亚克力箱子，日常生活中常见的3种粉剂——面粉、淀粉、腻子粉，1套遥控电子点火装置。
实验开始后，现场进行实验演示的消防员先将部分淀粉放在一块平板上，然后用透明的亚克力箱子将平板上的淀粉罩住，再将一根塑料管子一端通到箱子底部，另一端连接到压缩空气瓶，通过缓缓打开压缩空气瓶的阀门，将亚克力箱子内的淀粉吹起，并很快充满了整个箱体内部。
仅仅几秒钟后，部分粉剂开始从箱子底部的缝隙溢出，消防员立即按下了遥控电子点火装置的按钮，箱子内立即出现了如火柴点燃时的明火，紧接着一团火焰在箱子里翻滚，伴随着“轰”的一声，箱子被轻微顶起，冲击波将明火冲到了箱外。
随后，消防员又用面粉、腻子粉、木屑进行了实验，现场实验的效果与淀粉差不多。
实验2：敞开空间粉尘轰燃
这个实验模拟的是在厨房烧菜过程中，粉剂散落到明火灶台上的情况。
实验开始后，消防员先把淀粉倒在约60厘米高的床头柜上，然后引燃床头柜旁的报纸，待火焰稳定后，打开压缩空气瓶的阀门，通过塑料管将床头柜上的淀粉吹至火焰上方位置。
只见被吹出的粉剂在空中形成一层厚厚的粉尘团，当粉尘团接触到燃烧的火苗时，白色粉尘团立即被点燃，并在空中迅速燃烧，形成了一个大火球，燃烧产生的热浪扑面而来。
随后，消防员又同样用面粉、腻子粉、木屑进行实验，轰燃效果依然明显。
粉尘爆炸的原理是可燃性粉尘以一定的浓度在空气中悬浮，遇到热源（明火或高温）时，火焰瞬间传播于整个混合粉尘空间，并释放大量的热，形成很高的温度和很大的压力，整体能量瞬间转化为机械能以及光和热的辐射，具有很强的破坏力。
日常生活和生产中，需注意通风，防止室内粉尘颗粒物聚集，不让粉尘达到一定浓度。日常生活中切忌在灶台上边烧菜边拌粉，一旦粉剂散落就容易造成事故。企业在生产过程中可以采取相应的安全措施来预防粉尘爆炸的发生，如密闭设备、通风除尘、抽风吸尘、润湿降尘、清扫积尘、控制电源、清除静电、隔绝火源等。消防部队在扑救粉尘类火灾时不要使沉积粉尘飞扬起来，应采用喷雾水流，以防发生二次爆炸。
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布袋除尘器粉尘爆炸的措施
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　　粉尘爆炸的三个必要条件：(1)可燃性粉尘以适当的浓度在空气中悬浮，形成人们常说的粉尘云;(2)有充足的空气和氧化剂;(3)有火源或者强烈振动与摩擦。随着每个循环的逐次进行，其反应速度逐渐加快，通过剧烈的燃烧，后形成爆炸。这种爆炸反应以及爆炸火焰速度、爆炸波速度、爆炸压力等将持续加快和升高，并呈跳跃式的发展。我们鑫龙除尘为防止粉尘爆炸建议您采用的措施：
　　⑴防爆的特殊设计中，为防止除尘器内部构件可燃粉尘的积灰，所有梁、分隔板等应设置防尘板，而防尘板斜度应小于70度。灰斗的溜角大于70度，为防止因两斗壁间夹角太小而积灰，两相邻侧板应焊上溜料板，消除粉尘的沉积，考虑到由于操作不正常和粉尘湿度大时出现灰斗结露堵寒，设计灰斗时，在灰斗壁板上对高温除尘器增加蒸汽管保温或管状电加热器。为防止灰斗蓬料，每个灰斗还需设置仓臂振动器或空气炮。
　　⑵采用防静电滤袋在除尘器内部，由于高浓度粉尘随在流动过程中互相摩擦，粉尘与滤布也有相互摩擦都能产生静电，静电的积集会产生火花而引起燃烧。对于脉冲清灰方式，滤袋用涤纶针刺毡，为消除涤纶针刺毡易产生静电不足，滤袋布料中中纺入导电的金属丝或碳纤维，在安装滤袋时，滤袋通过钢骨架和多孔板相连，经过壳体连入车间接地网。对于反吹风清灰的滤袋，我们拥有很多种防静电产品。使用效果非常好。
　　⑶设置安全孔(阀)为将爆炸局限于袋式除尘器内部而不向其他方面扩展，设置安全孔和必不可少的消火设备，为重要。设置安全孔的目的不是让安全孔防止发生爆炸，而是用它限制爆炸范围和减少爆炸次数。大多数处理爆炸性粉尘的除尘器都是在设置安全孔条件下进行运转的。正因为这样，安全孔的设计应保证万一出现爆炸事故，能切实起到作用;平时要加强对安全孔的维护管理。
　　①防爆板是由压力差驱动、非自动关闭的紧急泄压装置，主要使除尘设备避免因超压或真空而导致破坏。与安全阀相比，爆破片具有泄放面积大、动作灵敏、精度高、耐腐蚀和不容易堵塞等优点。爆破片可单独使用，也可与安全阀组合使用。
　　②安全防爆阀设计主要有两种：一种是防爆板;另一种是重锤式防爆阀。前一种破裂后需更换新的板，生产要中断，遇高负压时，易坯且不易保温。后一种较前一种先进一些，在关闭状态靠重锤压，严密性差。上述两种方法都不宜采用高压脉冲清灰。为解决严密性问题，在重锤式肪爆阀上可设计防爆安全锁。其特点是：在关闭时，安全门的锁合主要是通过此锁，在遇爆炸时可自动打开进行释放，其释放力(安全力)又可通过弹簧来调整。为了使安全门受力均衡，一般根据安全门面积需设置4～6个锁不等。为使防爆门严密不漏风可设计成防爆板与安全锁的双重结构。
　　⑷设有检测和消防措施为防范于未然，在除尘系统上可采取必要的消防措施。
　　①消防设施。主要有水、CO2和惰性灭火剂。对于水泥厂主要采甩、CO2，而钢厂可采用氮气。
　　②温度的检测。为了解除尘器温度的变化情况，控制着火点，一般在除尘器入口处，灰斗上分别装上若干温度计。
　　③CO的检测。对于大型除尘设备因体积较大，温度计的装设是很有限的，有时在温度计测点较远处发生燃烧现象难于从温度计上反映出来。可在除尘器出口处装设一台CO检测装置，以帮助检测，只要除尘器内任何地方发生燃烧现象，烟气中的CO便会升高，此时把CO浓度升高的报警与除尘系统控制联销，以便及时停止系统除尘器的运行。
　　⑸设备接地措施防爆除尘器因运行安全需要在露天布置。甚至露天布置在高大的钢结构上，根据设备接地要求，设备接地避雷成为一项必不可少的措施，但是小型除尘器一般不设避雷针。
　　⑹配套部件防爆在除尘器防爆措施中选择防爆部件是必不可少的。防爆除尘器忌讳运行工况中的粉尘窜入电气负载内诱发诱导产生爆炸危险。除尘器运行时电气负载、元件在电流传输接触时，甚至导通中也难免产生电击火化，放电火花诱导超过极限浓度的尘源气体爆炸也是极易发生的事，电气负载元件必须全部选用防爆型部件，杜绝爆炸诱导因素产生。保证设备运行和操作安全。例如，脉冲除尘器的脉冲阀、提升阀用的电磁阀都应当用防爆产品。
　　⑺防止火星混入措施在处理木屑锅炉、稻壳锅炉、铝再生炉和冶炼炉等废气的袋式除尘器中，炉子中的已燃粉尘有可能随风管气流进入箱体，而使堆积在滤布上的粉尘着火，造成事故。
　　为防止火星进入袋式除尘器，应采取如下措施：
　　①设置预除尘器和冷却管道。图为设有旋风除尘器或惰性除尘器作为预除尘器，以捕集粗粒粉尘和火星。用这种方法太细的微粒火星不易捕集，多数情况下微粒粉尘在进入除尘器之前能够燃尽。在预除尘器之后设置冷却管道，并控制管内流速，使之尽量低。这是一种比较可靠的技术措施，它可使气体在管内有充分的停留时间。
　　②冷却喷雾塔。预先直接用水喷雾的气体冷却法。为保证袋式除尘器内的含尘气体安全防火，冷却用水量是控制供给的。大部分燃烧着的粉尘一经与微细水滴接触即可冷却，但是水滴却易气化，为使尚未与水滴接触的燃烧粉尘能够冷却，应有必要的空间和停留时间。
　　在特殊情况下，采用喷雾塔、冷却管和预除尘器等联合并用，比较地防止火星混入。
　　③火星捕集装置见图。在管道上安装火星捕集装置是一种简便可行的方法。还有的在火星通过捕集器的瞬间，可使其发出电气信号，进行报警。同时，停止操作或改变气体回路等。
　　⑻控制入口粉尘浓度和加入不燃性粉料袋式除尘器在运转过程中，其内部浓度分布不可避免地会使某部位处于爆炸界限之内，为了提高安全性，避开管道内的粉尘爆炸上下限之间的浓度。例如，对于气力输送和粉碎分级等粉尘收集工作中，从设计时就要注意到，使之在超过上限的高浓度下进行运转;在局部收集等情况下，则要在管路中保持粉尘浓度在下限以下的低浓度。
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