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工业常见的可燃粉尘爆炸介绍
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工业常见的可燃粉尘爆炸介绍

作者:广州崇景环保    发布时间:2019-02-25 16:22  来源:www.szupex168.com

粉尘爆炸是悬浮在空气中的灰尘颗粒在封闭位置的快速燃烧。煤尘爆炸是地下煤矿中经常发生的危险,但是粉尘爆炸可能发生在任何粉末状可燃材料存在于封闭的大气中,或者通常是在大气中足够浓度的分散的可燃颗粒中。

粉尘爆炸可能导致生命损失,伤害,财产损失和环境损害以及诸如业务中断损失等后续损害。

可燃粉尘爆炸

粉尘爆炸涉及最常见的“粉尘”,即精细材料。这可以是正在处理的产品,也可以是处理后产生的产品。然而,在许多情况下,在材料中存在细小的粉尘,否则它们太粗糙而不会引起粉尘爆炸危险,无论是作为产品的一部分还是在处理或运输过程中由磨损产生的。因此,在用细粒材料(如颗粒或薄片)代替细小材料的同时,可以减少粉尘爆炸的危害,但这可能不足以消除危害。类似地,粒状材料的使用者可以将其加工成引起粉尘爆炸危险的粒度。

在加工厂中发生的许多粉尘爆炸相对较小,导致有限的损坏。但是,在适当的情况下,即使是小型爆炸也可能升级为重大事故。这是二次粉尘爆炸发生时最常见的情况。典型的情况是,小的“主要”爆炸会产生尘云,通常是随着时间在植物表面沉积的灰尘,并点燃产生的尘云。这种“二次”爆炸发生在人们经常出现的地方,使他们处于危险之中。只要燃料存在,二次粉尘爆炸就会形成可以通过设施的连锁反应,导致广泛的破坏。

粉尘爆炸的五个必要条件

粉尘爆炸的条件

粉尘爆炸或爆燃有五个必要条件

1.可燃性粉尘的存在

2.高浓度悬浮在空气中的粉尘

3.有一种氧化剂(通常是大气中的氧气)

4.有一个点火源(火焰和热表面,自发点火,摩擦火花,静电,电气设备等)

5.限制(封闭位置)

许多通常已知的氧化材料会产生粉尘爆炸,例如煤,锯末。灰尘可能来自诸如运输谷物之类的活动,实际上粮食筒仓经常会发生爆炸。煤的开采导致煤尘和面粉厂同样由于研磨而具有大量的面粉。

为了支持燃烧,粉尘还必须由具有高表面积与体积比的非常小的颗粒组成,从而使得与较大颗粒的灰尘相比,所有颗粒的集体或组合表面积非常大。粉尘定义为直径小于约500微米的粉末,但由于所有颗粒的总表面积较大,较细的粉尘比粗颗粒具有更大的危害。

工业可燃粉尘爆炸

点火源

有很多点火源,明火不是唯一的:超过一半的粉尘爆炸来自非火焰源。常见的点火源包括来自机器或其他设备的静电放电摩擦电弧或诸如过热轴承的热表面。然而,通常很难确定爆炸后的确切点火源。当找不到来源时,通常会将其称为静电。当颗粒彼此相对移动时,静电荷可能通过颗粒表面的摩擦而发生,并且累积到导致突然放电的水平。

可燃粉尘浓度

与气体一样,粉尘可燃,具有一定的浓度参数。这些参数在整个范围内变化很大。高度易燃的粉尘可形成低于15 g / m³的易燃混合物。

粉尘爆炸的机理

与质量相比,粉尘具有非常大的表面积。由于燃烧只能发生在固体或液体的表面,在那里它可以与氧气发生反应,这会使粉尘比散装材料更易燃。例如,1kg的密度为1g / cm³的材料球体的宽度约为27cm,表面积为0.3m²。然而,如果它被分解成直径为50μm的球形粉尘颗粒(大约面粉颗粒的大。,它将具有60m²的表面积。这大大增加的表面积使得材料燃烧得更快,并且极小的质量每个颗粒都能以比散装材料少得多的能量着火,因为材料内部没有热传导损失。当这种燃料和空气的混合物被点燃时,

即使是传统上被认为是不易燃的材料,例如铝,或者慢速燃烧,例如木材,在细分时也会产生强烈的爆炸,甚至可以通过小火花点燃。

工业可燃粉尘爆炸

术语

粉尘爆炸可以归类为初级或二级爆炸。

初级粉尘爆炸:发生在加工厂或类似的围护结构内,通常通过专用管道到大气的压力释放来控制。

二次粉尘爆炸:由于工厂内部的灰尘积聚而受到初级爆炸的干扰和点燃,导致工作场所内不受控制的爆炸更加危险。

从历史上看,粉尘爆炸造成的死亡主要是二次粉尘爆炸造成的。

可在国家消防协会(NFPA)可燃粉尘标准中找到的最佳工程控制措施包括:

•  降低氧化剂浓度

•  爆燃通风

•  爆燃压力控制

•  爆燃抑制

•  通过防尘和阻火装置爆燃爆燃

•  火花探测和灭火系统

爆炸材料:

以下材料易发生粉尘爆炸。

•  煤炭

•  肥料

•  化妆品

•  杀虫剂

•  塑料和塑料树脂

•  木材

•  木炭

•  洗涤剂

•  食品(糖,面粉,奶粉等)

•  矿石粉尘

•  金属粉尘

•  石墨

•  干燥工业化学品

•  颜料

•  纤维素

工业可燃粉尘爆炸

工业设备

需要防爆的典型工业设备。

•  除尘器

•  干燥机

•  旋风除尘器

•  破碎机

•  研磨机

•  筒仓

•  粉碎机

•  输送机

•  输送机管道

•  螺旋输送机

•  斗式提升机

•  熔炉

•  料斗

•  垃圾箱

工业可燃粉尘爆炸

结论

据报道,许多粉尘爆炸产生于普通粉末和散装固体加工设备,如除尘器,干燥机,研磨机/粉碎机和搅拌机。静电放电经常被引用作除尘器爆炸的点火源,而粉尘过热是干燥器爆炸中最常见的点火源,与流浪金属或未对准部件相关的摩擦/冲击加热可能是研磨机/粉碎机中最常见的点火源。

通过除尘器拾取和返回管道之间的管道传播,通常会加剧粉尘爆炸。在这样的导管中,有效地使用有效的爆燃隔离装置对于减轻这些传播的沙尘爆炸造成的伤害和伤害无疑是有益的。

加工建筑物中的二次粉尘爆炸可能导致最大数量的粉尘爆炸死亡和伤害。二次粉尘爆炸预防和缓解的一个关键方面是提高对良好的内务管理和维护实践的认识,以防止设备中的微粒泄漏以及随后在建筑物的大面积积聚灰尘沉积物。

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