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粉尘爆炸的危险性及控制措施

浏览次数:506发布日期:2023-04-21

第一篇:粉尘爆炸的危险性及控制措施

(1)粉尘爆炸的危险性及控制措施

  粉尘爆炸是工业企业安全生产工作中不可忽视的重要问题,中国每年都有发生粉尘爆炸事故,而且还常常属于重、特大安全事故。在这些安全事故中,最严重的是铝粉尘爆炸,其它发生爆炸事故较多的粉尘还有煤粉、饲料粉、塑料粉、钛酸酐粉、木粉等。

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一、粉尘爆炸的危险性分析

  1. 粉体的深加工使粉尘愈来愈细。粉尘粒径越小,表面积越大,燃烧越,燃烧速度越快,升压速度越快,爆炸压力越大。

  2. 为了实现高效、节能,生产设备朝着大型化发展,大容积设备爆炸发生时会有较多粉尘参与爆炸,爆炸压力增大;同时大容积设备的强度比小容积设备高,如果不能及时泄爆,发生爆炸时会产生较大的压力。生产中对于可能产生粉尘飞扬的设备和场所必须尽可能密封,在密闭设备里粉尘浓度容易达到爆炸极限,密闭性越好,爆炸产生的压力也越大。

  3. 现代生产的工艺参数具有高温、高压、高速等特点,这增加了系统发生粉尘爆炸时的初始压力和紊流度,从而加大爆炸后果的严重程度。

  4. 生产的连续化使爆炸的传播路线加长,沿着相邻设备和连接管道传播,爆炸压力和升压速度会在管道里发生叠加,甚至有发生爆轰的危险。

  5. 粉尘爆炸易产生二次爆炸,第一次爆炸气浪把沉积在设备或地面上的粉尘吹扬起来,在爆炸后的短时间内爆炸中心区会形成负压,周围的新鲜空气便由外向内填补进来,形成所谓的“返回风",与扬起的粉尘混合,在第一次爆炸的余火引燃下引起第二次爆炸。二次爆炸时,粉尘浓度一般比一次爆炸时高得多,故二次爆炸威力比第一次要大得多。

  6. 易发生粉尘爆炸的工艺过程主要有。粉碎过程、分离过程、除尘过程、干燥过程、输送过程、清扫、吹扫过程等。

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二、预防粉尘爆炸的对策

  1. 防止粉尘沉积和及时清理粉尘对于处理粉料的设备或场所,要防止泄漏而使粉尘到处飞扬,尤其应将易于产生粉尘的设备隔离设置在单独房间内,并设专门的保护罩和局部排风罩或考虑吸尘装置。此外,要及时清理沉积于厂房内各角落、设备、电缆和管道上的粉尘。清理前必须湿润粉尘,遇有不能用水湿润的粉尘,应该用机械除尘法,例如用抽气法定期清除粉尘,保持操作环境的清洁。消除和减少粉尘向厂房内扩散是最根本的措施。

  2. 加强管理,消除粉尘爆炸的点火源

  粉尘爆炸的点火源有多种,必须根据操作环境可能出现的点火源种类进行针对性预防。例如,面粉加工厂的磨面机中混入金属或砂石碎块,就会打出火花而造成粉尘爆炸,为此,在净麦等前处理工序就应加强操作管理,避免能造成点火源的金属等硬物混入磨面工序,尤其要注意磁铁失效问题。

  3. 避免设备中粉尘爆炸

  对于设备内极易形成粉尘 - 气体爆炸混合物的操作,在设备中充入惰性介质、降低系统中的氧含量是目前防止设备爆炸的可靠方法。在这种情况下,粉尘 - 空气混合物中的氧含量会减少至火焰不能传播的数值。惰性介质可以采用氮气、二氧化碳、烟道气和用惰性气体稀释到必要含氧量的空气或其它工业废气以及惰性粉尘等。

  装置、管道和设备的受热表面经常是燃烧的点火源,因此设备的表面温度不允许过高。任何条件下,设备的表面温度都应稍低于粉尘层的阴燃温度。另处,可燃粉尘在破碎机、粉碎设备、风管和其它带搅拌装置的设备中,经常因打出的火花而引爆,因而上述设备的零件必须用不产生火花的材料制造。

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第二篇:粉尘爆炸的预防措施粉尘爆炸的预防措施

  在现代工业中,我们给粉体设备做防爆措施,不能只单独考虑某一个设备,要从整体出发,要作为一个防爆系统工程来设计,所以往往需要采取多种方案组合应用。如泄放和机械隔离方案、泄放和化学隔离方案、无焰泄放和机械隔离方案、无焰泄放和化学隔离方案、抑制和机械隔离方案等等,也可能需要所有方案的集合体。

  粉体爆炸的形成和发展的过程是这样的。在密闭的工业设备内部产生的许多粉末和灰尘与空气中的氧气混合,假如达到适当的浓度,万一产生了火花,就会由火花发展成小火球,如不抑制就会由小火球发展成大火球,并伴随有高温高压的产生,当压力升高到一定程度,超出了设备的抗压强度,就会发生爆炸。在此过程中,升高的压力会产生冲击波,而且冲击波的传播速度远大于火焰传播的速度。

  1. 粮食仓储结构设计方面的防爆措施

  在设计粮食筒仓车间时,要考虑粉尘爆炸问题,尽量使筒仓道线远离办公区和生活区,距离不小于 30m ,在小于 150m 的工作间,工作人员不超过 10 人,可设二个安全出口,疏散梯道宽不小于 1.1m ,走廊宽不小于 1.4m ,疏散门宽不小于 0.9m ,每个仓顶应设独立的人孔和空气置换装置,不能相互连通,主要产尘车间应设泄爆装置,人孔不小于 800 × 800mm 。

  2. 从生产工艺流程设备电气的选型和布设采取的主要防爆措施:原则是工艺设计合理,选型正确,正常维修,遵守操作规程,控制和消除火源,防止磨擦发热、撞击打火,消除引火、引爆部位,简化工艺流程,避免多次提升,采用防爆式斗提机,设备要有可靠的接地,设有自动报警、自动停车等保护装置,设计制造储运设备时应考虑可拆卸或便于维修。同时要考虑便于通风除尘和防爆系统正常工作。从生产设备上要选择符合国家电气法要求的电器,有防尘防爆性能的设备,降低提升机和其他输送机的线速度,减少粮食破损,在原粮输送机上安装性磁铁,清除粮中的金属物。

  3. 减少产、扬尘点,控制环境粉尘浓度

对于储运生产过程中产尘或扬尘岗位,应减少产尘和扬尘点,控制粉尘扩散,降低周围空间的粉尘浓度,使粉尘浓度不超过 10mg/m ,我们控制了粉尘浓度远于爆炸极限之外,自然也就控制住粉尘爆炸的 发生。

  4. 除尘和产尘设备的防爆措施

对于产尘或除尘系统内,应侧重于消除引火点,提高风速,或分级削减粉尘浓度。在这里应强调的是,有些人常认为有了通风除尘系统,就可以消除粉尘爆炸的危害。这是错误的,因通风除尘仅能改变环境粉尘浓度,而把粉尘爆炸的危害性转移到除尘系统内,所以,除尘系统内却常是形成粉尘爆炸的危险源,如不在除尘系统内采了有效的防爆技术措施,仅靠通风除尘是难于防止粉尘爆炸。这是国内外粉尘爆炸事故现场证明的一点。因在除尘系统内粉尘浓度基本都在爆炸极限内,又是一个较封闭的空间,各种撞击、磨擦、静电、明火、阴燃等引火几率高。

  在这种条件和环境中,改变粉尘浓度是不客观、也不经济的,我们只能提高运行风速,负压工作,采用防爆风机和防爆电机,消除引火点,在系统内采用阻燃和防静电材料,设有良好的接地,设有泄爆和清扫口,并设有压力、温度等险情预报和监控系统,当系统内出现险情时将自动停止主机工作,各防爆抑爆系统自动工作,生产设备启动 10 分钟启动除尘系统,生产设备停止工作 10 分钟后再停止除尘系统工作。


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