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防爆除尘器的预防性技术措施和设计性措施
2020-04-23

防爆技术可分为预防性技术措施和设计性措施。

预防性措施是指使粉尘的浓度低于爆炸下限和粉尘的大量堆积,及消除有效引燃源;设计性措施是指预防爆炸发生的措施难以奏效时而采取的将爆炸危害程度降至安全水平的措施,它包括抗爆、抑爆、隔爆、泄爆等。

抗爆,就是结构本身能够承受爆炸压力,结构本身不发生爆裂。抗爆结构有耐爆炸压力及耐爆炸冲击压力2种,耐爆炸压力设计应遵守压力容器设计制造规范,而耐爆炸冲击压力可适当放宽。一般地:耐爆炸冲击压力为1.5倍的耐爆炸压力。

抑爆,就是将设备内可燃物质爆炸扑灭在初始阶段,从而避免过高爆炸压力的措施,一个成功的抑爆系统能够在爆炸压力1×104Pa时动作,抑制后设备内最大压力低于1×105Pa。抑爆分为2种,一种为被动式,如水袋和阻燃粉末装置,这类装置就是爆炸压力上升到一定范围内,自动破裂抛撒出水或阻燃粉末;一种为主动式,由探测初始爆炸传感器,控制单元及带高压驱动的高速喷洒(HRD)抑爆器组成的智能抑爆装置。

隔爆,就是要为防止1个容器内发生的爆炸沿连接管道传播到后续容器,从而导致系统爆炸,造成更大的损失,然而实际中危害最大的爆炸就是因为隔爆装置不能工作或没有设计。

泄爆,粉尘爆炸会产生高达0.7—1MPa的压力,而泄爆措施可以将上升的压力限制在构件材料强度所能承受的范围内,泄爆对于减轻爆炸危害有着及其重要的作用。

袋式防爆除尘器的选择

1控制袋式除尘器内的粉尘堆积量

工业可燃性粉尘危险浓度一般为:20—6000g/m3。通常袋式除尘器是工艺系统最后部分,含尘气体经过管道送入袋式除尘器被捕集形成粉尘层,并通过脉冲反吹清灰落入灰斗。在这些过程中,粉尘在袋式除尘器中浓度很有可能处于上述危险浓度范围之内。因此,要加强系统通风量,特别是清灰要及时,使袋式除尘器和管道中的粉尘浓度低于危险范围的下限。及时把漏斗的灰尘运走,对袋式除尘器的安全正常运行等方面至关重要。

2清除点火源

在袋式除尘器内点火源主要是以下几种:普通引燃源、冲击或摩擦产生的火化、静电火化及外壳温度等。

①普通引燃源主要是由外界的火源直接带进来,特别是气割火焰和电焊火花,因为袋式除尘器一般均为焊件,对于气割火焰和电焊火花主要是在修理仪器时产生的,所以可通过加强管理,提高工人防爆意识等方面进行控制,在进行仪器修理时还要清除修理部位周围的粉尘。

②冲击或摩擦产生的火花通常是由螺母或铁块等金属物件吸入袋式除尘器发生碰撞引起的火花,其消除方法主要是:在吸尘罩处设置适当的金属网,电磁除铁装置,防止金属进入收尘管道和袋式除尘器中,维修后应及时取出落入管道中金属物质。其次通风机**布置在袋式除尘器后洁净空气侧,防止金属异物与风机高速旋转叶片碰撞产生火花,并可防止易燃易爆粉尘与高速旋转叶片摩擦发热燃烧。最后管网内的风速要合理,过高风速可使粉尘加速对管道的磨损,试验表明磨损率同风速成立方关系,从而给除尘器内部带来更多的金属物质。

③静电产生的机理现在还没有弄清出,但可以采取必要措施防静电。选用与带电序列中相近的物质,或与带电序列相反的物质组合起来使用,尽量减少接触电位差,那么就可以****的抑制静电的产生。所带的正负电荷自行中和,达到消除静电的目的。其次接地是最主要、最普遍的泄漏措施之一。设备、容器、管道等应保持等电位。根据实际情况,采用分散或集中的接地系统进行可靠接地,其接地电阻要求在1—2Ω范围之内。此外增加导电性,用导体或导电物质代替高绝缘性物质。特别是采用抗静电滤料,这主要是试验表明滤料是产生静电最集中的部位,另外,堆积于滤袋上的粉尘层使空间电场强度增大,有可能击穿空气而发生火花放电。最后可以采用提高环境湿度的办法来泄漏静电,也可以在生产过程中直接掺水。

导静电接地

④保持除尘器外壳的温度不能过高,由于大量粉尘被外壳内壁吸附,外壳温度过高使的粉尘表面受热,获得能量后产生熔融和气化迸发出炽热微小质子颗粒或火花,也形成粉尘的点火源。所以控制好环境温度不可把袋式除尘器放置屋外。

3安装泄爆膜

对于袋式除尘器来说,最有效也最经济防爆措施是安装泄爆膜,安装泄爆膜关键在于泄爆面积的计算,泄爆面积太小不起作用,太大又会增加成本。在国际上最常用泄爆面积计算方法是Kst诺摸图法、St诺摸图法。袋式除尘器泄爆位置也很重要,主要靠近易爆发生点,泄爆效果更好。

4隔爆和抑爆

隔爆装置,采用一种紧急关断阀,它是由红外线火焰传感器快速启动气动式弹簧阀而实现的。能够触发安装在距离传感器足够远的紧急关断阀,防止火焰或爆炸波及爆炸物向其它场所传播形成二次爆炸,从而爆炸事故控制的特定区域,避免事态的恶化。如果为小型袋式除尘器易采用被动式有压水袋或阻燃粉末装置,粉尘为亲水物质易采用有压水袋,其它采用阻燃粉末装置;如果为大型袋式除尘器易采用智能高压喷洒装置。

抑爆装置,就是将设备内可燃物质爆炸扑灭在初始阶段,一种为被动式,如水袋和阻燃粉末装置,这类装置就是爆炸压力上升到一定范围内,自动破裂抛撒出水或阻燃粉末;另一种为主动式,由探测初始爆炸传感器、控制单元及带高压驱动的高速喷洒(HRD)抑爆器组成的智能抑爆装置。

5其它

1,保护联锁。除尘系统应设置保护联锁装置,当监测装置发出声光报警信号,以及隔爆、抑爆装置启动时,保护联锁装置应同时启动控制保护。

1),温度检测报警装置,温感达到限值时即声光报警、切断风机

2),风速检测报警装置,管内风速低于限值时即声光报警、切断风机

3),压力检测报警装置,除尘器负压达到限值时即声光报警、切断风机

4),静电接地报警装置,静电导地不畅时即声光报警、切断风机

5),火花探测器故障检测报警装置,当火花探测装置出现故障时即声光报警、切断风机

6),其它监视联动报警装置的防爆除尘系统。

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