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布袋除塵器著火爆炸原因(著火應急預案阻火器的應用)

作者: 16934 次瀏覽 時間:2022-01-12

信息摘要:在工業除塵方面,若粉塵處理不當,同樣容易發生與火藥同等破壞力的危險事故。工業粉塵很多具有易燃易爆的特性:含有大量CO和H2的粉塵易燃易爆...
布袋式除塵器起火原因及應對方法

粉塵是造成爆炸的兇手之一


中國的四大發明之一“火藥”,成為了全世界熱能武器的始祖,火藥的誕生,加速了戰爭的升級,從冷兵器時代到現在槍林彈雨的現代化戰爭,破壞力雖然增加了,但是同時也標志著人類科技的進步!

在工業除塵方面,若粉塵處理不當,同樣容易發生與火藥同等破壞力的危險事故。工業粉塵很多具有易燃易爆的特性:含有大量CO和H2的粉塵易燃易爆;一切能燃燒的材質產生的粉塵都具有易燃易爆(面粉、煤粉、木屑、棉紡短纖維等等)的特性;甚至個別金屬粉在特定條件下也容易發生爆炸,如鋁粉等。除了生產車間要提高防火防爆措施之外,還需要對除塵器進行特殊處理,增加除塵器的防爆能力,不但保證除塵器的正常運行、而且確保整個生產的安全。今天,伊小編就跟大家聊聊造成布袋除塵器起火的原因和解決辦法。

布袋除塵器運行中著火并不罕見,除塵器在運行過程中有許多粉塵具有易燃易爆性,粉塵不僅通過除塵系統而且可能在系統的各部分停滯或堆積;有些粉塵具有自燃或帶電性,同時,大多數濾袋的材料又都是易燃的,在這樣的運行條件下,存在著發生燃燒、爆炸事故的危險,而且這類事故的后果是很嚴重的。


布袋式除塵器起火原因及應對方法

常見的易燃易爆粉塵


首先要了解除塵器的工作條件,必要時應對粉塵和氣體的性質進行化驗鑒定,以確定處理粉塵和氣體是否具有燃燒和爆炸性。并采取下列防火防爆措施:

1. 濾料采用防靜電、不易燃燒的材料;

2. 在除塵器的前面布置燃燒室或火花消除器,以便使未完全燃燒的粉塵與氣體完全燃燒或沉降帶入的火星;

3. 系統管道和除塵設備本體設計合理,保持系統暢通,避免粉塵的沉積;

4. 在系統的必要部分設置防爆泄壓裝置;

5. 除塵系統和除塵設備均設置避雷接地措施;

6. 采取防止靜電積聚的措施,各部分用導電材料接地;

7. 電氣設備采用防爆性;

8. 清除殘留堆積的粉塵;

9. 除塵系統設計成負壓系統,以免氣流中的粉塵撞擊風機葉輪或機殼而產生火花。

我們在處理這些易燃易爆粉塵過程中,必須做到除塵器的密閉性可靠,防止吸入空氣或者泄漏在處理的易燃氣體,以確保系統在穩定的環境下安全運行。除塵器本身在設計上也都遵循一定的原則,實現自身的防爆,主要安全措施如下:


布袋式除塵器起火原因及應對方法

除塵器中的粉塵


一、用于處理可燃氣體的布袋除塵器通常設計成圓型,增加粉塵流動的通暢程度,避免粉塵過度積淀;采用防火防爆的除塵布袋,并增加泄壓裝置;除塵器保證連續的清灰,避免粉塵沉積。

二、除塵設備管路安全閥:煙氣管道盡量避免死角,確保管路暢通;并提高氣流速度,以防止發生氣體滯留現象;在風機前管路上設置安全閥以便在萬一發生煤氣爆炸時可緊急泄壓;上部安全閥往往設在煙道頂部。正常生產時壓蓋扣下,以水封保持密封,水封高度為250mm;萬一煙道內發生激烈燃燒,壓力大于壓蓋重量,即緊急沖開壓蓋,進行泄壓。下部安全閥設在機前,常態下壓蓋關閉泄壓孔,泄壓孔內焊以薄銅板。萬一發生爆炸,氣體沖破銅板、打開壓蓋,進行泄壓。


假如煙氣中含有油性物質顆粒存在,會附著在濾袋的表面,當附著到一定程度后不但會影響除塵效果,在高溫煙氣通過時還可能引燃濾袋,如果是這種情況可以考慮采用“預涂灰”工藝,減小油性顆粒物的附著能力,也能降低起火的概率。

還有一個特殊的例子,就是拋丸機。拋丸機組使用過程中布袋除塵器很容易起火,會造成大的經濟損失,主要起火原因有以下幾點:

1.鐵銹粉塵屬二級易燃固體,其燃點和引燃能量均較低。如果鐵銹粉塵的平均粒徑在100~150mm時,燃點溫度范圍為240—439℃,遠低于其熔化溫度。粉塵的可燃性與其粒徑、成分、濃度、燃燒熱以及燃燒速度等多種因素有關,粒徑越小,比表面積越大,越易點燃。拋丸時產生的粉塵極細,主要成分為鐵粉、鐵的氧化物及灰塵,取鐵銹粉塵進行點火試驗,一點即著,如在風機氣流的助燃下,燃燒速度很快,同時濾筒式除塵器的濾料材質一般為紙質或聚酯纖維,其中以后者居多,這兩種材料均為易燃品。易燃的鐵銹粉塵被引發著火有幾種可能情況,燃燒火源通常是由熾熱顆粒物、沖擊與摩擦火花、靜電火花等引起的。

2.外部熾熱物吸入除塵器。導致起火外部熾熱顆粒被吸入除塵器,引燃內部的鐵銹粉塵,致使易燃的濾筒起火燃燒,電焊和氣割產生的火花火星溫度均達數百度,引燃鐵銹粉塵很容易。拋丸機中所用拋丸器葉輪轉速為一般為n=2250fmin,拋射速度大于80m/s,高速鋼丸撞擊鋼板也可能產生熾熱顆粒或火花被吸入除塵器內引發起火。

3.拋丸機濾筒內溫度高。導致自然起火進入拋丸機內處理的鋼板溫度一般要控制在80℃之內,單臺拋丸機總功率達一般在幾十至幾百千瓦,其中大部分的機械能會轉化為熱能,在生產運轉過程中,系統的溫度會逐漸升高,同時物料轉化為粉塵,比表面積增大,提高了物質的活性,在具備可燃燒的條件下,可燃粉塵氧化放熱反應速度超過其散熱能力,最終轉化為燃燒稱為粉塵自燃,粉塵越細,就越容易自燃。鐵銹粉塵中的Fe、FeO、Fe20、Fe0在較高溫度的富氧環境中,會加速氧化產生大量氧化熱,除塵器內大量粉塵堆積,熱量聚集可能使鐵銹粉塵達到自燃溫度,從而發生自行燃燒。

4.靜電導致起火。鐵銹粉塵在高速氣流中會產生靜電。由于天然輻射、離子或電子附著,塵粒之間或粉塵與物體之間的摩擦,通常會使塵粒帶有電荷。鐵銹粉塵在管道內流動時,自身相互摩擦,塵粒與管道、設備內壁的摩擦可以產生數千伏的靜電電位,同時此種粉塵靜電具有分散性和懸浮性的特點,分散性增大了摩擦面積,懸浮性使鐵銹顆粒接觸但不連續,從而導致靜電電位越來越高。當累積電位增大到粉塵間的擊穿場強時,就會產生靜電火花,當放電能量達到或超過鐵銹粉塵的最小點火能量時,就會發生起火事故。試驗表明化學纖維濾料通常是產生靜電最集中的地方,堆積在濾筒上的粉塵使空間電場強度增大,當積累到粉塵間的擊穿場強時,就會發生靜電火花放電,其放電能量足以引燃鐵銹粉塵。

5.還有一個可能的原因就是拋丸機本身的除塵器設計不合理,而這個是沒辦法解決的,只能找廠家讓他們重新制作一個除塵器和自己的型號拋丸機相配套。


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