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布袋除塵器的靜電問題及防爆措施

更新時間:2021-09-13 14:14:21點擊次數:321次字號:T|T
布袋除塵器在運行過程中因產生靜電放電,致使布袋除塵器中的可燃性粉塵發生爆炸,針對爆炸原因、爆炸機理及特點,提出相應的防爆措施。粉塵在三種條件下就會發生爆炸,即粉塵本身具有可燃性,粉塵懸浮在空氣中并與空

布袋除塵器在運行過程中因產生靜電放電,致使布袋除塵器中的可燃性粉塵發生爆炸,針對爆炸原因、爆炸機理及特點,提出相應的防爆措施。

粉塵在三種條件下就會發生爆炸,即粉塵本身具有可燃性,粉塵懸浮在空氣中并與空氣混合到爆炸濃度,有足以引起粉塵爆炸的火源。當前兩個條件出現時,就會引起除塵系統發生爆炸、起火。因為一般除塵器都是吸入空氣后再排出,故除塵系統內氧氣供給充足。據調查,能引起除塵系統起火可能性的主要為靜電火花、自燃發火、沖擊摩擦和明火。而因靜電引爆粉塵爆炸所占事故比例較大。故在此討論布袋除塵器的靜電問題及防爆措施。


一、粉塵爆炸機理及特點

粉塵的爆炸可視為由以下三步發展形成的:步是懸浮的粉塵在熱源作用下迅速地干餾或氣化而產生出可燃氣體;步是可燃氣體與空氣混合而燃燒;第三步是粉塵燃燒放出的熱量,以熱傳導和火焰輻射的方式傳給附近懸浮的或被吹揚起來的粉塵,這些粉塵受熱汽化后使燃燒循環地進行下去。隨著每個循環的逐次進行,其反應速度逐漸加快,通過劇烈的燃燒,后形成爆炸。

這種爆炸反應以及爆炸火焰速度、爆炸波速度、爆炸壓力等將持續加快和升高,并呈跳躍式的發展。

可燃粉塵一旦發生爆炸,會顯示出如下特點

1、發生頻率高,破壞性強。

2、容易產生二次爆炸。

3、爆炸產物容易是不完全燃燒產物,與一般氣體的爆炸相比,由于粉塵中可燃物的量相對較多,粉塵爆炸時燃燒的分解的氣體產物,灰分是來不及燃燒的。

4、爆炸會產生有毒氣體。一種是一氧化碳;另一種是爆炸物(如塑料)自身分解的毒性氣體。

5、布袋除塵器中產生靜電問題

二、除塵設備中的粉塵

通過管道時與管壁等相互磨擦和碰撞都會產生大量靜電。粉塵帶電后通過除塵器時附著在過濾器上,由于布袋除塵器采用了間歇式清灰方式,也就導致帶電粉塵的堆積使電場強度逐漸增強。如果附著在過濾器上的粉塵厚度達到某種程度時,會使得粉塵表面電場強度達到空氣的介質擊穿場強,則在場強大值區域將出現靜電放電現象,若此時使得粉塵揚起(如清灰),且粉塵濃度達到爆炸極限,則很容易引起粉塵爆炸。

1、帶有大量靜電的粉塵從過濾器通過,進入集塵斗后,帶電粉塵越堆積也使得粉堆表面電場強度逐漸增強。如果粉堆表面電場強度達到空氣的介質擊穿場強,在場強大值區域也將出現放電。

2、如果過濾器和集塵斗是絕緣的,或者都是導電性材料制成的,如接地不良,則粉堆表面放電出現之后,放電產生的離子并不能轉移到地面,一種符號的離子被吸向粉堆,另一種符號的離子被排斥,在濾料上或集塵斗上出現很高的表面電荷,此時很可能引起刷形放電的傳播,如果此時偶然性出現導體靠近帶電體表面等情況,就能引起大范圍的表面空氣電離,可達數焦耳。

此外,如果濾料及集塵斗是導電性材料制成的,但接地不良,則兩者成為帶電孤立導體,導體單次放電遠大于絕緣體單次放電,因此這時比兩者都用絕緣材料制成的更危險。

3、如果放置一孤立導體在粉堆表面,導致迅速增大放電,若除塵系統入口處未設置金屬分離器,則可能隨粉塵混入粉堆中鐵制品等金屬,此時有可能出現放電現象。

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