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沸騰干燥設備的防爆安全性淺析

發表日期:2018-7-10  關注度:733
 
沸騰干燥設備的防爆安全性淺析:成都佳創機械設備有限公司
 
對沸騰干燥設備,基本都是以流化床工作原理為基礎的,其物料干燥過程的基礎就是粉體的沸騰。同時,在排風作用下,容器內細微粉體經捕集袋過濾后排向室外,其捕集的過程就有大量的超細粉的產生,不管是在流態沸騰還是在捕集運行中,沸騰干燥的整個過程均伴有超細的粉體運動。然而,粉體運動存在的過程常伴有靜電和粉塵爆炸的二個問題,在某些因素引導下會引起爆炸現象。目前國內在處理此類問題時,認為只要安置防爆電機就可行了,實屬考慮欠妥。本文從粉體沸騰的靜電和粉塵爆炸問題作理論的探討,針對沸騰干燥設備的防爆安全性提出自己的觀點,目的是為了此類設備制造和應用得更完整、更可靠和更安全。
  1.沸騰干燥設備中粉體的不安全因素淺析
  1.1沸騰干燥設備粉體沸騰中靜電產生的因素探討
  物料在沸騰干燥設備沸騰干過程中,由于干燥氣體與物料顆粒表面產生劇烈的摩擦,干燥固體粒子之間也會產生劇烈的碰撞與摩擦,同時固體粒子還與筒體壁面、捕集袋及管路壁面發生劇烈的碰撞與摩擦,使得固體粒子表面帶有大量的靜電;另一方面,隨著固體粒子的不斷細化,產生了大量的新生表面,原粒子的表面電荷平衡狀態被破壞,使新生粒子表面帶上大量電荷。由于聚集、粘附管壁等原因,一旦當整機接地狀態不良時,可使積累的靜電電荷形成相當高的電壓,其在一定條件下會導致靜電釋放產生的電火花。如果被干燥物料是易燃易爆物,這種靜電火花極易引起干燥物料的突然燃燒或爆炸。
  文獻研究認為“靜電最高處在于捕集袋內”,這是由于風機運行抽去大量容器內細小粉塵,這樣在捕集袋內大量積累帶電粉塵。而產生火花放電的最危險點可認為在捕集袋、分離小管道內。
  1.2沸騰干燥設備中粉塵爆炸產生的因素探討
  粉塵爆炸的定義為懸浮于空氣中的粉塵顆粒與空氣中的氧氣充分接觸,在特定條件下瞬時完成氧化反應,反應中放出大量熱,從而產生高溫、高壓的現象。一般來說,可燃固體在空氣中燃燒時會釋放出能量,并產生大量的氣體,而釋放出能量的快慢既燃燒速度的大小在固體(粉塵)暴露在空氣中的面積有關。因此,對于同一種固體物質的粉體,其粒度越小,比面積越大,燃燒擴散就越快。若固體的粒度很細,以至可懸浮起來,一旦有點火源使之引燃,則可在極短的時間內釋放出大量的能量,這些能量來不及散逸到周圍的環境中去,致使該空間內氣體受到加熱并絕對膨脹,而另一方面粉體燃燒時產生大量的氣體,會使體系形成局部高壓,以至產生爆炸及傳播。
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