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粉尘浓度和颗粒对爆炸的影响如何选择除尘器设备

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粉尘浓度和颗粒对爆炸的影响如何选择除尘器设备

来源:http://www.cdadhb.com/news573554.html 发表时间:2021-02-16 00:00:00

粉尘浓度和颗粒对爆炸的影响 除尘器设备 (1)粉尘浓度可燃粉尘爆炸也存在粉尘浓度的上下限。该值受点火能量、氧浓度、粉体粒度、粉体品种、水分等多种因素的影响。采用简化公式,可估算出爆炸极限,一般而言粉尘爆炸下限浓度为2060g/m3,上限介于26kg/m3。上限受到多种因素的影响,其值不如下限易确定,通常也不易达到上限的浓度。所以,下限值更重要、更有用。从物理意义上讲,粉尘浓度上下限值反映了粒子间距离对粒子燃烧火焰传播的影响,若粒子间距离达到使燃烧火焰不能延伸至相邻粒子时,则燃烧就不能继续进行(传播),爆炸也就不会发生;此时粉尘浓度即低于爆炸的下限浓度值。若粒子间的距离过小,粒子间氧不足以提供充分燃烧条件,也就不能形成爆炸,此时粒子浓度即高于上限值。  (2)粉体粒度可燃物粉体颗粒大于400um时,所形成的粉尘云不再具有可爆性。但对于超细粉体当其粒度在10um以下时则具有较大的危险性。应引起注意的是,有时即使粉体的平均粒度大于400um,但其中往往也含有较细的粉体,这少部分的粉体也具备爆炸性。虽然粉体的粒度对爆炸性能影响的规律性并不强,但粉体的尺寸越小,其比表面就越大,燃烧就越快,压强升高速度随之呈线性增加。在一定条件下最大压强变化不大,因为这是取决于燃烧时发出的总能量,而与释放能量的速度并无明显的关系。
   
粉尘爆炸的技术措施  燃烧反应需要有可燃物质和氧气,还需要有一定能量的点火源。对于粉尘爆炸来说应具备三个要素:点火源;可燃细粉尘;粉尘悬浮于空气中,形成在爆炸浓度范围内的粉尘云。这三个要素同时存在才会发生爆炸。因此,只要消除其中一条件即可防止爆炸的发生。

粉尘爆炸发生后,经常会发生二次爆炸。这是因为在第一次爆炸过程中,大量粉尘堆积在一起,其浓度超过粉尘爆炸的上限,不能爆炸。但是,当第一次爆炸形成的冲击波或空气波将沉积的粉尘再次抬升,与空气中的空气混合,浓度在粉尘爆炸范围内时,可能立即发生二次爆炸。第二次爆炸造成的灾难往往比第一次爆炸造成的损失要严重得多。

除尘器粉尘爆炸可比燃物和可燃气体复杂得多。可燃粉尘悬浮在空气中,在爆炸浓度范围内形成粉尘云。在点火源的作用下,与点火源接触的部分粉尘被点燃,形成一个小火球。在这个小火球燃烧释放的热量的作用下,周围的粉尘会被加热,温度会升高,就会出现着火燃烧的现象。这样,火球会迅速膨胀,形成粉尘爆炸。。

粉尘爆炸与燃烧的区别。大型固体可燃物的燃烧,如煤的燃烧,在一个几乎平行的层被向内推进。这种燃烧能量的释放相对比较慢。产生的热量和气体可以很快消散。在通风良好的情况下,可燃粉尘的堆积燃烧会形成明火,而在通风不良的情况下则会形成烟气。

粉尘爆炸机理。空气中的可燃粉尘在空气中燃烧时会释放能量,并会产生大量的气体,释放能量的速度,即燃烧速度与粉尘暴露在空气中的面积有关。因此,对于同一种固体粉末,粒径越小,比表面积越大,燃烧扩散越快。如果这个固体粒径很细,一旦大量的能量可以在短时间内被点燃。这些能量没有时间消散到周围环境中,导致空间中的气体被加热并绝热膨胀。另一方面,粉末燃烧过程中产生的大量气体会使系统形成局部高压,导致爆炸和传播,俗称粉尘爆炸。

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