一、爆炸的條件
1、煤粉的溫度
不同的爆種有其不同的著火溫度,但是較細(xì)的煤粉,由于比表面積增大,發(fā)生爆炸的溫度大大低于其著火點(diǎn)。
2、煤粉的揮發(fā)份
煤粉受熱后產(chǎn)生的可燃?xì)怏w先于焦炭燃燒。在相同條件下,揮分份越高,煤粉的爆炸越劇烈。
3、煤粉的濃度
只有空氣中的煤粉濃度達(dá)到一定時(shí),才會發(fā)生爆炸,煤粉空氣混合物爆炸的下限濃度為20~30g/m3,上限為2000~7000g/m3。濃度在兩界限以外則沒有爆炸危險(xiǎn)。
4、煤粉的粒度
煤粉越細(xì),越容易發(fā)生爆炸。
5、煤粉的灰份與水份
煤粉中灰份越高,爆炸性越弱;水份越大,越不易爆炸。
6、火源
①煤粉堆積自燃②系統(tǒng)中夾帶火星③系統(tǒng)中煤粉顆粒與管壁、箱體發(fā)生碰撞,產(chǎn)生靜電火花。
二、防爆措施
1、工藝系統(tǒng)防爆設(shè)計(jì)③⑤⑥
① 工藝管道
管道避免水平鋪設(shè)。管道傾角一般上升管道至少大于70°,下降管道至少大于45°(煤粉靜止堆積角25°~30°)管內(nèi)應(yīng)光滑。進(jìn)風(fēng)管道上的閘板閥應(yīng)采用氣動形式。
②入袋收塵器溫度
煤磨袋收塵器對于進(jìn)口風(fēng)溫有較嚴(yán)格的限制, 既要防止超溫引起煤粉燃爆,又要防止低溫引起結(jié)露,適宜的使用溫度范圍為55~75℃。當(dāng)進(jìn)口溫度太高時(shí),要適當(dāng)降低磨出口溫度,當(dāng)進(jìn)口溫度太低時(shí),應(yīng)適當(dāng)提高磨出口溫度。
③工藝布置
如有可能應(yīng)采用預(yù)熱器廢氣作為熱氣源。預(yù)熱器廢氣含氧量很低,一般為8%~10%,在這種惰性氣氛下,煤粉不會燃燒。
如果煤粉制備系統(tǒng)是雙風(fēng)機(jī)系統(tǒng),當(dāng)主風(fēng)機(jī)停車而除塵風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),熱機(jī)可以通過連接管道短路直接進(jìn)入煤磨除塵器,使除塵器溫度很快上升超過警戒溫度。為避免熱風(fēng)短路進(jìn)入除塵器,必須把主風(fēng)機(jī)與除塵風(fēng)機(jī)連鎖,使除塵風(fēng)機(jī)不能單獨(dú)運(yùn)轉(zhuǎn)。
④袋收塵器風(fēng)量的合理設(shè)計(jì)
選用煤磨袋收塵器之前應(yīng)對處理風(fēng)量進(jìn)行嚴(yán)格計(jì)算,充分考慮提產(chǎn)等因素可能造成的風(fēng)a量增加,使收塵器風(fēng)量能完全滿足系統(tǒng)需要,避免因超過處理能力使設(shè)備阻力增大,清灰能力不足,造成積灰。
2、除塵器防爆設(shè)計(jì)
①采用防靜電濾袋
采用防靜電濾袋,其摩擦電位比一般濾材低,有利于防止靜電積累引起火花放電而引燃煤粉。
防靜電濾料可按織法分為:基布織入導(dǎo)電紗濾料、碳素纖維混紡濾料、不銹鋼纖維混紡濾料。
此外,按后處理方式可分為:普通型、防油防水型、普通覆膜型。由于煤磨系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)率相對較低,經(jīng)常開開停停,特別是有時(shí)原煤水分較高,容易造成煙氣結(jié)露,因此建議采用防油防水型或覆膜型防靜電濾料。
②本體設(shè)計(jì)
在收塵器內(nèi)易積灰處加設(shè)擋灰板,消除收塵器內(nèi)部所有積灰面,抑制煤粉自燃。
灰斗的溜角大于70°,為防止兩灰斗壁間夾角(谷角)太小而積灰,兩相鄰側(cè)板加溜料板,加大谷角,消除煤粉的沉積。
還應(yīng)注意在濾袋長度、袋間距、清灰系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上注意保證清灰徹底,避免因盲目縮小設(shè)備尺寸造成袋間過密或?yàn)V袋過長,使清灰不能徹底,在濾袋表面形成積灰,甚至袋間積灰。
如采用負(fù)壓操作應(yīng)保證收塵器整體氣密。
③防爆閥
防爆閥主要分為三種:帶安全鎖的可調(diào)式防爆門、重錘式防爆門、防爆膜片。 帶安全鎖的叫可調(diào)式防爆門通過對安全鎖的調(diào)節(jié)調(diào)整防爆門的釋放壓力。重錘式防爆門通過對重錘位置的調(diào)節(jié)設(shè)定不同的釋放壓力,防爆門打開泄壓后可以重復(fù)使用。防爆膜片根據(jù)其材料、尺寸、處理方法的不同對應(yīng)不同的釋放壓力,爆開泄壓后需另行安裝。 袋收塵器根據(jù)其防爆通風(fēng)面積及泄爆壓力配置防爆門,在防爆要求相當(dāng)?shù)那闆r下,以上三種防爆門均能滿足防爆要求。
④自動滅火裝置
煤磨袋收塵器應(yīng)配置相應(yīng)的自動滅火裝置,一旦發(fā)生爆炸可在收塵器的袋室、灰斗等部位噴入CO2或氮?dú)獾葴缁饸怏w,避免更大損失。
⑤測溫元器件
煤磨袋收塵器灰斗和進(jìn)風(fēng)管上必須配置測溫元器件,可將進(jìn)風(fēng)口和灰斗內(nèi)溫度信號傳送到電控柜或中控室。并需設(shè)定上、下限報(bào)警,同時(shí)應(yīng)與自動滅火系統(tǒng)連接。中控室應(yīng)能自動連續(xù)記錄各部位溫度、壓力曲線,以便分析、總結(jié)生產(chǎn)工藝參數(shù),以便在事故發(fā)生后查找原因之用。
⑥灰斗加熱和振動裝置
可根據(jù)氣候等條件選擇配置灰斗電加熱器、振動電機(jī)和料位計(jì)等設(shè)施。在北方嚴(yán)寒地區(qū),灰斗電加熱器是需要的,當(dāng)灰斗溫度過低時(shí),防止煤粉在殼體內(nèi)壁結(jié)露粘結(jié);在南方可以不必配置。
灰斗卸灰裝置如配置雙層氣動卸灰閥,不必配置振動電機(jī);但如果選用下料器,則應(yīng)當(dāng)配置振動電機(jī),避免灰斗壁篷灰。
此外,選擇下料輸灰裝置時(shí)應(yīng)注意避免輸送時(shí)物料摩擦產(chǎn)生花火,建議選用防爆型下料器或翻板閥。
⑦殼體接地
煤磨袋收塵器殼體需接地,以消除靜電火花。
三、操作及維護(hù)
1、停機(jī)前必須先進(jìn)行徹底的清灰操作,清除濾袋表面粉塵,并在灰斗卸灰完全后方可停機(jī)。
2、應(yīng)制作合理的檢修規(guī)程和檢修記錄,保證收塵器防爆閥、下料裝置的穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。一旦發(fā)現(xiàn)下料器出現(xiàn)故障,應(yīng)立即維修,避免灰斗內(nèi)產(chǎn)生積灰。
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