近年(nian)來我國(guo)面粉工業發展迅(xun)速,全國(guo)各地新建的面粉廠(chang)迅(xun)速增加。
但(dan)新建廠由(you)于(yu)經(jing)驗、技術、設(she)備(bei)等(deng)因(yin)素,安(an)全防爆沒有引起足夠重視,設(she)施不完善(shan),給安(an)全生產造(zao)成潛(qian)在危險(xian)。
本文就(jiu)通過(guo)粉(fen)塵爆炸的機(ji)理分析,從設(she)計方(fang)面(mian)、電氣及日常維護保養角(jiao)度去探索防爆措施,以(yi)期對面(mian)粉(fen)廠(chang)安(an)全生產機(ji)制有所裨益。
1 、產生粉塵爆(bao)炸的機理與條件
爆炸是自然界物質劇(ju)烈運(yun)動的(de)一種表現,它在極短的(de)時間(jian)內能(neng)釋放(fang)出大(da)量的(de)能(neng)量,產(chan)生大(da)量高溫、高壓(ya)氣體(ti),使周圍空氣發生強烈震(zhen)蕩與急劇(ju)膨(peng)脹并以300m/s速(su)度向周圍沖擊。面粉廠(chang)所產生的粉塵絕大部分屬有(you)機粉塵,它的粒徑(jing)很小(xiao),具有(you)爆炸(zha)危(wei)險性。但是,并非(fei)所
有的(de)可(ke)燃(ran)性粉(fen)塵(chen)都(dou)一定(ding)會(hui)導(dao)致爆(bao)炸,粉(fen)塵(chen)要產生爆(bao)炸必須滿足3個條(tiao)件:
(1)要有一定的含塵濃(nong)度。
把(ba)可燃性粉(fen)(fen)塵(chen)輕輕收集在容器中,或(huo)堆(dui)放在一起(qi)時(shi),著(zhu)火(huo)源只(zhi)能使其燃燒,決不會引起(qi)爆炸,只(zhi)有當(dang)可燃性粉(fen)(fen)塵(chen)在空(kong)氣中飛揚(yang),
與空氣混合且(qie)濃(nong)度(du)達到一定(ding)的(de)比(bi)例后,才有可能發生爆(bao)炸(zha)。能引起爆(bao)炸(zha)的(de)濃(nong)度(du)最(zui)低和最(zui)高(gao)界限(xian)(xian)稱為爆(bao)炸(zha)下限(xian)(xian)和上(shang)限(xian)(xian)。上(shang)下限(xian)(xian)之間的(de)范圍稱為爆(bao)炸(zha)極限(xian)(xian)。粉(fen)塵濃(nong)度(du)低于下限(xian)(xian)或(huo)高(gao)于上(shang)限(xian)(xian)時(shi),可燃性粉(fen)塵接
觸到(dao)火源也不(bu)會引起爆(bao)炸(zha)(zha)。由于(yu)爆(bao)炸(zha)(zha)的(de)上下(xia)限(xian)相差(cha)很(hen)大(da),所(suo)以我(wo)們通常(chang)以下(xia)限(xian)就是(shi)粉塵爆(bao)炸(zha)(zha)的(de)危險性(xing)依據,即下(xia)限(xian)參數預示著爆(bao)炸(zha)(zha)的(de)危險
。
面粉廠部分原(yuan)料(liao)產品的(de)爆炸下限(xian)
名稱 |
小(xiao)麥 |
小(xiao)麥(mai)淀(dian)粉 |
小麥粉(fen) |
面粉 |
爆炸下限/g.m-3 |
55 |
25 |
9.7-50 |
45 |
名稱 |
小麥 |
小(xiao)麥粉(fen) |
小麥淀粉 |
最小點火能(neng)量/J |
0.06 |
0.05 |
0.02 |
(2)要有火種或一定溫度的灼(zhuo)熱體存在。為點燃(ran)爆炸(zha)混合物(wu),必須(xu)有一個最(zui)小點火能(neng)量(liang)。面粉廠(chang)部分原料(liao)產品的最小點火能量對于明火、火花(hua)、加熱(re)和熾(chi)熱(re)物體、摩(mo)擦熱(re)等點(dian)火源我們(men)應(ying)當(dang)特(te)別注(zhu)意,因為這(zhe)些
火源都有(you)可能(neng)引(yin)起粉塵爆炸。
(3)要有充足氧(yang)氣(qi)及相(xiang)對(dui)密封(feng)條(tiao)件(jian)。可燃性粉(fen)塵與(yu)充足的氧(yang)混合被點燃后(hou),在相(xiang)對(dui)密封(feng)條(tiao)件(jian)下,氣(qi)體(ti)壓強劇增,使燃燒(shao)的傳播(bo)速度急劇增加,產生(sheng)爆炸沖擊(ji)波。大(da)多(duo)數(shu)粉(fen)塵爆炸是在廠(chang)房內(nei)部(bu)生(sheng)產設備、皮帶輸(shu)送(song)機內(nei)、斗式提升(sheng)機內(nei)、通風(feng)管道(dao)等相(xiang)對(dui)密封(feng)的內(nei)部(bu)空(kong)間形
成的(de)。雖然一些廠(chang)房門窗、排氣孔都具有一定泄(xie)壓(ya)能力,但一般都形成了相對密封的(de)條件,并不能起到迅速泄(xie)壓(ya)的(de)作用。粉(fen)塵爆(bao)炸后釋放出非(fei)常大的(de)能量,其強(qiang)度和破壞力均超過固體炸藥。又會使沉積的(de)粉(fen)塵飛揚,產生更為強(qiang)烈的(de)二次爆(bao)炸。
防爆措施(shi)
由(you)于粉塵(chen)爆炸(zha)不象火災(zai)那(nei)樣隨時(shi)可能發生,因而(er)人們(men)對(dui)除塵(chen)防爆問題,雖(sui)有一定認(ren)識但(dan)未(wei)引起高(gao)度重視。因而(er)事故(gu)隱患一旦出現,后果不堪設想。下面從設計方面、電氣防爆及日常(chang)維護(hu)保養角度對(dui)防止粉塵(chen)爆炸(zha)作一淺析。
設(she)計方面(mian)
(1)加工設(she)備(bei)要有靈敏度(du)高的過載保護裝(zhuang)置(zhi),料位自(zi)(zi)動監(jian)視,自(zi)(zi)動停車,自(zi)(zi)動切換(huan)等(deng)控(kong)制系統和(he)顯示報警裝(zhuang)置(zhi)。避(bi)免粉塵(chen)的逸出和(he)都料、溢(yi)料情況的產(chan)生。
(2)有良好(hao)的(de)除塵系(xi)統,特(te)別對(dui)下料坑、輸送設備、磨(mo)粉(fen)機(ji)、打麥機(ji)、撞擊(ji)機(ji)、振動(dong)篩(shai)等粉(fen)塵較大部位(wei),要有良好(hao)吸塵裝置,務(wu)使操作區含塵濃(nong)(nong)度(du)保(bao)持在爆炸濃(nong)(nong)度(du)下限值以下。
(3)若(ruo)使用斗式提升機,應設計帶(dai)有轉(zhuan)數監控裝置,在(zai)低于正常(chang)轉(zhuan)數的80% ~ 90%時,能自(zi)動報警和(he)自(zi)動停(ting)止(zhi)轉動,并(bing)采用聚乙烯咔唑(zuo)帶(dai),防止(zhi)因故停(ting)機(ji),皮(pi)帶(dai)反(fan)轉產生沖擊火花(hua)(hua)。因為斗(dou)式提升(sheng)機(ji)內的粉(fen)塵濃度(du),遠遠超過爆炸的下限濃度(du),一旦有火花(hua)(hua)就(jiu)會(hui)導致爆炸。
(4)對(dui)輸送壓縮空氣管道應有(you)能迅速切斷(duan)氣源的裝(zhuang)置。
(5)磨粉機(ji)、打麥(mai)機(ji)、撞(zhuang)擊(ji)機(ji)等設備必(bi)須(xu)在(zai)入(ru)機(ji)前安(an)裝(zhuang)吸鐵裝(zhuang)置。
(6)除塵和氣(qi)(qi)力輸送系統,由于與加工設備相連通,火花(hua)有(you)可能隨氣(qi)(qi)流進入除塵或氣(qi)(qi)力輸送系統點燃(ran)粉(fen)塵,所(suo)以(yi)除塵設備應(ying)設計排爆(bao)門,并應(ying)很好地(di)接地(di)以(yi)防(fang)靜電火花(hua)產生。
電氣設備(bei)方面
(1)選用防爆(bao)電氣設備,必須考(kao)慮爆(bao)炸性混合物的性質。
(2)選用電氣設備應充分考慮(lv)爆炸危險場所的等級。
(3)面粉(fen)(fen)廠配電房最(zui)好遠離有(you)可(ke)能引(yin)起粉(fen)(fen)塵爆炸的危(wei)險(xian)場所,以減少(shao)爆炸事故的可(ke)能性。
(4)電氣線(xian)路敷(fu)設應充分考慮防(fang)爆的要(yao)求。
(5)采用可(ke)靠接地,杜絕粉塵靜電放(fang)電引爆。
日常(chang)維護保(bao)養管理方(fang)面
(1)要教育職工嚴格執行安全(quan)生產操作規程(cheng),生產操作人員要掌握設(she)備保養、維修方(fang)面(mian)的(de)安全(quan)知識。
(2)生產中應密(mi)切注意(yi)防止堵料、斷料、溢料及(ji)過載情況(kuang)發(fa)生,特(te)別是物料濕度低(di)時更應注意(yi)。
(3)嚴禁生產(chan)(chan)車間各種用火和產(chan)(chan)生火種的(de)活動,必要的(de)維修工作要徹底清除后再進行。
(4)定(ding)期檢查通(tong)風(feng)(feng)除塵系統,及時清除風(feng)(feng)機葉片、風(feng)(feng)管、除塵器的(de)積塵。
(5)防止軸(zhou)承過(guo)熱,按(an)要求滑動軸(zhou)承溫升不超過(guo)45℃,滾動軸承不超過60℃,對潤(run)(run)滑部件保持良好(hao)的潤(run)(run)滑狀態。
(6)經(jing)常檢查輸送設備接地情況,避免靜電集聚,檢查電器(qi)設備、電器(qi)線路,防止(zhi)元件松(song)動或短路,經(jing)常打掃照明燈具上的積塵,防止(zhi)積塵烤焦(jiao)起火。
(7)對(dui)設備封閉不嚴的地方,要及(ji)時加以(yi)修補,避免(mian)粉塵(chen)外溢。
(8)發生(sheng)起火時,應立即斷開風管,I皮磨還(huan)可以(yi)加大料(liao)門以(yi)小麥壓滅火(huo)焰。面粉廠(chang)防止(zhi)粉塵爆(bao)炸在很大程度上(shang)可通過廠(chang)里(li)的行政、技術(shu)和設備(bei)管理(li)等手段來消除(chu)。同時如(ru)能配合先進(jin)、安全可靠的通風除(chu)塵系統,采取合理(li)的自(zi)動控制(zhi)裝置,加上(shang)對防爆(bao)重要性認識(shi)的提高,粉塵爆(bao)炸將可以(yi)有效制(zhi)止(zhi)。