?粉碎是伴隨人類從原始走向文明的基本技能。工業化的快速發展,對粉體的需求量越來越大,對粉體的粒度要求越來越嚴格,由此也帶來了可燃粉塵發生爆炸的問題。1875年意大利都靈面粉廠發生的粉塵爆炸事故以來,可燃粉塵在加工、處理儲藏過程中的爆炸事故災害時有發生。目前,工業生產中廣泛使用的鎂粉產品有球狀和片狀兩大類。作為效能顯著的脫硫劑,球狀鎂粉被大量使用在煉鐵、煉鋼過程中。其主要工藝是將熔融鎂置于特制的高速旋轉裝置上,在離心力的作用下,微粒狀的鎂通過篩網分離出來。作為推進劑燃料、煙花爆竹,采用的多是銑銷鎂粉。

在粉碎機殼內,粉塵云在工作狀態連續存在,當粉碎刀具與篩子沖擊摩擦,或因粉碎刀片與外來雜物相碰撞,就會引燃粉碎機殼內的粉塵云發生爆燃,這種爆燃沿著能夠達到粉塵爆炸極限濃度方向傳播,這里通常是指除塵管道和旋風除塵器。如果爆燃波能夠引起其它沉積粉塵的飛揚,使其處于懸浮狀態,則會引起劇烈的二次爆炸事故。收料口層流狀態的落料過程始終存在,引起接料口著火的原因可能是帶電粉塵在落料過程中,當接近沉積的粉料或桶底時,形成很高的電位差,隨著粉料的繼續下落,當達到放電間隙時,形成靜電火花,引燃層流狀態的粉塵。尾型給料閥的摩擦可能使粉塵溫度升高或產生引燃粉塵團。它們可以在落料過程中,引燃層流狀態的粉塵。許多原因使風機出口管道底部經常沉積粉塵,這些粉塵是管道口哪生爆鳴的主要原因。它被引燃的直接原因是風機葉片對粉塵的沖擊與摩擦,或者是管道出口處的靜電放電。有報道在這一行業已發生過多起嚴重的粉塵爆炸事故。

1實驗

1.1小型實驗室實施

鎂粉爆炸性試驗。對鎂粉混合粉的爆炸性進行了測定。經測定該鎂粉爆炸猛度指數很大,。粉塵層的最小點火能為0.24mJ,故很易點燃。

1.2工業實驗

目前,對于粉塵爆炸的機理尚不十分清楚,小型實驗所測得的爆炸性數據如粉塵的最大爆炸壓力、最大壓力上升速率等參數,相對地給出了粉塵爆炸的敏感度和猛烈程度。在一定的范圍內,這些參數可以用于確定泄爆開啟壓力、泄爆面積的大小。小型實驗數據如何放大到工業實際一直是科學家追求的。爆炸反應工程學正是為了適應這一需要應運而生。就目前理論水平而言,基于工業規模設備做爆炸性實驗所得結果的工程設計,無疑更符合工藝實際的需要、安全生產的要求。

1.2.1鎂粉靜電測試

在機械振動篩中對鎂粉的靜電特性測試的目的,是考察鎂粉在生產過程中靜電引燃的危險程度。試驗所用的主要儀器有;法拉第籠、靜電電荷儀;工業設備為機械振動篩子(長2.8m,寬厚0.5m)。鎂粉取自某工廠粉碎后的半成品。這些半成品經過機械振動篩的篩分,分選出所需的粒徑。測試時將一定數量的鎂粉放入運動中的振動篩機入料口,經過幾秒鐘,粉料運動至出料口,經溜槽在出料口端采用法拉第筒法測定粉塵的電量。實驗共進行了21次,測試結果表明,混合鎂粉經過這一過程,靜電荷質比最高達0.309μC/kg,已超過安全標準0.02μC/kg近31倍。測試表明,在鎂粉的生產過程中,如果不采取有效的靜電消除措施,靜電災害所引起的事故是可能發生的。

2銑銷鎂粉的爆炸危險性分析

2.1鎂塊銑銷過程危險工點分析

銑銷機床內部容積較小,具有著火的可能性。旋風分離器、收塵鳳網的總管線體積較大,內部的粉塵濃度處于可爆范圍,靜電火花、由銑銷機床竄入的過熱粉塵團和機械火花不可避免。所以,銑屑車間的危險工點主要為旋風分離器、收塵風網的總管線。

旋風分離器是最危險的工點。如果旋風分離器發生爆炸,爆炸產生的氣浪和沖擊波可能揚起卸料口附近的鎂粉,其內部的未燃粉塵也可能噴出并彌散在車間,從而產生二次爆炸。二次爆炸非常危險,可能引燃其他設備并對車間工作的操作人員造成人身傷害。所以旋風分離器必須與車間其他設備尤其是操作者隔離。

風網總管線、每個銑銷機的支管線均按原布置設置。風網總管線應與操縱者隔離。隔離宜采用輕質吊棚如帶構架鍍鋅板。旋風分離器應設置在墻外或單獨設備在一個房間。旋風分離器與銑銷機工作間用防爆墻隔離。

2.2粉碎工段危險工點分析

粉碎后的鎂粉稱為混合粉,未經分級的混合粉含有各種不同粒徑的鎂粉。在粉碎過程中,粉碎機殼內即粉碎刀具旋轉的空間,通過振動給料器不間斷地給料,其內部粉塵云在工作狀態連續存在;收料口附近、旋風除塵器及除塵管道內部都有可能形成粉塵云;在作業過程中,粉塵的外溢、散落不可避免,使設備表面、地板、墻壁形成粉塵的沉積。

⑴在粉碎機內部,當振動給料中的鐵屑未通過磁鐵完全除去時,由于粉碎機調整旋轉,形成摩擦和沖擊引燃源;

⑵粉碎、氣體輸送、旋風除塵、落料等都易產生靜電,使粉體顆粒帶電,如果電荷不能及時泄漏,可能在落料處、管道出口放電,產生靜電放火花,成為一種靜電引燃源;

⑶風機葉片作用于旋風除塵器未除凈的粉塵,這種風機葉片如果是易產生火花的鐵器材料,尤其是有鐵銹存在時,則不可避免地會產生沖擊點火源;

⑷星型給料閥轉動時,葉片志閥外殼之間的摩擦是造成接料箱體著火的主要原因之一;

⑸粉碎機殼內的爆燃、接料口的著火、風機出口管道的爆鳴都可能引發更大的粉塵爆炸事故。因此,首先采取積極的預防措施,其次應采取防護措施,使人機隔離。

2.3?篩分

不同粒度的鎂粉的分級是在機械振動篩中進行的。實驗表明,由于振動過程中的靜電災害及機械沖擊摩擦,振動篩具有較大的危險性。在采取防爆措施時,應首先考慮振動篩與操作者隔離,以保證人員的安全。為了防止爆炸事故所造成的超壓,使振動篩毀壞,造成更大的損失,應根據實驗的結果泄爆裝置采用較低的開啟壓力。

3結論

⑴銑銷鎂粉具有圈套的爆炸烈度,其最大爆炸壓力為0.85MPa;

⑵在機械振動篩中對銑銷鎂粉的篩分分級,應防止由于靜電放電而引起的爆炸事故;

⑶銑銷鎂粉、粉碎鎂粉在旋風分離器及其連接管道應采取隔離措施,避免操作者與設備隔離。

篇2:鍋爐的危險性防爆措施

危險性分析

1.由于司爐工誤操作,水位計或自動給水裝置失靈,以及省煤器滲漏大量跑水或排污閥關閉不嚴、止回閥故障等原因造成缺水。嚴重缺水可導致受熱面過熱燒毀,降低受熱面鋼材的承載能力,金相發生劣化,爐管爆破,甚至造成鍋爐爆炸。

2.司爐工失職、水位計故障、自動上水失靈會造成滿水。蒸汽大量帶水會降低蒸汽品質甚至發生水擊,損壞管道,破壞用汽設備。

3.水質不符合要求,鍋爐水含鹽量達到臨界量,或超負荷運行,用汽量突然增加,壓力降低過快可造成汽水共沸,破壞水循環,惡化蒸汽品質,水擊振動,影響用汽設備的安全運行。

4.鍋爐鋼材或焊接質量低劣,角焊結構,水質不良嚴重腐蝕、結垢,水循環故障還可造成爐管爆破甚至爆炸等。運行壓力超過鍋爐最高允許工作壓力,鋼板(管)應力增高超過極限值,同時安全閥與超壓連鎖失靈也將造成超壓爆炸。

5.點火不當或熄火后爐膛內可燃物(氣體)未排除,與空氣混合達到爆炸極限下限,再點火或在引爆能量的作用下,會發生爐膛爆炸。

綜上所述,熱力系統的主要危險因素是由于缺水、鋼材質量不合要求、焊接缺陷、超壓等因素造成鍋爐爆炸或管道爆破事故。

根據前述的主要危險、有害因素分析,該系統可能發生的事故或故障是:a.水位事故:缺水、滿水、汽水共沸。b.爆炸事故。

防爆措施

1.要求司爐工經過培訓I,熟悉掌握鍋爐有關知識、性能、操作要求,持證上崗。

2.鍋爐運行要有專人負責和技術管理。

3.建立并嚴格執行鍋爐房管理制度,崗位責任制,交接班制度,檢修、檢驗制度。

4.鍋爐運行還必須建立并落實開、停爐規程。

5.使用中的鍋爐本體、人孔、閥門必須不漏水、漏氣、噴火。鍋爐的構架無倒塌、燒紅、裂開等跡象。司爐工必須勤看煤、勤看火、勤聯系、勤分析、勤調整。做到火床穩定、燃燒室溫度穩定、風壓、氣壓和氣溫穩定,鍋爐的漲落負荷穩定。

6.鍋爐運行時,應檢查所有安全裝置儀表的情況并作好運行記錄。

出現以下情況之一時應立即停烷:①蒸汽鍋爐水位在上、下限之外時;②采取措施之后,水位仍繼續下降;③水循環不良,造成水汽化,或出口溫度過高時;④爐水溫度急劇上升失去控制時;⑤給水機械全部失效時;⑥水位表或安全閥全部失效時;⑦燃燒設備損壞,嚴重威脅鍋爐安全運行時;⑧異常情況,超過安全運行范圍時。

7.為了防止產生過大的熱應力,鍋爐的升壓過程一定要緩慢進行。規程要求溫升不超過55℃/h,要求汽包內外壁及上下壁溫差不超過50℃。全部點火升壓所需時間,根據爐型、季節的不同適當調節。

8.鍋爐、汽包定期檢測。

9.確保安全閥、壓力表、水位計、溫度測量裝置、超溫報警和連鎖保護裝置、高低水位報警和低水位連鎖保護裝置、鍋爐熄火保護裝置等安全符件靈敏有效、定期檢測。