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布袋除尘器的静电问题及防爆措施

更新时间:2021-09-13 14:14:21点击次数:457次字号:T|T
布袋除尘器在运行过程中因产生静电放电,致使布袋除尘器中的可燃性粉尘发生爆炸,针对爆炸原因、爆炸机理及特点,提出相应的防爆措施。粉尘在三种条件下就会发生爆炸,即粉尘本身具有可燃性,粉尘悬浮在空气中并与空

布袋除尘器在运行过程中因产生静电放电,致使布袋除尘器中的可燃性粉尘发生爆炸,针对爆炸原因、爆炸机理及特点,提出相应的防爆措施。

粉尘在三种条件下就会发生爆炸,即粉尘本身具有可燃性,粉尘悬浮在空气中并与空气混合到爆炸浓度,有足以引起粉尘爆炸的火源。当前两个条件出现时,就会引起除尘系统发生爆炸、起火。因为一般除尘器都是吸入空气后再排出,故除尘系统内氧气供给充足。据调查,能引起除尘系统起火可能性的主要为静电火花、自燃发火、冲击摩擦和明火。而因静电引爆粉尘爆炸所占事故比例较大。故在此讨论布袋除尘器的静电问题及防爆措施。


一、粉尘爆炸机理及特点

粉尘的爆炸可视为由以下三步发展形成的:步是悬浮的粉尘在热源作用下迅速地干馏或气化而产生出可燃气体;步是可燃气体与空气混合而燃烧;第三步是粉尘燃烧放出的热量,以热传导和火焰辐射的方式传给附近悬浮的或被吹扬起来的粉尘,这些粉尘受热汽化后使燃烧循环地进行下去。随着每个循环的逐次进行,其反应速度逐渐加快,通过剧烈的燃烧,后形成爆炸。

这种爆炸反应以及爆炸火焰速度、爆炸波速度、爆炸压力等将持续加快和升高,并呈跳跃式的发展。

可燃粉尘一旦发生爆炸,会显示出如下特点

1、发生频率高,破坏性强。

2、容易产生二次爆炸。

3、爆炸产物容易是不完全燃烧产物,与一般气体的爆炸相比,由于粉尘中可燃物的量相对较多,粉尘爆炸时燃烧的分解的气体产物,灰分是来不及燃烧的。

4、爆炸会产生有毒气体。一种是一氧化碳;另一种是爆炸物(如塑料)自身分解的毒性气体。

5、布袋除尘器中产生静电问题

二、除尘设备中的粉尘

通过管道时与管壁等相互磨擦和碰撞都会产生大量静电。粉尘带电后通过除尘器时附着在过滤器上,由于布袋除尘器采用了间歇式清灰方式,也就导致带电粉尘的堆积使电场强度逐渐增强。如果附着在过滤器上的粉尘厚度达到某种程度时,会使得粉尘表面电场强度达到空气的介质击穿场强,则在场强大值区域将出现静电放电现象,若此时使得粉尘扬起(如清灰),且粉尘浓度达到爆炸极限,则很容易引起粉尘爆炸。

1、带有大量静电的粉尘从过滤器通过,进入集尘斗后,带电粉尘越堆积也使得粉堆表面电场强度逐渐增强。如果粉堆表面电场强度达到空气的介质击穿场强,在场强大值区域也将出现放电。

2、如果过滤器和集尘斗是绝缘的,或者都是导电性材料制成的,如接地不良,则粉堆表面放电出现之后,放电产生的离子并不能转移到地面,一种符号的离子被吸向粉堆,另一种符号的离子被排斥,在滤料上或集尘斗上出现很高的表面电荷,此时很可能引起刷形放电的传播,如果此时偶然性出现导体靠近带电体表面等情况,就能引起大范围的表面空气电离,可达数焦耳。

此外,如果滤料及集尘斗是导电性材料制成的,但接地不良,则两者成为带电孤立导体,导体单次放电远大于绝缘体单次放电,因此这时比两者都用绝缘材料制成的更危险。

3、如果放置一孤立导体在粉堆表面,导致迅速增大放电,若除尘系统入口处未设置金属分离器,则可能随粉尘混入粉堆中铁制品等金属,此时有可能出现放电现象。

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