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573582221-3-11近年来，袋式除尘器因其除尘效率高、环境污染小而被广泛应用于各行业。但由于没有正确理解粉尘防爆的相关内容，忽视了袋式除尘器应用中可能发生的爆炸事故，导致粉尘爆炸事故频发。
因此，分析其爆炸的条件和相应的防爆设计具有重要意义。
1。粉尘爆炸的主要条件
爆炸有三个必要条件，三个条件同时满足:
(1)空气中的粉尘达到一定浓度，即在爆炸上限和下限之内，一般爆炸下限zui受关注；
(2)具有足够能量的点火源；
(3)混合并接触足够的空气或氧气。
粉尘爆炸是一个非常复杂的过程，受多种因素影响。粉尘爆炸一般经历以下发展过程:首先，粉尘颗粒从点火源获得能量后表面受热(热传导和热辐射)；此外，尘埃粒子获得能量后，内外相继受热，产生熔化和气化，产生炽热的微小质子粒子或火花，这些都会形成尘埃的点火源。
此时，当粉尘接触空气，颗粒温度升高时，粉尘颗粒的气化过程会更加明显。
通常在点火源的作用下，空气与粉尘接触到一定程度就会燃烧。如果两者的混合程度较高，会直接导致粉尘爆炸，爆炸过程中的能量会不断释放，形成粉尘云，当粉尘云与爆炸中的残留物质接触时，可能导致二次爆炸。
总体来看，粉尘爆炸主要受粉尘颗粒直径和现有爆源的影响，粉尘云引起的爆炸会放大爆炸程度。因此粉尘爆炸的条件主要体现在:粉尘浓度达到爆炸的上下限；点火源的能量足以引起粉尘爆炸；与粉尘氧气混合。
2.防爆技术
为了防止爆炸，必须考虑三个必要条件。如果限制了其中一个必要条件，爆炸就会受到限制。在工业过程中，易燃易爆的情况通常从以下三个方面来处理。
(1)防止或尽量减少易燃物质泄漏的可能性；
(2)不使用或尽量少使用易产生火花的电器元件；
(3)通过充氮气保持惰性。
防爆技术可分为预防技术措施和设计措施。预防措施是使粉尘浓度低于爆炸下限和粉尘堆积，消除有效点火源；设计措施是指在防止爆炸的措施难以奏效时，为将爆炸危险程度降低到安全水平，使爆炸不会造成人员伤亡，并能在爆炸后短时间内恢复设备而采取的措施。包括:防爆、抑爆、隔爆、泄爆等。
采用袋式除尘器作为集尘场所，使粉尘浓度始终低于爆炸下限，经济上不划算，也难以实现；但是没有大量灰尘堆积也可以做到。
有效点火源应区别于以下两种点火源:普通点火源(如焊接、打磨、吸烟产生的点火源)和机械故障引起的点火源(机械火花、高温表面、无焰燃烧热量积聚、静电火花)。其中，各种运动摩擦原因zui为常见，绝大多数粉尘爆炸事故都是由其引起的。另外，通过调查和实验，电晕放电主要发生在粉尘云中，而工业生产中未发生过雷电放电。
另外，工业生产设备很难有这样的雷电放电，除非形成的尘云的容器体积大于6m3或者直径大于3m。
抗爆是指结构本身能够承受爆炸压力，结构本身不会爆裂。防爆结构有两种:防爆压力和防爆冲击压力。防爆压力的设计应符合压力容器的设计和制造规范，而防爆冲击压力可适当放宽。一般:防爆压力为防爆压力的1.5倍。
抑爆是在初始阶段扑灭设备内可燃物质爆炸的措施，从而避免爆炸压力过大。成功的抑爆系统可以在爆炸压力为1×14Pa时运行，抑爆后设备内zui大压力低于1×15Pa。抑爆有两种，一种是被动式，如水袋、阻燃粉装置，即当爆炸压力上升到一定范围时，自动破裂，甩出水或阻燃粉；一种智能抑爆装置，由检测初始爆炸的传感器、控制单元和高压驱动的高速喷雾抑爆器组成。
隔爆是防止一个容器内的爆炸沿连接管道向后续容器蔓延，从而引起系统爆炸，造成更大损失。但实际操作中，危害zui大的爆炸是因为防爆装置不能工作或没有设计好。一般可以在管道上安装火焰探头，触发相应的机构，实现隔爆。
粉尘爆炸会产生高达.7—1MPa的压力，泄爆措施可以将上升的压力限制在组成材料的强度所能承受的范围内。粉尘爆炸具有图1所示的特性，其中曲线A表示密闭容器内的爆炸，Pmax表示zui大爆炸压力，Pn表示zui大爆炸压力上升率；曲线B表示爆炸，Pred表示zui大爆炸压力，Pn表示zui大爆炸压力上升率。因此，泄爆对降低爆炸危险具有重要作用。
3.袋式除尘器的防爆措施
3.1控制袋式除尘器内的积尘量
工业可燃粉尘的危险浓度一般为2-6g/m3。通常，袋式除尘器是工艺系统的zui后一部分。含尘气体通过管道送入袋式除尘器，收集形成粉尘层，粉尘经脉冲反吹净化后落入灰斗。在这些过程中，袋式过滤器中的粉尘浓度很可能在上述危险浓度范围内。
因此，必须加强系统的通风量，特别是及时清理粉尘，使袋式除尘器和管道内的粉尘浓度低于危险范围的下限。及时输送漏斗粉尘对袋式除尘器的安全正常运行至关重要。袋式除尘器处理的粉尘大部分是可燃的。如果漏斗粉尘没有及时运走，粉尘中的热量就会积聚，粉尘很容易自燃。
堆积的粉尘不是一个密封的整体，里面有空气，堆积的粉尘实际上是空气和粉尘的混合胶体，会成为二次粉尘爆炸的源头，为安全埋下隐患。双层气动排灰阀，保证排灰及时，减少漏风率，避免灰尘在不严密的地方溢出，防止灰尘的二次污染。
3.2清理点火源
袋式除尘器内的点火源主要有以下几种:普通点火源、冲击或摩擦引起的火化、静电火化和壳体温度等。
(1)常见的点火源主要由外部火源直接带入，特别是气割火焰和电焊火花。由于袋式除尘器一般为焊接件，主要在维修仪表时产生气割火焰和电焊火花，因此可以通过加强管理和提高工人防爆意识来控制。修理仪器时，应清除修理零件周围的灰尘。
(2)冲击或摩擦产生的火花，通常是螺母或铁块等金属物体被吸入袋式除尘器时发生碰撞而产生的。消除方法主要有:在集尘罩处设置合适的金属网和电磁除铁装置，防止金属进入集尘管道和袋式除尘器。维修后，应及时取出掉入管道的金属物质。
其次，zui好将风机布置在袋式除尘器后面的洁净空气侧，防止金属异物与风机高速旋转的叶片碰撞产生火花，防止易燃易爆粉尘与高速旋转的叶片摩擦燃烧。zui后，管网中的风速要合理。风速过大会加速管道上灰尘的磨损。测试表明磨损率与风速成平方关系，从而给除尘器带来更多的金属物质。
(3)静电的机理尚未阐明，但可以采取必要的措施来防止静电。选择与带电序列相似的材料或与带电序列相反的材料，可以使接触电位差zui小化，从而zui大限度地抑制静电的产生。
正负电荷自行中和，消除静电。其次，接地是zui重要也是zui常见的漏电措施之一。设备、容器、管道等应保持等电位。根据实际情况，可靠接地应采用分散或集中接地系统，接地电阻应在1-2ω范围内。此外，导电性增加，并且使用导体或导电物质代替高绝缘物质。特别是使用了防静电的过滤材料，这主要是因为测试表明，过滤材料是静电zui集中的部分。另外，滤袋上堆积的粉尘层增加了空间中的电场强度，可能击穿空气，引起火花放电。zui后，可以通过增加环境湿度来泄漏静电，也可以在生产过程中直接掺水。
(4)保持吸尘器外壳的温度不要太高。由于大量灰尘被壳体内壁吸附，灰尘的表面由于壳体的高温而被加热。获得能量后，它会熔化并气化生成，产生热的微小质子粒子或火花，这也会形成尘埃的点火源。因此，袋式过滤器不应放置在室外以控制环境温度。
3.3安装防爆膜
对于袋式除尘器来说，zui有效、zui经济的防爆措施就是安装防爆膜，而安装防爆膜的关键在于防爆面积的计算。防爆面积太小就不行；如果太大，会增加成本。袋式除尘器的泄爆位置也很重要，主要是靠近泄爆点，泄爆效果更好。如下图所示:
3.4隔爆抑爆
隔爆装置可采用紧急切断阀，通过红外火焰传感器快速启动气动弹簧阀来实现。安装在离传感器足够远的地方的紧急切断阀可以被触发，防止火焰或爆炸波和爆炸物扩散到其他地方形成二次爆炸，从而将爆炸事故控制在特定区域，避免事态恶化，造成更严重的后果。
如果是小布袋除尘器，很容易采用被动式加压水袋或阻燃粉体装置；如果粉尘是亲水性的，很容易采用加压水袋；否则，很容易采用阻燃粉体装置；如果是大型袋式除尘器，很容易采用智能高压喷雾装置。
除此之外，加强操作人员的安全管理也是防止爆炸的方法之一。
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