粉尘爆炸检测范围:
木屑粉尘,环氧树脂粉尘,钼粉尘,铝粉尘,硅铁粉尘,面粉粉尘,煤粉粉尘,塑料粉尘,烟草粉尘,煤炭粉尘,石墨粉尘,炭黑粉尘,玉米粉尘,尿素粉尘等。金属粉尘、可燃可爆性粉尘等皆可。
当氧浓度低于某一限浓度时,无论粉尘浓度为多大,粉尘云均不能发生爆炸,该浓度称为该种粉尘的限氧浓度(限氧浓度可查有关资料获得)。控制气氛浓度在限氧浓度以下的惰化称为惰化。通过往气氛中加入惰性气体,但氧浓度仍在限氧浓度之上的方法称为部分惰化。
粉体处理设备内部很难控制粉尘浓度在爆炸限之外,因此惰化是防止形成可爆粉尘云的重要措施,煤粉、金属粉尘和塑料类粉尘通常采用惰化的方法进行爆炸防护。部分惰化虽不能完全防止爆炸的发生,但可增尘的小点火能量(从而减小了点燃频率),并降低爆炸的猛烈程度。
惰化是通过降低氧浓度防止爆炸,或者减少点燃的可能性并降低爆炸猛烈程度的方法。惰化常用于煤粉、金属粉尘和塑料类粉尘等粉体的处理过程。
惰性介质可以采用氮气、二氧化碳、烟道气和用惰性气体稀释到必要含氧量的空气或其它工业废气以及惰性粉尘等。常用的惰化气体为氮气和二氧化碳。
如果粉尘的小点燃能比较低时(特别是小于25mJ),那么要进一步考虑粉尘的静电性质。主要还有考虑以下三个主要参数:
粉尘的体积电阻率——给出了粉尘的导电性或者绝缘性。数据也可以用于电气设备的选型
静电弛豫时间——这是测量静电电荷多久才能减轻到范围,它和电阻率以及荷电率应用于所有静电危害的评估。
起电率——这个可以识别静电的产生有多么容易。它提供粉尘沿标准材质例如金属和塑料管传输时的静电电荷数量和正负的数据。该数据对于识别在生产过程中可能成为点火源的高度带点情况非常有帮助。该信息也可以用于解决不存在不运输的问题例如粉尘意外停机,附着或者不好的混合导致的静电产生问题
爆炸限:质(可燃气体、蒸气和粉尘)与空气(或氧气)必须在一定的浓度范围内均匀混合,形成预混气,遇着火源才会发生爆炸,这个浓度范围称为爆炸限,或爆炸浓度限。
粉尘在爆炸限范围内,遇到热源(明火或温度),火焰瞬间传播于整个混合粉尘空间,化学反应速度快,同时释放大量的热,形成很高的温度和很大的压力,系统的能量转化为机械功以及光和热的辐射,具有很强的破坏力。
常见的爆炸性粉尘可分七类:金属(如、铝粉);煤炭;粮食(如小麦、淀粉);饲料(如血粉、鱼粉);农副产品(如棉花、烟草);林产品(如纸粉、木粉);合成材料(如塑料、染料)。
小爆炸浓度(粉尘云)
当空气中分散粉尘云浓度低于某一特定值-小爆炸浓度时,爆炸不会传播。随着浓度的增加,粉尘即可被点燃,粉尘云的爆炸威力随粉尘的浓度增加而增加直到达到浓度,提供的爆炸威力,在较高的浓度下,爆炸威力下降或保持基本不变。当浓度高于爆炸浓度时,爆炸不会传播。对于粉尘来说,很难将其浓度控制在爆炸浓度以外,因为粉尘层很容易转化为粉尘云而且粉尘云浓度是不均匀分布的。因此大多情况下考虑使用粉尘的爆炸下限或者小爆炸浓度。根据粉尘的真实的形成过程,可以应用通风速率来确保粉尘的浓度在小爆炸浓度以下。
关于粉尘爆炸性、火灾风险性及热稳定性特征的评估方法贯彻本。先需要评估粉尘是否有爆炸特性。任何此类粉尘都应尽早的在评估阶段得到辨识并在过程分析中得到严格的重视。当评估可能存在燃烧性的粉尘的易燃性以及热稳定性危害时,合适的做法是先评估已知的数据。
对于粉尘的爆炸信息,我们可从从供应商提供的化学品数据表(MSDS or SDS)中获取粉尘可燃可爆性数据,通常在供应商提供的化学品数据表(MSDS or SDS)中包含以下数据:物理化学特性,例如熔点、沸点、稳定性、蒸气压、氧化性、爆炸性以及易燃性。尽管大多数的气体及蒸汽的燃烧危害MSDS中可以查到,但是粉尘类的危害相对有所缺失。有时,一种粉尘会被标注为“非易燃,但是却可能在形成云状集聚物时形成爆炸性环境。”这样的描述有时会被误解为粉尘无论在层状集聚时或粉尘云状时都能表现为易燃特性。因此,我们还需要查阅相关文献(例如美国消防协会NFPA,美国矿业局,因特网上类似材料等)来确定其可燃可爆性。当然,我们也可以通过分析物质的化学结构和分子式进行初步评估,爆炸特性通常会限制发生在一定的官能团组(例如叠氮化物、硝基化合物、过氧化物等)。存在这样的官能团组意味着该物质存在很强的热不稳定性。所以,对于这些物质的粉尘爆炸危害,我们通常也可以认为其产生的粉尘是可燃的。
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