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用于可燃粉尘的防爆系统
发布时间:2018-08-29 14:30

工业除尘器爆炸
 
广州崇景环保小编将为您介绍用于可燃粉尘的防爆除尘器系统。
 
       在封闭设备(即搅拌机,搅拌机,磨机,分离器,切割工具,保温箱,集尘器,旋风分离器等)内处理,处理和储存可燃粉尘,很容易造成爆炸性气体,可被杂质金属点燃,静电,燃烧、热尘粒或其他一些方法。由此产生的爆炸可能导致大量财产损失和随后的生产中断,这可能对您的业务造成毁灭性影响。如果在容纳主体设备的建筑物中存在不良的管理和积聚的灰尘积聚,这可能是灾难性的,这没有考虑到后续粉尘爆炸的可能性。
 
       就本文而言,我们将专门讨论除尘器设备爆炸危险。消防工程行业认为所有处理可燃粉尘的设备都存在粉尘爆炸危险。第一个建议是把所有这些设备放在户外。如果不实际,建议消除爆炸危险或减轻爆炸危险。
 
       在许多情况下,通过惯性或液体喷雾消除设备爆炸危险并不容易,因此建议在设备/系统设计中采用减少爆炸危险的特性。这些通常涉及使用防爆,抑制,密封或真空操作。在涉及复杂系统的许多情况下(即,具有多个箱,容器和管道系统的存储,处理和运输系统),可能需要这些的组合以获得最佳保护。减少设备爆炸危险的最常见方法是通风和抑制。
 
       爆炸通风是一种被动的安全方法,通常是首选。在处理容器时,最容易的方法是将其放置在外墙附近,并通过短通风口将爆炸排到室外;然而,对于周围环绕着其他重要工艺和制造设备的现有设备来说,这可能不现实。另一种选择是通过爆炸淬火管将爆炸释放到室内周围区域,如果可行的话。通风口的大小应根据所处理/收集的粉尘的性质和所涉及的设备/容器的设计强度而定。通风尺寸和性能应按照NFPA 68标准设计,即通过爆燃通风进行防爆的标准,或FM Global标准。
 
       建议为高价值的设备提供爆炸抑制,暴露高价值过程的设备,或频繁爆炸的设备,爆炸排气,压力控制,或者惰性是不实际的,或无法提供的。需要注意的是,防爆系统通常不如防爆通风或防爆结构可靠。
 
       爆炸抑制依赖于检测爆炸的开始并尽快(在几毫秒内)输送灭火剂以熄灭爆炸并将最大爆炸压力降低到相当低的量。较低的压力称为降低的爆炸压力(或抑制压力),其必须低于容器设计强度才能成功抑制爆炸。
 
 
评估粉尘爆炸和防护系统
 

系统设计:

 
为特定应用或设备设计有效的爆炸抑制系统的第一步是量化潜在的爆炸危险。所需的最低信息如下:
 
       ⒈粉尘爆炸性参数(燃烧速度,自燃温度,最大爆炸压力和最大压力上升速率);
 
       ⒉容器的几何形状和体积;
 
       ⒊容器设计承受的最大压力(为防止永久性设备损坏,抑制爆燃期间所经受的压力(Pred)不应超过设备屈服强度(应力)的三分之二。仅抑制系统就会产生压力0.13-0.2 bar(2 - 3 psi),可能超过某些设备(如集尘器)的设计强度。在设计过程中必须考虑这一点。);
 
       ⒋工艺参数如压力和温度;
 
       ⒌工艺条件:特别是湍流量。
 
       根据FM全球财产损失预防数据表7-17的建议,爆炸保护系统,在安装爆炸抑制系统时要小心,其外壳比用于抑制系统验证测试的外壳要大。从技术上讲,在容量高达1000立方英尺的容器中抑制爆炸是可能的。m(35,300立方英尺)。实际上,在0.2立方厘米的容器中成功地抑制了粉尘爆炸。m(7.1立方英尺),最高250立方米。m(8,825立方英尺)。应如上所述选择和设计适当的系统。
 
       此外,除非经过全面测试证明,否则不要安装使用ST3粉尘(Kst> 300;例如铝)的防爆系统。通常,ST3粉尘由于其极快的压力上升速率而无法有效地抑制。
 

系统组件:

 
爆炸抑制系统通常包括爆炸检测器,抑制剂输送系统以及控制和监测单元。
 
探测器:为了有效,选择的探测器必须能够在点火后很早就识别出爆炸的存在。有三种类型的探测器:热电,光学和压力。
 
       ●  对于粉尘爆炸危险,请使用压力探测器; 不应使用热电传感器(由热气体直接传热激活)和光学探测器,因为它们只有靠近热源才能有效工作。
 
       ●  压力检测器连续测量压力并监测压力上升速率和阈值压力。
 
       ●  为了尽量减少爆炸抑制系统的误跳闸,建议将两个探测器放置在两个平面上(即交叉分区)。这对压力检测器尤为重要。
 
       ●  通常,将压力探测器与可疑点火源的最大距离设置为20英尺。
 
       ●  根据NFPA的定义,线探测器将爆炸抑制系统驱动到A级启动装置电路。
 
抑制剂材料:特定灭火剂对特定应用的适用性应通过爆炸抑制试验确定。
 
控制/监控系统:控制系统检测爆炸传感器输出或机械状况的变化; 他们确定是否存在危险,并相应地激活抑制器。
 
       ●  控制系统应互锁,以便在检测器启动时(安全地)关闭所涉及的设备,并且应该在不重新启动抑制系统的情况下防止过程设备重新启动。
 
       ●  在不断出现的位置监控探测器和抑制器激活电路的电气系统。任何组件故障都应发出警报并自动关闭该过程。
 
       ●  提供备用电池,在电源故障时自动启动。
 
       ●  将控制系统安装在安全,无尘的区域或经批准用于爆炸性环境的外壳内。
 
       ●  取消激活控制系统,在进入容器之前关闭过程并清除任何可燃粉尘,或执行任何可能意外触发抑制系统的活动。
 

爆炸隔离系统:

 
       在互连的容器中,爆炸抑制通常是无效的; 因此,应在两件连接设备之间提供防爆隔离系统(例如,通过工艺管道或管道系统连接),以防止在使用爆炸抑制系统保护一个或两个相互连接的部件时发生火灾或爆炸。
 
       爆炸隔离是一种防止火焰前锋和点火(主要通过使用机械阀或化学抑制剂)被传送通过预定点(即通过管道或管道到达其他工艺设备)的方法。检测和控制功能与爆炸抑制相同。隔爆的例子如下:
 

化学防爆系统:

 
       这些系统通常与爆炸抑制系统一起使用。化学阻塞系统应通过光学或压力探测器与爆炸抑制系统同时激活。这些系统通常使用与爆炸抑制系统相同的控制设备激活,但也可以单独安装/激活。
 
       通常,气态清洁剂和干化学粉末(基于磷酸铵)用作抑制剂。与爆炸抑制系统一样,容器或管道系统的设计应能承受阻塞系统产生的预期局部压力。
 
       在设计阻塞系统时,必须考虑放电持续时间,放电抑制剂的数量,放电点的位置,火焰传播速度和工作流速。具有高流速或大型主容器的过程可能不适用于化学防爆系统。
 

阻火器:

 
       阻火器是一种通过熄灭火焰必须通过的一系列小通道(或散热器)的表面上的火焰来阻止火焰通过可燃气体/空气混合物的装置。新出现的气体被充分冷却以防止重新点火。必须将制动器放置在点火源和待保护系统之间的火焰通道中。
 
       应根据其批准/清单使用爆燃和爆炸遏制器。这些类型的避雷器不可互换(即,不使用在线避雷器作为生产线末端,反之亦然),并且必须在适当的布置中使用。供应商或制造商应提供有关特定逮捕者的必要细节。
 
       至少每年检查一次,并在每次事故发生后进行检查。
 

火焰前端转向器:

 
       火焰前部分流器(也称为爆炸分流器,背部爆破阻尼器,后闪式灭弧室或防回流阀)需要排出爆燃压力,需要引导火焰前锋,使其不会点燃材料。下游的过程。主要优点是初始成本低和维护成本低。
 
       可根据VDI(德国)的设计指南进行商业制造和分销,或在内部制造的火焰前分流器(参见FM Global财产防损数据表7-76,防止和减少可燃粉尘爆炸和火灾,指导方针)。使用预制的破裂盘用于破裂膜将消除测试或计算破裂压力的需要。
 
       不要在有大量磨蚀性粉尘的气流中使用爆炸分流器。这种灰尘最终会通过减压分流器盖板腐蚀。
 

快速动作或快速动作阀:

 
       诸如快速作用阀之类的防爆隔离阀提供抵抗爆炸的火焰前锋的机械屏障。目的是隔离爆炸并保护阀门外的区域。检测到爆炸时必须启动阀门。在阀门的点火侧需要爆炸抑制系统或防爆通风,因为当隔离阀关闭时,管道或容器会受到过压。这种隔离方法的主要优点是可以确保防止火焰传播到其他设备或过程。
 
       阀门和爆炸检测装置之间的距离应足够大,以使阀门在火焰前锋到达之前完全关闭。阀门应与爆炸抑制系统同时启动(通过压力检测)。
 

系统优缺点:

 

爆炸抑制系统的一些优点是:

 
       ●  在发展中的压力可能损坏工艺设备之前,它们会停止爆炸;
 
       ●  它们控制任何随后发生的火灾并减少火焰前沿传播到其他工艺设备;
 
       ●  它们不会冒火焰或其他材料,因此在处理有毒和其他有害物质,设备位于室内或通风时暴露人员以释放压力和燃烧产物时非常有用;
 
       ●  它们通过对部件的持续电气监控保持活动状态。
 

爆炸抑制系统的一些缺点是:

 
       ●  系统的设计和安装是昂贵的;
 
       ●  维护要求(建议的季度检查/测试以及探测器端口和排放管的定期目视检查)比传统的通风系统更复杂;
 
       ●  在低强度外壳或设备中使用是有限的,因为仅抑制压力或甚至系统排放压力可能超过容器强度。因此,可能需要构造或加强容器以承受由于抑制爆炸和抑制系统本身的排放而产生的增加的压力。
 
       以上就是广州崇景环保小编为您介绍用于可燃粉尘的防爆除尘器系统的详细内容。

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