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技術 | 中速煤磨機袋收塵器的防爆

來源:《立式磨機神海制造的博客》 發布日期:2019/12/16 編輯:徐展迪
核心提示:中速煤磨機袋收塵器的防爆

一、爆炸的條件


1、煤粉的溫度


不同的爆種有其不同的著火溫度,但是較細的煤粉,由于比表面積增大,發生爆炸的溫度大大低于其著火點。


2、煤粉的揮發


煤粉受熱后產生的可燃氣體先于焦炭燃燒。在相同條件下,揮分份越高,煤粉的爆炸越劇烈。


3、煤粉的濃度


只有空氣中的煤粉濃度達到一定時,才會發生爆炸,煤粉空氣混合物爆炸的下限濃度為20~30g/m3,上限為2000~7000g/m3。濃度在兩界限以外則沒有爆炸危險。


4、煤粉的粒度


煤粉越細,越容易發生爆炸。


5、煤粉的灰份與水份


煤粉中灰份越高,爆炸性越弱;水份越大,越不易爆炸。


6、火源


①煤粉堆積自燃


②系統中夾帶火星


③系統中煤粉顆粒與管壁、箱體發生碰撞,產生靜電火花。


二、防爆措施


1、工藝系統防爆設計


①工藝管道


管道避免水平鋪設。管道傾角一般上升管道至少大于70°,下降管道至少大于45°(煤粉靜止堆積角25°~30°)管內應光滑。進風管道上的閘板閥應采用氣動形式。


②入袋收塵器溫度


煤磨袋收塵器對于進口風溫有較嚴格的限制,既要防止超溫引起煤粉燃爆,又要防止低溫引起結露,適宜的使用溫度范圍為55~75℃。當進口溫度太高時,要適當降低磨出口溫度,當進口溫度太低時,應適當提高磨出口溫度。


③工藝布置


如有可能應采用預熱器廢氣作為熱氣源。預熱器廢氣含氧量很低,一般為8%~10%,在這種惰性氣氛下,煤粉不會燃燒。


如果煤粉制備系統是雙風機系統,當主風機停車而除塵風機運轉時,熱機可以通過連接管道短路直接進入煤磨除塵器,使除塵器溫度很快上升超過警戒溫度。為避免熱風短路進入除塵器,必須把主風機與除塵風機連鎖,使除塵風機不能單獨運轉。


④袋收塵器風量的合理設計


選用煤磨袋收塵器之前應對處理風量進行嚴格計算,充分考慮提產等因素可能造成的風a量增加,使收塵器風量能完全滿足系統需要,避免因超過處理能力使設備阻力增大,清灰能力不足,造成積灰。


2、除塵器防爆設計


①采用防靜電濾袋


采用防靜電濾袋,其摩擦電位比一般濾材低,有利于防止靜電積累引起火花放電而引燃煤粉。


防靜電濾料可按織法分為:基布織入導電紗濾料、碳素纖維混紡濾料、不銹鋼纖維混紡濾料。


此外,按后處理方式可分為:普通型、防油防水型、普通覆膜型。由于煤磨系統運轉率相對較低,經常開開停停,特別是有時原煤水分較高,容易造成煙氣結露,因此建議采用防油防水型或覆膜型防靜電濾料。


②本體設計


在收塵器內易積灰處加設擋灰板,消除收塵器內部所有積灰面,抑制煤粉自燃。


灰斗的溜角大于70°,為防止兩灰斗壁間夾角(谷角)太小而積灰,兩相鄰側板加溜料板,加大谷角,消除煤粉的沉積。


還應注意在濾袋長度、袋間距、清灰系統的設計上注意保證清灰徹底,避免因盲目縮小設備尺寸造成袋間過密或濾袋過長,使清灰不能徹底,在濾袋表面形成積灰,甚至袋間積灰。


如采用負壓操作應保證收塵器整體氣密。


③防爆閥


防爆閥主要分為三種:帶安全鎖的可調式防爆門、重錘式防爆門、防爆膜片。帶安全鎖的叫可調式防爆門通過對安全鎖的調節調整防爆門的釋放壓力。重錘式防爆門通過對重錘位置的調節設定不同的釋放壓力,防爆門打開泄壓后可以重復使用。防爆膜片根據其材料、尺寸、處理方法的不同對應不同的釋放壓力,爆開泄壓后需另行安裝。袋收塵器根據其防爆通風面積及泄爆壓力配置防爆門,在防爆要求相當的情況下,以上三種防爆門均能滿足防爆要求。


④自動滅火裝置


煤磨袋收塵器應配置相應的自動滅火裝置,一旦發生爆炸可在收塵器的袋室、灰斗等部位噴入CO₂或氮氣等滅火氣體,避免更大損失。


⑤測溫元器件


煤磨袋收塵器灰斗和進風管上必須配置測溫元器件,可將進風口和灰斗內溫度信號傳送到電控柜或中控室。并需設定上、下限報警,同時應與自動滅火系統連接。中控室應能自動連續記錄各部位溫度、壓力曲線,以便分析、總結生產工藝參數,以便在事故發生后查找原因之用。


⑥灰斗加熱和振動裝置


可根據氣候等條件選擇配置灰斗電加熱器、振動電機和料位計等設施。在北方嚴寒地區,灰斗電加熱器是需要的,當灰斗溫度過低時,防止煤粉在殼體內壁結露粘結;在南方可以不必配置。


灰斗卸灰裝置如配置雙層氣動卸灰閥,不必配置振動電機;但如果選用下料器,則應當配置振動電機,避免灰斗壁篷灰。


此外,選擇下料輸灰裝置時應注意避免輸送時物料摩擦產生花火,建議選用防爆型下料器或翻板閥。


⑦殼體接地


煤磨袋收塵器殼體需接地,以消除靜電火花。


三、操作及維護


1、停機前必須先進行徹底的清灰操作,清除濾袋表面粉塵,并在灰斗卸灰完全后方可停機。


2、應制作合理的檢修規程和檢修記錄,保證收塵器防爆閥、下料裝置的穩定、可靠運行。一旦發現下料器出現故障,應立即維修,避免灰斗內產生積灰。


來源:《立式磨機神海制造的博客》


作者:王科學、曹作磊、王勇


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