粉塵檢測
什么是粉塵?
粉塵(Dust)——在自重作用下能沉降下來,但又可在空氣中懸浮一定時間的固體微粒。
粉塵(Dust explosion)——懸浮于空氣中的可燃粉塵觸及明火或電火花等火源時發生的現象。
粉塵發生的條件是什么?
a、粉塵本身具有可燃性,可燃粉塵(Combustible dust)是指在一定條件下與氣態氧化劑(主要是空氣)發生劇烈氧化反應的粉塵;
b、在有限空間內,粉塵懸浮在空氣中達到濃度(的低濃度叫做下限,高濃度叫做上限。由于粉塵的上限值過大,在多數場合下都達不到,故較少使用);
c、足夠引起粉塵的起始能量,該能量可以表現為火焰、電火花等多種形式。
粉塵有何特點?
a、粉塵大的特點在于能夠產生二次或者多次連環。發生粉塵時,初的沖擊波將沉積粉塵再次揚起,短時間內中心區會形成負壓,周圍的新鮮空氣便由外向內填補進來,形成粉塵云(Dust cloud),并被其后的火焰引燃而發生二次;
b、粉塵壓力上升較緩慢,較高壓力持續時間長,釋放的能量大,破壞力強;
c、釋放有毒氣體,一種是一氧化碳;另一種是物(如塑料)自身分解的毒性氣體;
d、相比于氣體,粉塵的小點火能量較大,為氣體的100倍左右。
粉塵的危害?
據統計,1913-1973年間美國僅工農業領域,就發生過72次比較嚴重的粉塵事故。而在英國和加拿大的化工和造紙等行業中,從上個世紀開始也發生過多起粉塵事故,僅英國就243次,死傷204人。
1966年,日本橫濱飼料廠的玉米粉塵,引起累積性連鎖燃燒,使整個工廠遭到蔓延性的重大“天災”。
2010年2月24日,河北省秦皇島驪驊淀粉股份有限公司發生的玉米淀粉粉塵事故,造成20人死亡、48人受傷,直接經濟損失1773.5萬元。
2011年5月20日晚,富士康旗下的成都鴻富錦公司拋光車間由于鋁制粉塵在管道內堆積,遇電器開關打火,在排風桶內引起,至少造成2人死亡,16人受傷,當中3人重傷。
以上事例都是警示我們粉塵是不可輕視的,其危害對社會財產及生命安全都造成了不可估量損失。
可燃性粉塵存在于很多行業和領域,煤礦、冶金、生產制造業,如紡織、木材加工、礦山開采、糧食加工、食品生產、高分子塑料工業、合成染料和涂料、新型洗滌劑、漂白粉、農藥和藥品制造等粉塵危害都比較嚴重。
由上述粉塵的特點我們可以看出,粉塵常常在不經意間由于一些潛在的因素引發。二次的特性使得粉塵往往會產生持久的破壞,并且后一次會比前一次更加猛烈,一般工業現場還有可能有其它的源,這也有可能被粉塵所激發。粉塵還具有高壓持續時間長的特點,這就大大增加了它的破壞力,尤其是在很長的管道中,極易引起多次連環,并且壓力無法釋放,形成壓力積聚,終可以延伸至整個管道。
另外,粉塵會產生一些有毒物質。燃燒的不充分導致了一氧化碳的產生,物自身粉塵也會產生有毒物質,這對生產現場的工作人員的傷害有時候卻是致命的。
重要的粉塵測試參數有哪些?
參數 | 典型單位 | 參數描述 | 參數的應用 |
Pmax |
MPa bar |
粉塵云大壓力(Maximum explosion pressure),系指在某一容器下測試所得的大壓力(20L球使用普遍)
|
泄爆、通風、抑爆、隔離、部分惰化 |
align="center">(dP/dt)max |
MPa/s bar/s |
粉塵云大壓力上升速率(Maximum rate of explosion pressure rise),系指在某一容器下測試所得的大壓力上升速率 | |
KSt |
MPa·m/s bar·m/s |
align="center">指數(Explosion index),大壓力上升速率和容器體積歸一化處理后的結果 | |
MEC LEL |
g/m3 | 粉塵云小濃度(Minimum Explosion Concentration),也稱:下限(LEL, Lower Explosion Limit) | 粉塵濃度控制 |
MIE | mJ | 粉塵云小點火能量(Minimum Ignition Energy) | 消除點火源 |
MIT | ℃ | 粉塵云低著火溫度(Minimum Ignition Temperature of dust cloud) | 工業過程及表面溫度的控制 |
LIT | ℃ | 粉塵層低著火溫度(Minimum Ignition Temperature of dust layer) | 工業過程及表面溫度的控制 |
LOC | 體積百分比 | 粉塵云極限氧濃度(Limiting Oxygen Concentration),粉塵云發生火焰傳播所需的低氧濃度 |
惰化處理 |