锤磨机的典型抑爆方案
1. 项目概述
在A公司立式锤磨机安全技改项目中,主物料从上而下通过锤磨机(约为高3.5米/直径2米),物料在里面破碎后送出,除尘系统的安全技改设计不在本项目范围内。由于物料包括了金属粉尘和其它有机物粉尘,有爆燃的危险存在(事实上曾经也有过爆炸),因此需要在锤磨机上采取一定爆燃防护措施。
与物料有关的安全性能参数(估计值)为:
最大爆炸超压 [bar] |
8 |
KSt 值 [bar m/s] |
200 |
爆炸危险等级 |
St1 |
最小点火能量 |
20 mJ |
燃点 G-G [°C] |
200 |
2. 技术方案
2.1 工艺系统的防爆措施
一般地,控制粉尘环境下火灾爆炸的四种方法:耐爆、泄爆、抑爆和惰化。同时根据有关规范要求,当一个设备产生爆炸时,需要在其上下游管线上设置有相应的隔爆措施,以防止火焰和冲击波向上下游蔓延。在具体应用时往往采用一种或几种方式的混合使用,从而对生产设备和操作人员进行安全的、合理的保护。
2.1.1 耐爆
耐爆措施指的是工艺系统与设备像压力容器一样能够承受粉尘爆炸的最大爆炸压力,通常设计压力不低于最大爆炸压力的1.5倍。在实际工程项目中这种方法由于成本等问题很少采用的,对于锤磨机而言,采用防爆外壳也是不现实的。
2.1.2 泄爆
通常情况下在有粉尘爆炸危险的工艺设备或管线上安装经过计算的爆破板更经济实用,当有粉尘爆炸发生时,爆炸冲击波冲破爆破板将压力释放出来从而保护了设备。采用此方法时需注意爆破口不能对着人行通道,且工艺介质对环境没有污染或者比较不贵重。该方法常用于除尘系统,对于主物料系统中的设备和管道则比较少用,如果介质为贵重材料或有毒有腐蚀性则更加少用了。对于A公司,介质也是不允许因泄爆而外泄的。
2.1.3 抑爆
由于静电、摩擦、局部过热等原因往往导致了在工艺系统或设备内火花的产生,当有火花存在的局部空间内易燃易爆粉尘介质在爆炸浓度极限范围内,且有氧气存在时,火花就会导致了初始爆炸发生,初始爆炸往往又会引起更大空间内的二次爆炸发生,而这二次爆炸事故才是最危险的,往往会导致设备、厂房乃至环境等的毁坏性破坏。
因此由火花传感器或爆炸传感器即时监测出火花或初始爆炸的发生,并通过控制器即时触发抑爆器使得抑爆剂释放,避免毁坏性的二次爆炸发生,这种防爆措施就叫抑爆系统。一般地,从检测出火花发生到抑爆剂有效地喷射形成防爆云团不超过100毫秒。
对于本项目来说,可能采用抑爆措施才是最合理的技术方案。
2.1.4 惰化
对于工艺管线较短、设备较封闭,且粉尘介质的最小点火能量比较小(通常小于10mJ)的情况下,可以采用惰化的方式来方式粉尘爆炸,就是在工艺管线里引入惰性气体(如氮气)置换出空气中含有的氧气, 从而使得工艺系统内部具备爆炸的基本条件(爆炸三要素即当有氧气、可燃物和火源三者同时存在时才会发生燃烧或爆炸)。如果工厂没有空分装置,那么采用惰化措施也是不太现实和昂贵的方案了。
2.2 对锤磨机系统的防爆分析
这类内部有猛烈机械运动的设备,经常会有火花产生,因此必须引起足够的重视,采取合适的的防爆措施。
(请与我们联系以获取详细应用方案)
版权声明、联系方式、沪ICP备18044866号-1 |