沸腾干燥设备的静电和粉尘防爆安全性.doc

行业资料：_沸腾干燥设备的静电和粉尘防爆安全性单位：_部门：_日期：_年_月_日第 1 页 共 9 页沸腾干燥设备的静电和粉尘防爆安全性对沸腾干燥设备、沸腾制粒设备等沸腾干燥设备来说，基本都是以流化床干燥设备工作原理为基础的，其物料干燥过程的基础就是粉体的沸腾。同时，在排风作用下，容器内细微粉体经捕集袋过滤后排向室外，其捕集的过程就有大量的超细粉的产生，不管是在流态沸腾还是在捕集运行中，沸腾干燥的整个过程均伴有超细的粉体运动。然而，粉体运动存在的过程常伴有静电和粉尘爆炸的二个问题，在某些因素引导下会引起爆炸现象。目前国内在处理此类问题时，认为只要安置防爆电机就可行了，实属考虑欠妥。本文从粉体沸腾的静电和粉尘爆炸问题作理论的探讨，针对沸腾干燥设备的防爆安全性提出自己的观点，目的是为了此类设备制造和应用得更完整、更可靠和更安全。1.沸腾干燥设备中粉体的不安全因素浅析1.1沸腾干燥设备粉体沸腾中静电产生的因素探讨物料在沸腾干燥设备沸腾干过程中，由于干燥气体与物料颗粒表面产生剧烈的摩擦，干燥固体粒子之间也会产生剧烈的碰撞与摩擦，同时固体粒子还与筒体壁面、捕集袋及管路壁面发生剧烈的碰撞与摩擦，使得固体粒子表面带有大量的静电；另一方面，随着固体粒子的不断细化，产生了大量的新生表面，原粒子的表面电荷平衡状态被破坏，使新生粒子表面带上大量电荷。由于聚集、粘附管壁等原因，一旦当整机接地状态不良时，可使积累的静电电荷形成相当高的电压，其在一定条件下会导致静电释放产生的电火花。如果被干燥物料是易燃易爆物，这种静电火花极易引起干燥物料的突然燃烧或爆炸。文献研究认为“静电最高处在于捕集袋内”，这是由于风机运行抽去大量容器内细小粉尘，这样在捕集袋内大量积累带电粉尘。而产生火花放电的最危险点可认为在捕集袋、分离小管道内。1.2沸腾干燥设备中粉体不安全因素的探讨由于不管是在流态沸腾还是在捕集运行中，物料在沸腾干燥设备沸腾极易产生大量粉尘，粉尘沸腾极易造成上述的静电火花，即可能造成点火源要素。对于“粉尘云”而言，正如文献所述的“可燃物粉体颗粒大于400m时，所形成的粉尘云不再具有可爆性。”而当“粉体颗粒度在10m以下时，则具有较大的危险性”，对沸腾干燥设备的捕集袋与排出管道之间的粉体粒度极细的情况下，极有可能上述的“粉尘云”。故对一般物料就极有可能存在着粉尘爆炸的因素，倘如物料中含有可燃细粉组分的话，就意味着具备粉尘爆炸的三个要素，粉尘爆炸的可能性极大。文献认为，任何粉尘爆炸要具备三个要素，即点火源；可燃细粉尘；粉尘浮悬于空气中，形成在爆炸浓度范围内的粉尘云。其中，三个要素同时存在才会发出爆炸，因此只要消除其中一个要素，就可有效防止粉尘爆炸。1.3沸腾干燥设备中粉尘爆炸产生的因素探讨粉尘爆炸的定义为悬浮于空气中的粉尘颗粒与空气中的氧气充分接触，在特定条件下瞬时完成氧化反应，反应中放出大量热，从而产生高温、高压的现象。一般来说，可燃固体在空气中燃烧时会释放出能量，并产生大量的气体，而释放出能量的快慢既燃烧速度的大小在固体（粉尘）暴露在空气中的面积有关。因此，对于同一种固体物质的粉体，其粒度越小，比面积越大，燃烧扩散就越快。若固体的粒度很细，以至可悬浮起来，一旦有点火源使之引燃，则可在极短的时间内释放出大量的能量，这些能量来不及散逸到周围的环境中去，致使该空间内气体受到加热并绝对膨胀，而另一方面粉体燃烧时产生大量的气体，会使体系形成局部高压，以至产生爆炸及传播。如果只在沸腾干燥设备中设有防爆电机的话，只是基础上防止“点火源”，其也是此类设备所必须配置的。上述可知，静电和粉尘爆炸是此类设备防爆安全的关键所在，其常被人们所忘却，而药品生产的实际是确保生产设备的安全、可靠和符合相应工艺要求。人们不能只凭“过去没有发生此类事故，对此不必太认真”的概念去生产制造此类设备，应科学性和安全性去考虑。2.沸腾干燥设备中粉体安全的预防措施对沸腾干燥设备中粉体沸腾的所引起安全隐患，有文献对粉体易产生此二类隐患的预防作了一定阐述，作为沸腾干燥设备可作如下的借鉴。2.1沸腾干燥设备防静电的措施对沸腾干燥设备中粉体沸腾防止静电可借鉴的措施如下：1)捕集袋采用防静电纤维材料制成，及时消除进入袋中的粉体上的静电，避免粉体聚集成块脱落时产生的剥离起电。2)采用导体材料作送风管道及各连接部件的连接件，并将整个系统仔细接电，使粉体上的静电能及时地导走。3)其它方法，如增大管道直径、减少弯头、定期清灰和出料、操作工人穿戴防静电服操作等，对抑制、减少和消除粉体沸腾过程中的静电也是有效的。2.2沸腾干燥设备防粉尘爆炸的措施对沸腾干燥设备中粉体沸腾防止防粉尘爆炸可借鉴的措施如下：1)清除点火源，对于可能产生火源的设备和装置应安装有抑爆系统，在除尘或滤尘设备和管道中设置防爆膜或泄压阀。2)经常清除管道和捕集袋内的粉尘，不得有粉尘堆积。3)电器设备要采用防爆装置，如防爆电机、加装地线等。4)厂房设计要符合预防粉尘爆炸的要求，按抗爆设计，并要有足够的防爆泄压面积.3、小结对粉体沸腾所伴有静电和粉尘爆炸的二个问题作理论探讨，从而重申了沸腾干燥设备的防爆安全重要性。同时，对新型防爆制粒包衣机结构的阐述，也是对此类设备制造的一个准绳，围绕着这些结构要素才能制造出既节能、可靠，又安全实用的产品。本文所阐述的新型防爆沸腾制粒包衣机的结构的探索，只是起抛砖引玉的目的，设备有待进一步的提高，有待于我国的沸腾制粒包衣干燥机踏上一个新的台阶。第 5 页 共 9 页油井井喷失控火灾的扑救方法钻井时为了平衡地层压力，保证钻井正常进行，要不断地往井内注入泥浆，并随时根据地层压力的变化，调整泥浆比重，使井底压力（一般在550MPa）始终与地层压力保持平衡，而油井井喷失控则是由于种种原因，使井底压力低于地层压力，井下压力失去平衡而造成的。当钻井遇到地下油、气、水层时，地下的油、气或水混窜进井内的泥浆里，加快了泥浆流动和循环的速度，地下油、气压力失去控制，造成油、气、水等混合物沿着环空速度喷到地面。井喷失控如不能及时控制，很容易发生火灾，井喷失控一旦发生火灾将会很容易引起火灾。1、井喷失控火灾特点成分：井喷失控火灾的着火物主要是石油和天然气,是多种液态烃和轻烃的混合物,其中石油的主要成分是碳(83%89%)和氢（11%14%），自燃点一般在380530之间；1kg原油可产生43.96MJ热值；天然气的主要成分是甲烷（77%93%）、乙烷（3%9%），丙烷（2%5%），还有少量的氮、氢、硫、易燃、易爆，其爆炸极限为1.9%11%之间,遇明火即发生爆炸。井喷火灾特点：井喷失控火灾地下压力大，一般在550MPa左右，从井口喷出的油、气流能冲出地面几十米高，形成一个高大的油气流柱，发生火灾后，几十米高的油气回变成一个大火炬，高度一般在2080m左右，火场温度高达18002100，辐射热强烈，距火焰柱50m处，人员车辆难以接近。燃烧时间越长，热值越大，火焰温度越高。实际火场调查证明，井架56分钟即发生倒塌。由于可燃物多，井场复杂，清除障碍物难度大，火灾一旦发生扑救困难，火灾持续时间长。危害性：井喷失控着火后，在高温高压作用下，往往出现井口变形、法兰漏气、放喷管破裂油气的喷射方向会改变，这样造成多方位着火，而且火眼呈多种燃烧形状。同时原油流淌，大火四处蔓延；强烈的辐射热将周围的建筑物或可燃物烤着，火灾再次扩大。井喷散落在地面上的油蒸汽和天然气聚集后向低洼出飘逸，形成爆炸气体，遇到明火源即爆炸成灾。2、井喷失控火灾的扑救1）、前期准备工作：扑救井喷火灾前必须将井喷周围50m范围内的井架、钻井设备进行清障，笨重的设备要拖走；要有储备足够的消防用水水池，水池周围要有消防车停靠的场地，同时调集大型水罐车组织接力供水线路，保证供水要求的流量与压力。保证火场通讯联络畅通，必须准备信号灯、信号旗，事前规定联络和指挥信号。距井喷50m范围内均为冷却的范围，因此应在一定的距离架设并固定带架水枪，作好冷却准备。随时检测气体浓度和气体毒性。2）、扑救井喷火灾的基本步骤：冷却设备、掩护清场。当油气井井喷后尚未起火，到场的消防队应立即组织多支大口径水枪驱散井口周围的可燃气体，掩护清场，并严格控制起火源防止爆燃。设置警戒线，确定境界范围。同时用水冷却井口设备和装置，防止火灾的扩大和蔓延，并组织一定数量的水枪将气流和火焰压向一方，形成严密水幕。带井场清理后，立即灭火。水枪切隔消灭火焰。利用水枪、水炮切隔、消灭火焰是换装井口、制服井喷的前提条件，组织相当数量的水枪，从不同角度采用13层交叉水流，对准火焰根部喷射，将火焰和气源隔断。内注外喷，抑制燃烧。内