粉塵產(chǎn)生的原理:
粉塵粉塵幾乎到處可見。土壤和巖石風(fēng)化后分裂成許多細(xì)小的顆粒,它們伴隨著花粉,孢子以及其他有機(jī)顆粒在空中隨風(fēng)飄蕩。除此之外,許多粉塵乃是工業(yè)和交通運輸發(fā)展的副產(chǎn)品;煙囪和內(nèi)燃機(jī)排放的廢氣中也含有大量的粉塵,面粉,采石場等的作業(yè)引起的,火山爆發(fā)的火山灰。
(1)固體物質(zhì)的機(jī)械加工或粉碎,如金屬研磨、切削、鉆孔、爆破、破碎、磨粉、農(nóng)林產(chǎn)品加工等。
(2)物質(zhì)加熱時產(chǎn)生的蒸氣在空氣中凝結(jié)或被氧化所形成的塵粒,如金屬熔煉,焊接、澆鑄等。
(3)有機(jī)物質(zhì)不*燃燒所形成的微粒,如木材、油、煤類等燃燒時所產(chǎn)生的煙塵等。
(4)鑄件的翻砂、清砂粉狀物質(zhì)的混合,過篩、包裝、搬運等操作過程中,以及沉積的粉塵由于振動或氣流運動,使沉積的粉塵重又浮游于空氣中(產(chǎn)生二次揚塵)也是粉塵的來源。
粉塵爆炸形成因素:
粉塵爆炸粉塵和其他物質(zhì)一樣具有一定能量。由于粉塵的粒徑小,表面積大,從而其表面能也增大。一塊1 g重的煤其表面積只有5~6c㎡,而1 g的煤粉飄塵,其表面積可達(dá)2㎡。粉塵與空氣混合,能形成可燃的混合氣體,若遇明火或高溫物體,極易著火,傾刻間完成燃燒過程,釋放大量熱能,使燃燒氣體驟然升高,體積猛烈膨脹,形成很高的膨脹壓力。
燃燒后的粉塵,氧化反應(yīng)十分迅速,它產(chǎn)生的熱量能很快傳遞給相鄰粉塵,從而引起一系列連鎖反應(yīng)。粉塵發(fā)生爆炸必須具備一定的條件,歸納如下:
(1)粒徑大小——這是影響其反應(yīng)速度和靈敏度的重要因素。顆粒越小越易燃燒,爆炸也越強(qiáng)烈。粒徑在200 μm以下,且分散度較大時,易于在空中飄浮,吸熱快,容易著火。粒徑超過500μm,其中并含有一定數(shù)量的大顆粒則不易起爆。
?。?)化學(xué)成分——有機(jī)物粉塵中若含有COOH,OH,NH2,NO,C=N,C=N和N=N的基團(tuán)時,發(fā)生爆炸的危險性較大;含鹵素和鉀,鈉的粉塵,爆炸趨勢減弱。
?。?)爆炸濃度——在一個給定容積中,能夠傳播火焰的懸浮粉塵的*小重量稱為爆炸濃度。通常,達(dá)到粉塵爆炸濃度的粉塵才會發(fā)生爆炸。面粉的爆炸濃度約為15~20 g/m?,散糧爆炸濃度大約是30~40g/m?。
?。?)空氣濕度——當(dāng)空氣濕度較大時,親水性粉塵會吸附水份,從而使粉塵難以彌散和著火,傳播火焰的速度也會減小。濕度大的粉塵即使著火,其熱量首先消耗在蒸發(fā)粉塵中的水份,然后才用于燃燒過程。粉塵濕度超過30%便不易起爆。
?。?)有足夠的點火溫度——粉塵爆炸大都起源于外部明火,如機(jī)械撞擊,電焊和切割,靜電火花或電火花,摩擦火花,火柴和高溫體傳熱等。這類火源*低點火溫度為300~500 ℃。
?。?)足夠的氧氣——粉塵懸浮環(huán)境中需含有足夠維持燃燒的氧氣。
?。?)粉塵紊動程度——懸浮在空氣中的粉塵,紊動強(qiáng)度越大,越易吸收空氣中的氧氣而加快其反應(yīng)速率,從而容易爆炸。
預(yù)防粉塵爆炸的相關(guān)措施:
粉塵雖然會發(fā)生爆炸,但若采取可靠的措施還是可以避免的,防范的措施應(yīng)著眼于發(fā)爆的條件:控制粉塵濃度;杜絕起燃點;減低空氣中氧的濃度;采取有效降塵措施;建立預(yù)報系統(tǒng);設(shè)置爆炸壓力泄放口等。此外,在管理上建立必要的規(guī)章制度,落實管理措施也是非常必要的。
監(jiān)測方法:
通用的工業(yè)檢測粉塵方法分為:光散射法,交流靜電偶檢測法,直流靜電檢測法也稱摩擦靜電法。
本公司生產(chǎn)的粉塵報警器為光散射原理檢測工廠粉塵,主要是檢測1-75UM粒徑的懸浮顆粒,通過統(tǒng)計每立方米粉塵的數(shù)量,有效的監(jiān)測現(xiàn)場粉塵的實際濃度。此產(chǎn)品價格低反應(yīng)靈敏,受廣大加工工廠所青睞。
另一款粉塵報警器為交流靜電偶檢測法,這種檢測方法采用國際先進(jìn)的交流耦合技術(shù),曾廣泛應(yīng)用于軍事研究領(lǐng)域,目前這種技術(shù)在國內(nèi)廣泛適用于煙道粉塵監(jiān)測。