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工業爆炸與安全防護
發布時間:2019-03-22      點擊次數:2439

工業爆炸防護及風險評估

一、工業爆炸的要素

可燃性物質(粉塵、氣體和煙霧)與空氣中的氧氣混合后被引燃就產生爆炸。在生產過程或封閉存儲容器內產生爆炸時,壓力將在幾毫秒內快速升高,產生的破壞性力量將置人員和設備于危險之中。大多數對物料進行處理、加工和存儲的設備的設計不能承受爆燃所產生的壓力。只有經過特殊設計可抵抗爆燃產生的最大壓力(Pmax)的設備才能幸免,但是這樣的設備其設計壓力通常超過75psig(5.2barg)。所以這樣的設備造價驚人。

爆燃是燃燒的火球以低于 音速的速度向前傳播的現象,是和以高于音速的爆轟現象相比較而言的。一般的講,受到保護的工業設備可以免于爆燃危害。

二、粉塵爆炸預防和保護措施

通常,需用采用幾種措施來消除爆燃所帶來的危險。這幾種措施應用的技術可分為被動式和主動式。典型的被動式防護技術是機械方式,不需外部能源。泄爆裝置(稱為防爆板)是被動保護技術。主動防護系統的功能需要一個或多個能源來實現。爆炸抑制系統是主動預防技術。火花檢測和消除系統是主動預防技術,用來檢測和消除可能導致火災或爆炸的火源。主動和被動式防護裝置都需要定期檢查。不銹鋼防爆板對粉塵爆炸提供經濟實惠的泄放保護,但是必須安裝在能接受泄放產生的火球的安全位置。

三、爆炸風險的評估有多種選擇

可將這些措施分類為預防和保護。各種措施的應用都需要分別評估,具體包括以下內容:

1.對風險定量;鑒定原材料的爆燃特點(可能需要實驗測定)。

2.考慮是否應用預防和保護結合的措施。

爆炸直接泄放從經濟角度考慮是有利的,但必須對泄放物的影響進行全面評估,以確定可采用的正確的安全措施:

1.爆燃中形成的火球可泄放嗎?

2.保護室內設備時,可以安裝泄放管道嗎?

3.如何對相連設備隔離以防止爆炸的傳播?

4.設備是否可以承受由于泄放排氣所產生的反作用力?

5.建筑物或在泄放區域內的設備是否可以承受爆炸壓力沖擊和火球帶來的短暫高溫?

對上述問題的回答通常決定應當采用幾種保護措施,例如:

1.抑止爆炸擴延,且沒有排放的措施。

2.火災+爆炸危險的預防措施: (限制可燃物載荷量的日常管理和加工管理)

3.防靜電管理,特別是最小燃點(MIE)低的粉塵

4.利用火花檢測和消除技術即火花產生源的管理控制(如研磨、銑削)。


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