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水泥廠窯尾除塵器的防燃防爆

水泥廠窯尾除塵器的防燃防爆
  (1)發生燃爆事故的原因
  窯尾除塵器和煤磨除塵器一樣,發生除塵器燃爆必須同時具備三個條件,即可燃物質、氧氣和引起燃爆的火源。在窯運行正常時,這三個條件一般不會同時存在,但是當窯的熱工制度不穩定,操作不正常時,這三個條件就有可能同時出現,從而導致除塵器燃爆事故的發生。
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  在水泥窯內出現不完全燃燒,就會在除塵器內留下可燃性的物質,除供給燃料過多和空氣量不足外,燃燒溫度低,燃料與空氣混合不充分也是造成不完全燃燒的重要原因。曾經有幾次靜電除塵器的燃爆事故都是由于供給過量燃料引起的。多數靜電除塵器的燃爆事故,都是在開窯或企圖克服窯的不正常情況而過多增加燃料時發生的,我國新疆水泥廠布袋式除塵器發生爆炸,其主要原因也是由于喂煤螺旋輸送機跑煤粉所致。
  當喂入的燃料過多不能完全燃燒時,就會生成大量可燃性氣體CO,還有可能產生容易氧化的活性物質,如氫和甲院等。只要這些活性氣體存在,即使CO的含量較低也有可能產生燃爆,這些活性氣體的燃點低,引燃后要釋放出極大能量,一旦在除塵器內燃爆,其危害性就更大。除塵器內的燃爆物質也可以是微細的固體碳粒子。一般煤粉的爆炸濃度下限為20—60g/m3 ,當然這與煤粉本身的揮發分、灰分、水分和粒度等因素有關。在窯正常操作的情況下,窯尾除塵器內的煤粉濃度不可能達到這一極限值,F在水泥廠采用的除塵器,效率都比較高,一般都在99%以上,所以絕大部分未完全燃燒的固體碳粒子都能被捕集下來。雖然煤粉或含碳的固體粒子所需的著火能比引燃可燃性混合氣體的能量要高,但是許多窯尾除塵器的燃爆事故都與煤粉沉積在除塵器內有關。沉積的量愈大,所造成的燃爆災害就愈嚴重。當窯頭供給過量的燃料,大量的可燃物將在除塵器內沉積下來。從美國幾例靜電除塵器燒毀的情況來看,窯內出現過量燃料的情況可能已有2—3h之久。其中兩例在窯停止供給燃料并關閉靜電除塵器進口閘門后,除塵器內還有相當數量的可燃物,足夠燃燒3—4h。也有的水泥廠窯尾布袋除塵器因為內部構件除塵布袋全部被燒毀了,所以有人說爆炸引起的燃燒比爆炸更危險。這種情況多數是人為造成的,只要窯的鍛燒系統設計合理和嚴守操作規程,喂入過量燃料的情況是完全可以避免的。
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  多數窯尾除塵器是負壓操作,如果管道連接處密封不嚴,就會有大量空氣漏入除塵器內,這就意味著給除塵器供入氧氣。當窯內噴入過量燃料,由于不完全燃燒產生的可燃性氣體和漏入除塵器內的冷空氣混合,當聚集到一定量,就很容易被靜電除塵器電場的放電火花和布袋式除塵器內的含塵氣體穿過過濾袋摩擦產生的靜電積累所點燃而引起燃爆。另外沉積在除塵器灰斗中的煤粉,在一定溫度下會自燃,所以,要避免除塵器發生燃爆,防止靜電除塵器漏風是至關重要的。
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  火源必須具備兩個條件,即溫度和著火能。如果進入靜電除塵器的煙氣溫度比正常情況高,這就能構成除塵器燃爆的著火源。
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