精細(xì)化工——粉塵爆炸風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別及預(yù)防

發(fā)布時(shí)間：

2024-02-01 10:33

精細(xì)化工行業(yè)，在中間體、產(chǎn)品加工過(guò)程中大多使用到雙錐干燥器、單錐干燥器、三合一、錘式粉碎機(jī)、氣流粉碎機(jī)、氣流干燥塔、粉塵混合器等各種涉及處理或加工粉塵的設(shè)備，有可能因處理不當(dāng)導(dǎo)致粉塵被點(diǎn)燃。筆者以聚乙烯粉塵為例，淺談粉塵防爆的控制。

一、了解粉塵特性

判定粉塵的危害，先要了解以下物性：

ISO-6184根據(jù)Kst值（barg.m/S），把粉塵分為四個(gè)等級(jí)：

二、聚乙烯粉塵爆炸防控

表一 MEC數(shù)據(jù)表

根據(jù)表一數(shù)據(jù)：

聚乙烯粉塵的粒徑小于90μm的情況下，最低爆炸濃度（MEC）大致為33g/m³，聚乙烯粉塵的粒徑大于120μm時(shí)，最低爆炸濃度（MEC）急劇升高，粉塵爆炸的可能性大幅降低。如果聚乙烯粉塵云濃度大于30g/m³，存在極大的粉塵爆炸風(fēng)險(xiǎn)。

表二 MIE數(shù)據(jù)表

根據(jù)表二數(shù)據(jù)：

1. 由于聚乙烯的最低點(diǎn)燃能（MIE）為25mJ（粒徑不同，點(diǎn)燃能不同），對(duì)于MIE低于100mJ的物質(zhì)須做好氮?dú)獗Ｗo(hù)，同時(shí)需做好防靜電積聚措施，如設(shè)備、管道、人員的靜電消散。

2. 由于聚乙烯粉塵的爆炸嚴(yán)重度為St1，建議設(shè)置泄爆設(shè)施或抑爆設(shè)施。對(duì)于St1類型的物質(zhì)，在90℃以下屬于穩(wěn)定的化合物，可允許被研磨，研磨也應(yīng)做好粉塵防爆措施。

3. 物質(zhì)不宜超過(guò)自燃點(diǎn)溫度為410℃，同時(shí)做好密閉管道的定期清潔工作（HouseKeeping），避免粉塵沉積造成陰燃的風(fēng)險(xiǎn)。

表三 LOC數(shù)據(jù)表（氮?dú)猸h(huán)境下）

根據(jù)表三數(shù)據(jù)：

聚乙烯粉塵爆炸的氧含量在10%以上（氮?dú)猸h(huán)境保護(hù)下），建議氧含量設(shè)定值為5%以下；如果有可燃?xì)怏w和粉塵同時(shí)存在的情況下，建議氧含量低于2%。NFPA 69規(guī)定了設(shè)計(jì)氧化劑濃度的安全值以說(shuō)明系統(tǒng)波動(dòng)：連續(xù)監(jiān)測(cè)氧化劑時(shí)，當(dāng)氧濃度限值大于5％時(shí)，比氧濃度限值低2％（體積百分比），當(dāng)氧濃度限值小于5％時(shí)，為氧濃度限值的60％。