拋丸機除塵器濾筒起火原因及防護




一、濾筒除塵器的結構特點(diǎn)


拋丸機中濾筒式除塵器主要由進(jìn)風(fēng)管道、排風(fēng)管道、框架、濾芯、反吹系統、卸灰系統、電控裝置組成．除塵濾筒尺寸常用的位為360*660，單筒過(guò)濾面積為15mz，濾筒由頂蓋、金屬框架、褶形濾料、底座4部分組成，濾筒是用設計長(cháng)度的濾料折疊成褶，首尾粘合成筒，筒的內外用金屬框架支撐，上下用頂蓋和底座固定。頂蓋有固定螺栓及墊圈。為便于操作和檢修，濾筒采用傾斜布置。該除塵器有較高的除塵效率，除塵效率達99．99％，排塵濃度<50mg／m3。

二、濾筒除塵器工作原理


路面拋丸機的濾筒式除塵器為負壓運行，含塵氣流從位于除塵器上部的進(jìn)風(fēng)口下行進(jìn)入箱體，箱體內的導流板迫使氣流向下穿過(guò)濾筒，由于氣流斷面突然擴大，氣流中一部分顆粒粗大的塵粒在重力和慣性力作用下沉降下來(lái)，粒度細、密度小的塵粒進(jìn)入過(guò)濾室后，通過(guò)布朗擴散和篩濾等綜合效應使粉塵沉積在濾料表面，凈化后的空氣透過(guò)濾料進(jìn)入清潔室從出風(fēng)口排出．當粉塵在濾料表面上越積越多，阻力達到設定值時(shí)，脈沖閥打，壓縮空氣直接噴入濾筒中心，對濾筒進(jìn)行順序脈沖清灰，抖落積塵，使其恢復低阻運行，掉入灰斗內收集的粉塵通過(guò)卸灰閥連續排出．維修時(shí)，只需要人工將檢修蓋上的手輪旋下即可輕松取出濾筒。


三、濾筒式除塵器的起火原因


濾筒式除塵器在使用中除塵效果顯著(zhù)，但拋丸機組在使用過(guò)程中濾筒式除塵器內很容易起火，造成了大的經(jīng)濟損失．具體分析起火原因主要有以下幾點(diǎn)：
1.鐵銹粉塵屬二級易燃固體，其燃點(diǎn)和引燃能量均較低．如果鐵銹粉塵的平均粒徑在100～150 m 時(shí)， 燃點(diǎn)溫度范圍為240—439℃，遠低于其熔化溫度．粉塵的可燃性與其的粒徑、成分、濃度、燃燒熱以及燃燒速度等多種因素有關(guān)，粒徑越小，比表面積越大，越易點(diǎn)燃．拋丸時(shí)產(chǎn)生的粉塵極細，主要成分為鐵粉、鐵的氧化物及灰塵，取鐵銹粉塵進(jìn)行點(diǎn)火試驗，一點(diǎn)即著(zhù)，如在風(fēng)機氣流的助燃下，燃燒速度很快．同時(shí)濾筒式除塵器的濾料材質(zhì)一般為紙質(zhì)或聚酯纖維，其中以后者居多，這兩種材料均為易燃品．易燃的鐵銹粉塵被引發(fā)著(zhù)火有幾種可能情況，燃燒火源通常是由熾熱顆粒物、沖擊與摩擦火花、靜電火花等引起的。


2.外部熾熱物吸入除塵器。導致起火外部熾熱顆粒被吸入除塵器，引燃內部的鐵銹粉塵，致使易燃的濾筒起火燃燒，電焊和氣割產(chǎn)生的火花火星溫度均達數百度，引燃鐵銹粉塵很容易．拋丸機中所用拋丸器葉輪轉速為一般為n=2250fmin，拋射速度大于80m／s，高速鋼丸撞擊鋼板也可能產(chǎn)生熾熱顆粒或火花被吸入除塵器內引發(fā)起火。
3.拋丸機濾筒內溫度高。導致自然起火進(jìn)入拋丸機內處理的鋼板溫度一般要控制在80℃之內，單臺拋丸機總功率達一般在幾十至幾百千瓦，其中大部分的機械能會(huì )轉化為熱能，在生產(chǎn)運轉過(guò)程中，系統的溫度會(huì )逐漸升高．同時(shí)物料轉化為粉塵，比表面積增大，提高了物質(zhì)的活性，在具備可燃燒的條件下，可燃粉塵氧化放熱反應速度超過(guò)其散熱能力，*（此字廣告法禁止出現）終轉化為燃燒稱(chēng)為粉塵自然．粉塵越細，就越容易自然．鐵銹粉塵中的Fe、FeO、Fe20 、Fe 0 在較高溫度的富氧環(huán)境中，會(huì )加速氧化產(chǎn)生大量氧化熱，除塵器內大量粉塵堆積，熱量聚集可能使鐵銹粉塵達到自燃溫度，從而發(fā)生自行燃燒。


4.靜電導致起火。鐵銹粉塵在高速氣流中會(huì )產(chǎn)生靜電．由于天然輻射、離子或電子附著(zhù)，塵粒之間或粉塵與物體之間的摩擦，通常會(huì )使塵粒帶有電荷．鐵銹粉塵在管道內流動(dòng)時(shí)，自身相互摩擦，塵粒與管道、設備內壁的摩擦可以產(chǎn)生數千伏的靜電電位，同時(shí)此種粉塵靜電具有分散性和懸浮性的特點(diǎn)，分散性增大了摩擦面積，懸浮性使鐵銹顆粒接觸但不連續，從而導致靜電電位越來(lái)越高．當累積電位增大到粉塵間的擊穿場(chǎng)強時(shí)，就會(huì )產(chǎn)生靜電火花，當放電能量達到或超過(guò)鐵銹粉塵的*（此字廣告法禁止出現）小點(diǎn)火能量時(shí)，就會(huì )發(fā)生起火事故．試驗表明化學(xué)纖維濾料通常是產(chǎn)生靜電*（此字廣告法禁止出現）集中的地方，堆積在濾筒上的粉塵使空間電場(chǎng)強度增大，當積累到粉塵間的擊穿場(chǎng)強時(shí)，就會(huì )發(fā)生靜電火花放電，其放電能量足以引燃鐵銹粉塵．
5.還有一個(gè)可能的原因就是拋丸機本身的除塵器設計就是不合理，而這個(gè)是沒(méi)辦法解決的，只能找廠(chǎng)家讓他們重新制作一個(gè)除塵器和自己的型號拋丸機相配套。


四、拋丸機濾筒起火的應對措施


1.檢修中的火源控制。
在其后的拋丸機組內外檢修作業(yè)時(shí)，嚴格控制火源，防止線(xiàn)路打火，在氣電焊作業(yè)時(shí)先要清除周?chē)姆蹓m，檢修作業(yè)后10分鐘后 才許開(kāi)機試車(chē)或生產(chǎn)，同時(shí)在拋丸機組附近嚴禁吸煙或其它點(diǎn)火，避免熾熱顆粒或火花被吸入除塵器內．
2 接地保護

相關(guān)設備設施均保持良好的接地，其接地電阻要求在1~4fZ范圍之內，避免設備設施靜電積累；此外增加導電性，用導體或導電物質(zhì)代替高絕緣性物質(zhì)，特別是采用了抗靜電濾料。
3.定期清理鐵銹粉塵


防止鐵銹粉塵沉積，熱能聚積，要及時(shí)清理除塵器內的積灰，規定每班次都要進(jìn)行反吹卸灰。


4.提高操作檢修人員的風(fēng)險意識


對操作、檢修人員進(jìn)行理論及實(shí)踐知識的培訓，使員工意識到鐵銹粉塵的易燃性，在生產(chǎn)中密切注意濾筒式除塵器的運行狀況。