粉尘爆炸事故与安全概述.pptx

第八章 粉尘爆炸事故与安全信息与安全工程学院化 工纺 织 矿 山农 业常见可燃粉尘煤、硫化矿化学纤维、染料 镁粉、铝粉、锌粉、活性炭、电炭 、塑料面粉、淀粉、玉米面、糖、 鱼粉、 棉花、亚麻、烟草、木粉、1、粉尘及其状态2、粉尘的物化性质(一) 粉尘及其状态拓展1、粉尘的产生 粉尘是指在生产和建设过程中所产生的各种微粒的总称。1、粉尘的分类 1）按存在状态 (1) 浮游粉尘：悬浮于空气中 (2) 沉积粉尘：从空气沉降下来的粉尘2）按粒径组成 (1) 全尘： 1mm以下各种粒径的粉尘之和 (2) 呼吸性粉尘：5μm以下2 矿尘中游离SiO2 (1)游离SiO2的含量含量越高，危害越大 (2)页岩、砂岩、砾岩、石灰岩的SiO2含量高达20%～50% (3)煤尘中含量小，一般《 5%(二) 粉尘的性质 粉尘粒度 粉尘分散度 粉尘浓度 粉尘湿润性 粉尘荷电性 粉尘燃烧与爆炸性 1 粉尘的粒度 (1)可见尘粒—40μm,肉眼可见 (2)显微颗粒—10-40μm，普通显微镜可见 (3)亚显微颗—0.25-10μm，超倍显微镜可见1mm=1000μm细尘活泼性、溶解性、吸附力增加，越小，危害越大2、粉尘的分散度分散度：粉尘组成中各种粒级尘粒的百分比。 分散度表示方法： (1) 重量百分比：各粒级重量所占总重量的百分比 (2) 数量百分比：各粒级颗粒数所占总颗粒百分比粒径划分： 2μm; 2-5μm, 5-10μm, 10μm5μm尘粒的对人体危险最大越大3、粉尘的浓度粉尘浓度：粉尘组成中各种粒级尘粒的百分比。 分散度表示方法： (1) 质量法：每立方米空气含浮尘毫克数，mg/m3 (2) 计数法：每立方米空气含浮尘个数，个/m3 5μm以下的浮尘约为90%21亲水性粉尘疏水性粉尘4、粉尘的湿润性粉尘湿润性：粉尘分子对液体的亲和程度。 表示方法 5、粉尘的荷电性 产生原因：摩擦、粒间撞、照射、电晕放电 (1) 90-95%带电 (2) 容易沉降在人体中，不易沉降在空气中 6、煤尘的燃烧与爆炸性 煤尘在空气中达到一定浓度时，在明火的引燃下，可发生燃烧和爆炸。 爆炸机理 爆炸特征 爆炸条件1、粉尘爆炸机理 高温/火源作用，氧气与煤尘急剧氧化的反应 (1) 可燃煤，表面积、被氧化能力大 (2) 温度》300℃，煤干馏现象，放出可燃性气体。 (3) 可燃气体吸收能量，形成活化中心，闪燃； (4) 周围尘粒获得能量，参与链反应，燃烧循环。 2、煤尘爆炸的特征高温、高压、冲击波爆炸具有连续性煤尘爆炸感应期（气体热分解时间）挥发分减少（挥发分10%）产生大量COA A A A A有机：面粉、木粉、化学纤维粉尘。无机：金属粉尘和煤、硫矿尘20-200?g/?m3 400～500 ℃点火能10～40mJ3. 粉尘爆炸条件浓度可爆高温源瓦斯影响1、通风除尘2、湿式作业3、密闭抽尘4、净化风流粉尘控制与防尘技术(一) 通风除尘通风除尘特点合理风速1、通风除尘作用与特点 作用：稀释和排出工作面悬浮粉尘 沉降：细粒随风排出，粗粒沉降 扩散：二次尘化2、排尘风速 MIN 》0.15m/s 可排出《5μm粉尘 MAX〈4m/s二次扬尘 MOOD：1.5m/s 粉尘控制与防尘技术(二) 作业粉尘控制主要控制措施湿式作业洒水防尘 喷雾捕捉浮尘 煤层注水 水封爆破 防尘供水 作业粉尘防治措施1、湿式作业与洒水防尘湿式作业：中心供水湿润剂洒水防尘：增加附着性——大颗粒不容易扬起2、喷雾捕捉浮尘旋转涡流压气简单耗水射程小，适于固定点喷雾引射风流二次雾化引风筒引风罩，远400KPa雾化度高射程远，效果好引射喷雾器气水喷雾器水喷雾器4、水封爆破方式： 注水 水泡沫袋效果： 降尘40—80%5、煤层注水方法： 回采前向煤层打孔注水，增加其水分，减少开采产尘量。设备： 专用钻机煤层注水方式① 浅孔，注水孔长2～3.5m② 中深孔，注水孔长5～25m③ 深孔，注水孔长30～100m。 上向孔、下向孔、双向孔巷道短孔、深孔注水示意图（三）密闭抽尘粉尘控制与防尘技术(三) 风流净化主要措施孔口：捕尘罩—滤筒孔底：钻机中心抽出设备封闭——袋式除尘器密封抽尘方法袋式除尘器粉尘控制与防尘技术(三) 风流净化水幕净化与除尘器 1、水幕净化喷头含尘浓度较高位置采掘巷道皮带运输破碎巷壁探头探头主巷道仪器机械除尘器重力、惯性、离心简单、价低过滤除尘器袋式、纤维袋式较好湿式除尘器水浴、泡沫旋流、过滤简单、价低静电除尘器气体电子离子，尘荷电,吸到异极2、粉尘防爆安全 　1）防止粉尘云与粉尘层着火 (1)防止散装粉料自燃 (2)防止明火与热表面引燃 (3)防止电弧和电火花点火 (4)防止摩擦碰撞火花引燃 (5)惰化与浓度监控 　2）减小初始爆炸