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            1. 除塵設備
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              概述
              鋁粉防爆除塵解決方案一 客戶現場粉塵情況介紹客戶現場使用激光設備,對鋁箔進行加工;加工過程產生鋁粉塵,鋁粉塵的粒徑在微米級別。1.1 防止現場爆炸區域的產生中國標準:爆炸性粉塵環境應根據爆炸性粉塵混合物出現的頻繁程度和持續時間,按照下列規定進行分區:20區:連續出現或長期出現爆炸性粉塵環境;21區:有時會將積留下的粉...

              鋁粉防爆除塵

              解決方案


              客戶現場粉塵情況介紹

              客戶現場使用激光設備,對鋁箔進行加工;加工過程產生鋁粉塵,鋁粉塵的粒徑在微米級別。

              1.1  防止現場爆炸區域的產生

              中國標準:爆炸性粉塵環境應根據爆炸性粉塵混合物出現的頻繁程度和持續時間,按照下列規定進行分區:

              20區:連續出現或長期出現爆炸性粉塵環境;

              21區:有時會將積留下的粉塵揚起而偶然出現爆炸性粉塵混合物的環境。

              國際電工委員會標準(IEC1241):按釋放源出現爆炸性粉塵云的可能性大小(即釋放源等級和粉塵狀態),確定危險區域的原則分區:

              22區:正常操作時大量、經?;蝾l繁出現可燃性粉塵;

              如現場區域被定義為爆炸區域,現場所有的設備,電氣,機械設備都需要按照爆炸隱患區域進行防爆的配置。

              1.2 粉塵職業健康危害

              粉塵的職業危害,主要是對呼吸系統傷害;長期吸入粉塵,可以導致肺部炎癥、塵肺、金屬粉塵沉著癥等。小于5微米的顆粒物人體的呼吸系統(粘膜、鼻毛等)很難阻隔,顆粒物直接進入肺泡,此時需要借助防顆粒物口罩進行防護。金屬粉塵對呼吸系統的傷害比一般粉塵要大,粉塵越細,對呼吸系統傷害越大。

              有害顆粒物種類:

              1)粉塵-懸浮在空氣中的微小固體顆粒,一般由固體物料受機械力作用破碎而產生。如:鋪沙、碾磨、壓碎、打磨作業

              2)-懸浮在空氣中的微小固體顆粒,一般由氣體或蒸氣冷凝產生;如:焊接,澆鑄作業

              3)-懸浮在空氣中的微小液滴;如:噴漆,混料,清洗作業

              4)微生物自然界中形體微小、結構簡單、不能用眼直接觀察、須在光學顯微鏡或電子顯微鏡下才能看到的微小生物。

              1.3 粉塵爆炸風險

                 鋁粉性質活潑,尤其是微細鋁粉遇水會緩慢發生反應釋放出氫氣和熱量; 2 Al + 6 H2O(熱) ==== 2 Al(OH)3 + 3 H2↑。此反應放熱會加速反應的持續,放出的熱量不及時排除,可能引爆氫氣。

              鋁與堿發生反應:

              ----2Al +6H2O=2Al(OH)3+3H2
              ----Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O

              鋁與酸的反應:

              鋁跟鹽酸反應的離子方程式: 2Al+6H+=2Al3+ +3H2↑

              鋁粉防爆粉塵的收集

              粉塵除塵方法有2類,一是干式除塵,二是濕式除塵。對于金屬防爆粉塵,禁止使用干式除塵。干式除塵的原理:通過濾料的方式進行粉塵處理,這種方式越細的粉塵,越不容易被過濾出來而直接排到室外。 靜電除塵的原理,可以將各種粉塵吸附,但是靜電很難控制,反而增加爆炸粉塵的爆炸風險。 一般金屬粉塵除塵方式,采用的是濕式除塵法。

              2.1濕式除塵

              濕式除塵系統的原理:讓液滴和相對較小的塵粒相接觸/結合產生容易捕集的較大顆粒。通過離心的方式,把捕獲的鋁塵進行收集,處理。

              濕式除塵介質的選擇。鋁粉性質非?;顫?,跟熱水進行反應放出氫氣。原理上選擇OH-電離率比H2O小的,就可以抑制氫氣的產生。

              食用油、煤油、純酒精的電離率都比水的低。但是食用油、煤油、純酒精本身就會在系統里面行程爆炸氣體,相比氫氣濃度更具危險性;況且純酒精往往會吸水,濃度降低而帶有水分,選擇酒精的風險更高。選擇其他介質,往往也是水溶液的形式。

              油類介質具有很大的粘稠性,如果選擇在在濕式除塵器中使用,設備運轉過程很難維護:風葉、管道等到處沾滿鋁油塵,會加大設備的風險。

              所以濕式除塵系統中,選擇水作為介質,在系統中產生液滴,捕獲鋁塵顆粒。

              2.2 、濕式除塵系統

              除塵系統需要安裝在經常出入口或是區域6.1米以上的位置。

              防爆除塵器的基本結構:

              1)隔爆閥

              隔爆閥,位于鋁塵產生設備(激光切割機)和濕式除塵設備連接部位。隔爆閥的參數,需要具備耐壓、隔爆的功能;通過EN 16447-2014測試,(通過80g/cm3測試粉塵濃度,泄爆壓力大于0.05MPa)。

              2)溫度探測器

              檢測除塵器內部溫度。

              3)防爆除塵主體

              風量,功率根據現場設備產生塵量設計。將抽出的鋁粉粉塵與造濕機液滴充分混合,液滴充分捕獲鋁塵顆粒,顆粒物重量變大,并通過離心機將顆粒物混合物進行收集,收集在除塵機主體的底部;此時底部的防爆風機和防爆刮泥機將鋁塵泥導出,在導出口收集,并進行危廢的處理。

              防爆除塵機,合理設置(1)泄爆口(2)氫氣探測器,用來檢測氫氣濃度及時將鋁粉跟水反應的氫氣進行釋放。如設備放置在室內,需要連接排氫氣管道,將氫氣釋放到室外。

              除塵機的風速,除塵儀內部安裝風速檢測儀,確保抽風風速達到設計要求。

              除塵機設有水壓檢測,水位檢測,確保除塵機始終處于持續產生水霧的狀態。并設有循環防爆水泵。循環用水進行粉塵、油污及雜質過濾,除塵器及循環用水管道內應無積塵。

              4)其他軟管連接件。均采用防靜電防爆設計

              4)濕式除塵系統安全性保障

              交貨產品,可向具有檢測資質的單位進行檢測;檢測依據 AQ 4273-2016 《粉塵爆炸危險場所用除塵系統安全技術規范》。包括除塵系統安全措施、濕式除塵系統水使用的檢測(水壓、水量等),吸收罩等材料。風管材料、強度、最小風速、風管內表面,清灰口設計;風機葉片材料、安裝;粉塵后期處理裝置、系統檢測與校正;隔爆閥的泄壓、防爆能力。(依據檢測標準出具相關檢測報告)

              5)其他注意事項

              收集系統在設備生產粉塵停止后至少10分鐘進行操作;清理鋁塵,采用非火花工具,非靜電工具,如銅制鏟具。

              防爆鋁塵泥的處理

              收集的鋁塵與水的混合物,還是具有很大的危險性,不能隨意丟棄在普通垃圾桶內。需要定期清理現場的鋁塵,最好每個班次進行一次清理;每天必須進行一次清理。

              防爆鋁塵除塵設計

              除塵器的設計考慮規避鋁塵的三個安全風險(鋁塵爆炸性,產生氫氣,鋁塵職業病風險)。核心部件采用專利技術。

              除塵器分4大部分,確保安全性和除塵品質。

              4.1 除塵品質除塵效果保證(專業除塵技術)

              濕式除塵部分:采用專利除塵技術(專利申請時間21071218日,專利號為:ZL 2017 2 1766404.7)。除塵效率95%以上。

              4.2 除塵器系統加工單位(專業性)

              除塵器的加工單位,通過質量管理體系認證,符合:GB/T19001-2016、ISO9001:2105。

              除塵器加工單位多年與歐美等國知名企業進行技術合作、產品代理銷售和授權生產。產品及系統工程設計,達到國際先進水平,為汽車、鐵路、機車、航空、鑄造、造船等眾多企業提供高品質的煙塵凈化產品及系統。同時與國家防爆質量監督檢驗中心合作共同研發防爆除塵器相關附件,并結合國內實際不斷地開發新型除塵配套產品及服務,公司生產通過ISO9001質量管理體系。

              4.3 鋁塵防爆泄爆

                 主管道隔爆閥部分:第三方單位檢測,檢測標準EN 16447-2014 Explosion Isolation flap valves;(測試條件:安裝距離3M、測試容積1立方米、粉塵爆炸等級St,泄爆壓力0.0506*10^6 Pa

                系統配有抽風風速儀,檢測風速數據反饋到室內監控表;

              4.4 風管及部分1,通過具有相關檢測的第三方單位進行檢測,出具檢測報告(檢測依據 AQ 4273-2016 《粉塵爆炸危險場所用除塵系統安全技術規范》

              4.5 濕式除塵器會產生爆炸性氣體的風險,在除塵器系統中設計氫氣檢測

              4.6 系統防爆安全性:氫氣檢測+防爆電機+壓差檢測+噴淋流量檢測+噴淋液位檢測

              4.7 廢料口:1)自動排塵系統(臟水排放泵處) 2)臟水過濾機:自動過濾微米級別的鋁塵(過濾效率90%以上)

              4.8 采用西門子電控系統,監控數據室內監控臺顯示

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