港口散粮筒仓系统防爆技术措施分析

牟清华

摘 要：近年来，随着粉尘爆炸事故的逐年增多，我国逐步开始对港口散粮筒仓系统的防爆工作加以重视。粉尘爆炸不仅会威胁工作人员的生命财产安全，而且对经济的发展有不利的影响，会造成重大的经济损失，不利于我国港口散粮筒仓系统的稳定性和安全性。因此，对港口散粮筒仓系统的防爆技术的措施进行制定和完善十分关键。

关键词：散粮；筒装系统；防爆技术

引言：

随着港口贸易的不断发展，市场供需的不断变化，港口散粮筒仓装卸散粮的的数量和种类也逐渐增多，但是随之产生的问题是，港口的粉尘浓度也越来越高，粉尘浓度如果超过一定的范围就会发生爆炸。世界上的散粮筒仓的粉尘爆炸事件屡见不鲜，粉尘爆炸不仅会对仪器设备等造成一定的损坏，造成经济损失，而且可能造成人员伤亡和国家市场需求的变动。所以对港口散粮筒仓系统进行防爆技术的处理势在必行。

一、港口散粮筒仓发生粉尘爆炸的条件

（一）形成粉尘云

在进行散粮的搬运时，可能会产生一定浓度和颗粒直径较小的尘粒，在外部的作用下，如自然风、人的移动等等，经过一定的时间后形成了粉尘云，就有可能会导致爆炸。如果产生的尘粒的颗粒直径较大，在遇见明火燃烧时，会逐步地产生热量并释放，并且很容易被外力驱散，所以通常是没有危害的；但是粉尘的直径很小，聚集到一起形成的表面积很大，已经与空气中的氧气充分的接触了，在遇见明火燃烧时，就会在瞬间释放出巨大的能量，导致粉尘爆炸。任何的粉尘爆炸都要达到一定浓度，这是粉尘爆炸的最低浓度，被称为爆炸下限。粉尘的浓度只有达到了爆炸下限，或者超过了这个下线才存在着粉尘爆炸的可能。各种的尘的爆炸下限受陈粒的种类、直径、空气的湿度，空气中氧气的浓度和明火的能量等因素的影响各有不同。

（二）一定的能量火源

在港口的筒仓中，即使形成了粉尘云，粉尘浓度也必须有到达到一定的温度和热量的火源才能引爆。点燃粉尘云所需要的最低的温度被称为着火温度，或者叫做起火点。粉尘的着火温度根据粉尘的水分、直径和不燃烧的尘粒数的多少变化着。大部分的农产品的着火点大约在四百到五百摄氏度左右。当温度达到了两百摄氏度时，粉尘会有燃烧的迹象，有燃烧迹象的粉尘很可能会导致起火，之后会形成爆炸事件。

粉尘在着火之后不会立即产生爆炸，而是需要一定的过程才会形成爆炸。在着火之后，会经过起燃、阴燃和明燃三个步骤，之后会发生爆炸。并且，粉尘在原始爆炸的基础上会搅起其它粉尘的爆炸，这样的爆炸被称为二次爆炸。二次爆炸的破坏力极强，不仅仅会带来人身危险，而且还可能造成严重的经济损害，因此，在发生粉尘爆炸时，要尽量避免二次爆炸的发生，控制住原始爆炸的蔓延。

（三）空气中充足的氧气

粉尘爆炸，是尘粒表面和氧气接触后发生反应的作用导致的一种现象。一般来说，空气中的含氧气指数达到标准要求，且可以和粉尘充分地接触并能支持燃烧所需时，才有可能发生粉尘爆炸的事件，所以在氧气充足的地区要时刻注意是否有粉尘云的存在。

（四）密闭的容器

粉尘的爆炸大部分是发生在密闭的空间中，在密闭的空间中，一旦粉尘燃烧，会导致气体的膨胀，密闭空间内的压力迅速上升，气体来不及与外界进行交流，气体一直积压在空间中，就会和外界形成压力的差异，这就会导致粉尘爆炸的现象发生。

二、港口散粮筒仓粉尘防爆技术处理的措施

（一）降低筒仓系统作业的场所的粉尘浓度

在进行散粮筒仓作业时，如果工作场所的粉尘浓度过大，不仅会对工作人员的身体健康造成危害，当粉尘达到粉尘爆炸的浓度下限时，更可能会引发粉尘爆炸。所以，在工作场所要增加除尘设备的数量，定时进行通风除尘，这是降低实际工作场所的粉尘浓度的最直接有效的办法。

在筒仓系统中，有一些设备很容易引起粉尘的二次扬尘，比如：斗式提升机、皮带输送机、初清筛和计量设备等等。所以，为了避免产生二次扬尘，要根据这些设备的不同工作方式，在粉尘浓度大的地方设计吸风口。需要注意的是，工作场所的通风除尘系统的设计要遵守“密闭为主，吸风为辅”的原则。最近几年，运送的散粮自带的粉尘较多，应该相应的增加吸风量，提高管道内风的速度，从而实现对粉尘数量的有效性控制。

（二）消除潜在火源

筒仓系统内将粉尘引爆的火源的来源大致有：电气火花、机械的摩擦产生大量的热量、现实的火焰、金属器物的碰撞产生火花、静电、雷击和其他不确定的原因。为了将火源的产生降低到最小程度，应该做好相应的防范措施。

对于电气火花，要保证系统内的各项电力设计符合《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》的要求，有的设备在运行时会不可避免的产生火花，所以可以将这些设备放在爆炸的危险性比较小，或者没有爆炸的危险的区域内。在工作场所内的防爆的电气设备必须要符合国家的标准和要求。

机械在工作时避免不了摩擦生热，机械的摩擦生热最可能发生的地方就是在斗式提升机和刮板机内。因为二者都是封闭的输送设备作业时产生的粉尘浓度很大，机器运作是摩擦生热，很容易就可以达到粉尘爆炸的条件，引起粉尘爆炸。所以，可以降低皮带的线速度，并且把料斗改为塑料斗，并且在提升主滚筒上安装检测和警报装置，在此过程中必须要找专门的人员进行监督，防止皮带的跑偏。

袋式除尘器在进行工作的时候，其中的粉尘的浓度很高，假如外面有火源进入到了管道中，同样也可以满足粉尘爆炸的条件。港口的除尘器所使用的滤袋不能防止静电，所以经常发生除尘器中的滤袋被烧穿孔的现象，虽然没有发生重大的粉尘爆炸事故，但这种现象已经引起了注意。由此可见，袋式的除尘器发生粉尘爆炸的危险性极高，所以需要安装防爆装置，可以在粉尘较大的箱体部分安装泄爆门，泄爆的面积要严格按照国家的防爆标准规范和要求进行设计，泄爆口的开口处应该面向与外界有接触的，且相对开阔的地方，能让泄爆的产物通过此处来排出。

在进行了充分的防爆技术的处理后，不能忘记了管道的泄爆环节。粉尘的排除通常需要利用到规定的除尘管道，因而除尘管道在实际工作的环境下往往比正常状态下的粉尘浓度更高一些。另外，如果有火源进入管道，会引起粉尘爆炸的现象发生。所以，在通风除尘的管道中同样需要安装泄爆装置，防止除尘器发生粉尘的爆炸将气流引入到风网管道中形成再次爆炸。并且，要在风网管道中的直且长的管道的两端和转弯处的部位安装泄爆口，防止发生粉尘爆炸时，爆炸的气流能够通过整个管道，并且引起整个管道的爆炸。安装泄爆口后，气流会直接通过泄爆口排除，防止发生连锁反应。

结束语：

对于降低作业的场所的粉尘浓度和防止粉尘爆炸的方法和措施，已经广泛应用于哥哥港口的筒仓系统中，经调查与反应，港口的散粮筒仓系统中的粉尘防爆措施和方法取得了显著的效果，管理措施也较为完善，对于降低作业场所的粉尘浓度和预防粉尘爆炸事故起到了积极作用，保护的工作人员的人身安全，也避免了经济的损失和仪器设备的损坏，为国家经济的稳定运行做出了保障。

参考文献：

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