¿Por qué es necesario evitar la explosión de polvo? y Cinco medidas para evitar las explosiones de polvo

Según las estadísticas pertinentes, de 1900 a 1956, un total de más de 1.000 accidentes de explosión de polvo en los Estados Unidos, Japón de 1952 a 1979, más de 200 accidentes de este tipo. En China, en 1942, la mina de carbón de Benxi accidente de explosión de polvo de carbón, 1987 Harbin fábrica de lino accidente de explosión de polvo, 2010 Qinhuangdao Lixi Hua almidón empresa “2-24” accidente de explosión de polvo importante, 2014 Suzhou Kunshan Zhongrong “8-2” accidente de explosión especial importante, etc, la pérdida de dinero. En 2014, Suzhou Kunshan Zhongrong empresa “8-2” accidente de explosión importante especial, etc., las pérdidas y las lecciones son muy pesadas. Por lo tanto, las empresas deben conceder gran importancia a los riesgos de incendio y explosión de polvo.

I. Mecanismo de explosión del polvo

El polvo es una partícula diminuta de material sólido, su superficie es mucho mayor en comparación con el mismo peso de material grumoso, por lo que es fácil que prenda fuego. Cuando el polvo está suspendido en el aire y alcanza una determinada concentración, se forma una mezcla explosiva, y cuando se encuentra con una fuente de calor (como una llama abierta o una temperatura elevada), la llama se propaga instantáneamente por todo el espacio del polvo mezclado, y la reacción química es extremadamente rápida, al tiempo que libera una gran cantidad de calor para formar una temperatura muy elevada y una gran presión, que tiene una fuerte fuerza destructiva.

Una explosión de polvo requiere el cumplimiento de las cinco condiciones siguientes: polvo combustible, nube de polvo, fuente de ignición, acelerante y espacio confinado.

Los factores que afectan a la explosión de polvo son: el tamaño de las partículas de polvo, el calor de combustión del polvo, la concentración de polvo, las condiciones ambientales, la turbulencia, el grado de dispersión del polvo.

II. Medidas para prevenir las explosiones de polvo

(i) Control de la generación y concentración de polvo combustible

1. Evitar fugas de materiales y polvo.

Repare a tiempo los equipos con fugas de material y selle los orificios de inspección de los equipos de proceso.

2. Reducir la concentración de polvo.

El colector de polvo es un equipo importante para reducir la concentración de polvo combustible, 40% de los accidentes de explosión de polvo son causados por el sistema de recolección de polvo, debe prestar atención al diseño y mantenimiento del sistema de recolección de polvo.

(1) Diseño del sistema de eliminación de polvo. Evitar la deposición de polvo en el conducto, en primer lugar, el diseño de la velocidad del viento debe ser razonable, para asegurar que la velocidad del viento de la tubería de polvo es básicamente el mismo en todas partes, desde el punto de aspiración de polvo a la velocidad del viento colector de polvo debe ser sin cambios o ligeramente mayor; En segundo lugar, es el diseño y la instalación de tuberías de polvo para reducir la pérdida de resistencia, y tratar de minimizar la longitud de la tubería horizontal; Por último, para llevar a cabo la determinación de la velocidad del viento y el ajuste de equilibrio de presión para asegurar que el volumen de aire y la velocidad del viento en línea con los requisitos de diseño.

(2) El colector de polvo debe tener en cuenta medidas a prueba de explosiones. Adopte medidas como bolsas filtrantes antiestáticas y ventiladores a prueba de explosiones.

(3) Compruebe con frecuencia la velocidad del viento en la tubería de polvo, la obstrucción de la tubería, la filtración de la bolsa filtrante del colector de polvo y otras condiciones. Instale un instrumento de control de la presión del viento en el colector de polvo para ayudar a juzgar la obstrucción o rotura de la bolsa de filtro del colector de polvo.

(4) El consumo de agua y el caudal de diseño del colector de polvo de tipo húmedo deberán poder filtrar completamente el polvo aspirado en el colector desde el conducto de aire, y deberá instalarse un dispositivo de control y alarma para controlar continuamente el consumo de agua y el caudal.

(5) El conducto de entrada del colector de polvo seco debe instalarse en el dispositivo de alivio de explosiones, la entrada y la salida deben configurarse para controlar el dispositivo de alarma de diferencia de presión del viento, y configurar el sistema de limpieza de bolsas de filtro de tipo blowback de presión de aire.

(ii) Control y eliminación de las fuentes de ignición

1. Prohibir el uso de elementos calientes de aparatos de calefacción eléctricos en zonas con peligro de explosión.

Por ejemplo, fundición eléctrica, placa calefactora eléctrica de acero inoxidable, dispositivo de calentamiento por inducción electromagnética, tubo calefactor eléctrico, alambre caliente eléctrico, placa calefactora eléctrica, cinta calefactora eléctrica, acoplamiento calefactor eléctrico, varilla calefactora eléctrica, etc.

2. Adoptar equipos eléctricos a prueba de explosiones del nivel adecuado.

Los equipos eléctricos se seleccionarán e instalarán de acuerdo con las normas y requisitos nacionales pertinentes; las líneas eléctricas y los equipos que utilicen energía en la zona peligrosa del entorno de explosión de polvo estarán equipados con protección contra cortocircuitos y sobrecargas; la carcasa metálica de los equipos, bastidores y tuberías estará conectada a tierra de forma fiable, y las conexiones se extenderán cuando haya aislamiento para formar un buen camino sin interrupción; cuando se utilicen cables aislados para las líneas eléctricas en la zona peligrosa del entorno de explosión de polvo, el cableado será de tubos de acero.

• No debe haber llamas abiertas en zonas con peligro de explosión de polvo.

Cuando se requieran operaciones pirotécnicas, se gestionarán de acuerdo con las operaciones pirotécnicas y se obtendrá un permiso de trabajo de aprobación pirotécnica antes de la operación. La temperatura superficial máxima admisible de los equipos o dispositivos en contacto directo con el polvo (por ejemplo, carcasa del motor, eje de transmisión, fuente de calor, etc.) deberá ser inferior a la temperatura mínima de ignición del polvo correspondiente.

(iii) Tecnología de protección electrostática

1. Reducir la fricción.

Utilizar cinta conductora en la medida de lo posible para la transmisión por correa, y es mejor no utilizar la transmisión por correa cuando se transporten objetos inflamables y explosivos. Debe controlarse el caudal de objetos inflamables y explosivos en la tubería. Al mismo tiempo, hay que tener en cuenta el material de la tubería y otros factores. La salida de la tubería es un área seria de peligros electrostáticos, el flujo de suministro del molino de polvo debe ser uniforme, para evitar roturas y ralentí.

2. Toma de tierra estática.

La puesta a tierra estática es condicional, no todos los objetos cargados pueden solucionarse con la ayuda de la puesta a tierra. La resistencia de la puesta a tierra electrostática debe dominarse entre 10~1000 ohmios, y para contener componentes no metálicos (como plástico) debe ser menor. Los accidentes estáticos en la industria del polvo se producen en el tamaño de partícula de menos de 100µm de polvo, cuanto más fino sea el polvo, más lenta debe ser la velocidad de transmisión. La pared interior de la tubería en el transporte neumático debe ser lisa y limpia, y la bolsa colectora de polvo debe ser de algodón o tejido conductor. Se permite la humidificación para aumentar la humedad del aire a más de 65%. El equipo de transporte debe utilizar rodamientos, el puerto de engrase de los rodamientos debe ser estanco al polvo, la superficie del asiento de los rodamientos debe estar limpia, antiacumulación de polvo. Todos los equipos de transporte deben estar conectados a tierra de forma fiable. La tubería de transporte neumático también debe ser de material conductor, asumir la brida debe tener electricidad estática a través de la conexión.

(iv) Aislamiento y contención de explosivos

1. Aislamiento mecánico:

Separe el polvo de las posibles fuentes de ignición mediante aislamiento físico. Por ejemplo, los equipos susceptibles de generar polvo se instalan aislados mediante armarios de protección especializados, campanas de extracción locales o dispositivos de extracción de polvo.

2. Aislamiento químico:

La reducción del contenido de oxígeno en el sistema mediante la inyección de gases inertes (por ejemplo, nitrógeno, dióxido de carbono, etc.) suprime la explosión.

3. Adopción de dispositivos automáticos a prueba de explosiones:

Instalación de dispositivos automáticos de aislamiento de explosiones en equipos o tuberías donde puedan producirse explosiones de polvo, que puedan activarse rápida y automáticamente cuando se detecte una explosión, como la liberación de agentes extintores, el cierre de válvulas, etc., para detener la propagación de la explosión.

4. Sistema de contención de explosivos:

Aumentar la resistencia a la compresión del equipo durante su diseño para contener la explosión por medios físicos. Este método es más costoso, pero puede evitar eficazmente la propagación de la explosión.

5. Sistema de recogida de polvo cerrado:

La campana colectora de polvo debe estar estrechamente conectada con el equipo generador de polvo para garantizar que el polvo se pueda recoger eficazmente y reducir el escape de polvo en el proceso de recogida; la entrada y la salida del colector de polvo, la tolva de cenizas y otras partes deben estar bien selladas para evitar que el polvo se escape del colector de polvo.

(v) Alivio de presión explosiva

1. Pieza de alivio de explosión: la pieza de alivio de explosión es un dispositivo de alivio de presión comúnmente utilizado, a través de las partes débiles preestablecidas, en el colector de polvo antes de que la presión interna alcance el peligro de crítica, será generada por la explosión de alta temperatura, productos de combustión de alta presión y material no quemado guiado a un área segura para liberar, a fin de proteger el cuerpo del colector de polvo de daños.

2. Paneles y puertas a prueba de explosiones: Los paneles a prueba de explosiones suelen utilizarse para proteger los equipos de manipulación de polvo en exteriores, como colectores de polvo, colectores ciclónicos, etc. Las puertas a prueba de explosiones se utilizan para proteger el edificio del taller donde se manipula el polvo, con el fin de evitar la explosión del polvo en todo el taller.

3. Sistema de descarga sin llama: Para los equipos de manipulación de polvo en sala, en el caso de no poder producir llamas, descarga de material o no haber espacio reservado para la descarga, se suele utilizar un sistema de descarga sin llama, con el fin de proteger al personal así como la seguridad de los equipos circundantes.

4. Sistema de supresión de explosiones: en las primeras etapas del fenómeno de deflagración, detectado por el sensor de manera oportuna ya través del transmisor rápidamente rociado en el equipo del sistema de agente de supresión de explosiones, a fin de evitar poner en peligro el equipo e incluso el dispositivo de la segunda explosión.

Estas medidas se utilizan a menudo en combinación en aplicaciones prácticas, por ejemplo, la combinación de pastillas de alivio de explosiones y sistemas de supresión de explosiones se puede utilizar para detectar y suprimir rápidamente la explosión en las primeras etapas de la explosión, mientras que al mismo tiempo a través de las pastillas de alivio de explosiones se dirigirá a la zona segura de la liberación de la presión de la explosión.

Además, las empresas en la gestión de la prevención de explosiones de polvo, deben hacer un buen trabajo en la construcción de sistemas, formación del personal, mantenimiento y revisión de equipos y otras medidas para garantizar la aplicación efectiva de las medidas de prevención de explosiones de polvo. Las medidas específicas incluyen:

01 Edificio institucional

Establecer y mejorar el sistema de gestión de la seguridad frente a explosiones de polvo, incluyendo la identificación, evaluación y control del riesgo de explosión de polvo, la investigación y gestión del peligro oculto de accidente, los procedimientos de seguridad de las operaciones de trabajo con polvo, la limpieza y eliminación del polvo, y la respuesta de emergencia y rescate en caso de accidente.

02 Formación del personal

Las organizaciones involucradas en la producción a prueba de explosiones de polvo, equipos, gestión de la seguridad y otras personas pertinentes a cargo y puestos de trabajo de polvo y otros empleados pertinentes, para llevar a cabo el polvo a prueba de explosiones de educación especial de seguridad y formación, sin educación y formación, no se les permitirá trabajar.

03 Buen mantenimiento y revisión del equipo

Mantenimiento y conservación periódicos de los equipos e instalaciones relacionados con la prevención de explosiones de polvo, y pruebas o inspecciones periódicas de conformidad con las normas nacionales o industriales para garantizar un funcionamiento normal.

04 Establecimiento de un sólido mecanismo de supervisión e inspección de la seguridad para la prevención de polvo y explosiones

El responsable principal de la empresa y el responsable técnico dirigen inspecciones especiales periódicas de seguridad del lugar donde se genera el polvo, y detectan y rectifican a tiempo los posibles riesgos para la seguridad.

05 Gestión de emergencias

Formular un plan de rescate de emergencia para accidentes de explosión de polvo y organizar simulacros periódicos de acuerdo con la ley. En caso de incendio o explosión de polvo, debe activarse inmediatamente la respuesta de emergencia y evacuar a todos los operarios a un lugar seguro, y no deben utilizarse medidas de eliminación de emergencia que puedan causar polvo.

06 Promover la aplicación de tecnología y equipos avanzados

Medidas como el esmerilado y pulido automáticos, el método eléctrico húmedo de eliminación de polvo y otras medidas para reducir la concentración de polvo y reducir el riesgo de explosión.