Misure antideflagranti per sostanze chimiche pericolose in diversi Stati

Capitolo I. Prevenzione delle esplosioni di gas

In genere, un incendio inizia e poi si diffonde ed espande gradualmente, con danni che aumentano drasticamente con il passare del tempo. Per l'incendio, le operazioni di spegnimento iniziali sono ancora rilevanti. Le esplosioni, invece, sono improvvise e, nella maggior parte dei casi, il processo di esplosione si completa in un istante, causando vittime e danni materiali in un attimo. Inoltre, anche l'incendio può causare un'esplosione, perché il fuoco a fiamma libera e l'alta temperatura possono provocare l'esplosione di materiali infiammabili. Ad esempio, l'incendio di un deposito di petrolio o di esplosivi può provocare l'esplosione di fusti di petrolio sigillati e di esplosivi; alcune sostanze a temperatura ambiente non esplodono, come l'acido acetico, ma nell'incendio ad alte temperature possono diventare esplosivi. Le esplosioni possono anche causare incendi, le esplosioni di materiali infiammabili possono causare incendi di grandi dimensioni, come ad esempio i serbatoi sigillati di olio combustibile dopo l'esplosione a causa della fuoriuscita di olio causata dal fuoco. Pertanto, in caso di incendio, per evitare che il fuoco si trasformi in un'esplosione: quando si verifica un'esplosione, ma anche per tenere conto della possibilità di innescare un incendio, e adottare tempestivamente misure di prevenzione e di soccorso.

1. Caratteristiche di pericolosità dei gas infiammabili ed esplosivi

(1) Infiammabile ed esplosivo Il Il pericolo principale dei gas combustibili è che sono infiammabili ed esplosivi, e tutti i gas combustibili entro il limite di esplosione possono accendersi o esplodere quando incontrano la fonte di accensione, e alcuni gas combustibili possono esplodere quando incontrano l'azione di una fonte di accensione con energia molto piccola. Il grado di difficoltà dei gas combustibili nell'incendio o nell'esplosione in aria, oltre all'influenza delle dimensioni dell'energia della sorgente di accensione, dipende principalmente dalla loro composizione chimica. La composizione chimica determina la dimensione dell'intervallo di concentrazione di combustione dei gas combustibili, il punto di combustione spontanea alto e basso, la velocità di combustione e la generazione di calore.

(2) Diffusività Qualsiasi sostanza allo stato gassoso non ha forma o volume fisso e può riempire spontaneamente qualsiasi contenitore. I gas si diffondono molto facilmente grazie all'ampia spaziatura molecolare e alle piccole forze di interazione.

(3) Restringibilità ed espansione Il volume di un gas si espande e si contrae in risposta agli aumenti e alle diminuzioni di temperatura e la sua espansione e contrazione è molto maggiore di quella di un liquido.

(4) a carico Il principio della generazione elettrostatica è evidente: l'attrito di qualsiasi oggetto produrrà elettricità statica. Anche il gas compresso o liquefatto, come l'idrogeno, l'etilene, l'acetilene, il gas naturale, il gas di petrolio liquefatto, ecc. dalla bocca del tubo o rotto ad alta velocità può produrre elettricità statica, soprattutto a causa del gas che contiene particelle solide o impurità liquide, nella pressione di spruzzatura ad alta velocità con l'ugello per produrre un forte attrito. Le impurità e la portata influiscono sulla generazione di cariche elettrostatiche del fluido.

La caricabilità è uno dei parametri per valutare il pericolo di incendio dei gas combustibili. Conoscendo la caricabilità dei gas combustibili, è possibile adottare le misure precauzionali corrispondenti, come la messa a terra dell'apparecchiatura, il controllo della portata e così via.

2. Limite di esplosività dei fattori che influenzano
 Una varietà di gas combustibili e liquidi e vapori infiammabili diversi, a causa delle loro diverse proprietà fisiche e chimiche, e quindi hanno limiti di esplosione diversi: lo stesso tipo di gas combustibili o liquidi e vapori infiammabili del limite di esplosione, ma anche non è fisso, dalla temperatura, pressione, contenuto di ossigeno, mezzi inerti, il diametro del contenitore e altri fattori.

3. Misure di base per prevenire gli incidenti da incendio ed esplosione

Perché un gas infiammabile possa esplodere devono essere presenti tre condizioni:

In primo luogo, ci sono i gas infiammabili;

In secondo luogo, è disponibile l'aria e il rapporto di miscelazione tra gas combustibile e aria deve essere entro certi limiti;

Terzo, la presenza di una fonte di accensione. Un'esplosione non può verificarsi senza una di queste tre condizioni.

Pertanto, i principi di prevenzione delle esplosioni di gas combustibili comprendono: il controllo rigoroso delle fonti di accensione; la prevenzione della formazione di miscele esplosive di gas combustibili e aria; l'interruzione del percorso di propagazione dell'esplosione, all'inizio dell'esplosione in modo tempestivo per alleviare la pressione, per prevenire l'espansione della portata dell'esplosione e l'esplosione dell'aumento di pressione. I principi di cui sopra sono ugualmente applicabili alla prevenzione delle esplosioni di gas, vapori liquidi e polveri.

(1) il controllo e l'eliminazione dell'accensione Le fonti di accensione sono generalmente la fiamma libera, l'attrito e l'impatto, i raggi di calore, le superfici ad alta temperatura, le scintille elettriche, le scintille statiche e così via.

a. Fiamma libera La fiamma libera è la causa più comune di incendio ed esplosione, il riscaldamento di materiali infiammabili, dovremmo cercare di evitare l'uso di fiamme libere e l'uso di vapore o di altre fonti di calore per il riscaldamento del corpo.

b. Attrito e impatto Le scintille possono essere generate dall'attrito dei cuscinetti rotanti della macchina, dall'impatto reciproco degli utensili in ferro o dall'urto di pavimenti in cemento con utensili in ferro, ecc. Pertanto, i cuscinetti devono essere ben lubrificati e nei punti pericolosi si devono utilizzare utensili in acciaio anziché in ferro.

c. Raggi di calore La luce ultravioletta può promuovere alcune reazioni chimiche: la luce infrarossa, sebbene invisibile, ma un lungo periodo di riscaldamento localizzato può anche incendiare i materiali combustibili; la luce solare diretta attraverso lenti convesse, i palloni circolari saranno focalizzati e il suo fuoco può essere una fonte di accensione.

(2) Controllo delle esplosioni La maggior parte dei danni causati dalle esplosioni è molto grave e la prevenzione scientifica delle esplosioni è un compito molto importante. Le principali misure di prevenzione delle esplosioni sono le seguenti.

a. Protezione dei mezzi inerti nella produzione chimica, utilizzato come gas protettivo inerte, principalmente azoto, anidride carbonica, vapore acqueo e così via. In generale, è necessario considerare l'uso di mezzi di protezione inerti nei seguenti casi: la frantumazione di solidi infiammabili, il processo di vagliatura e il trasporto della polvere necessitano di mezzi di protezione inerti; la lavorazione del sistema di materiali infiammabili ed esplosivi, prima dell'alimentazione, con la sostituzione del gas inerte per escludere il gas originale nel sistema per prevenire la formazione di miscele esplosive.

b. Contenimento del sistema Impedire la fuoriuscita di materiali combustibili e l'ingresso di aria. Per garantire l'ermeticità del sistema, le apparecchiature e i sistemi pericolosi dovrebbero cercare di utilizzare giunti saldati e meno connessioni a flangia: per evitare che gas pericolosi tossici o esplosivi fuoriescano dall'esterno del contenitore, è possibile utilizzare un sistema di funzionamento a pressione negativa; per la produzione di apparecchiature che funzionano a pressione negativa, è necessario impedire l'ingresso dell'aria: in base alla temperatura del processo, alla pressione e ai requisiti dei mezzi, è possibile utilizzare diverse guarnizioni di tenuta.

c. Ventilazione e sostituzione di sostanze combustibili per raggiungere il limite di esplosione. Nel caso in cui le apparecchiature non possano garantire una tenuta assoluta, è necessario che l'impianto e l'officina mantengano buone condizioni di ventilazione, in modo che la fuoriuscita di una piccola quantità di gas combustibili possa essere prontamente scaricata, per non formare una miscela di gas esplosivi. Nel progettare il sistema di scarico della ventilazione, è necessario considerare la densità dei gas combustibili. Nei luoghi in cui si producono e si utilizzano gas combustibili più leggeri dell'aria (ad esempio, l'idrogeno), è opportuno predisporre canali di scarico come lucernari sul tetto dell'impianto: quando i gas combustibili sono più pesanti dell'aria, i gas che fuoriescono possono accumularsi in zone basse come le grondaie e formare miscele di gas esplosive con l'aria; in questi luoghi è necessario adottare misure per lo scarico dei gas.

d. Installazione del sistema di contenimento delle esplosioni Il sistema di contenimento delle esplosioni è costituito da sensori in grado di rilevare l'esplosione iniziale e da bombole di agente estinguente a pressione, le bombole di agente estinguente attraverso l'azione del dispositivo di rilevamento, nel più breve tempo possibile l'agente estinguente viene spruzzato uniformemente nei contenitori da proteggere, la combustione viene estinta, in modo da controllare il verificarsi dell'esplosione. Nel sistema di rilevamento delle esplosioni, l'esplosione e la combustione possono essere rilevate da sole e, dopo un certo periodo di tempo, il sistema di interruzione dell'alimentazione può continuare a funzionare.

Capitolo II. Prevenzione delle esplosioni di liquidi

Diverse imprese chimiche, nella produzione di un gran numero di liquidi infiammabili, esplosivi e volatili, se la minima disattenzione nel processo di produzione e stoccaggio, causerà incidenti d'incendio, con conseguenti vittime e danni materiali.

1. Rischi d'incendio dei liquidi volatili infiammabili ed esplosivi

(1) Combustione ed esplosività La combustione e l'esplosività dei liquidi volatili infiammabili ed esplosivi dipende dal punto di infiammabilità e dal limite di esplosione. Sopra il liquido infiammabile, il vapore e la miscela di aria e gas in caso di fonte di accensione si verifica un fenomeno di combustione istantanea noto come accensione istantanea. Nelle condizioni sperimentali specificate, la superficie del liquido in grado di produrre la temperatura più bassa di accensione istantanea è chiamata punto di infiammabilità. L'accensione flash di un liquido, poiché la sua temperatura superficiale non è elevata, il tasso di evaporazione è inferiore al tasso di combustione, i vapori risultanti non possono reintegrare i vapori bruciati, ma solo mantenere la combustione istantanea. Il processo di evaporazione della combustione di un combustibile liquido gioca un ruolo decisivo. Il punto di infiammabilità è un parametro importante che indica le caratteristiche di evaporazione dei liquidi combustibili, che può essere utilizzato per misurare le caratteristiche di evaporazione dei liquidi volatili infiammabili ed esplosivi e l'entità del rischio di combustione.

(2) combustione spontanea I liquidi volatili infiammabili in assenza di una fonte di accensione, sotto il ruolo di un riscaldamento esterno, provocano un fenomeno di accensione noto come incendio spontaneo. Il punto di accensione spontanea del liquido non è un parametro fisso delle proprietà fisiche, ma è legato non solo alla sua natura, ma anche alla pressione, alla concentrazione di vapore, al contenuto di ossigeno, al catalizzatore, alle caratteristiche del contenitore e ad altri fattori. I liquidi volatili infiammabili ed esplosivi possono incendiarsi spontaneamente quando vengono riscaldati al punto di autoaccensione; più basso è il punto di autoaccensione, maggiore è il rischio di incendio. In generale, il punto di autoaccensione dell'omologo diminuisce con l'aumento del peso molecolare, perché l'energia di legame del legame chimico nell'omologo diventa più piccola con l'aumento del peso molecolare, quindi la velocità di reazione è accelerata e il punto di autoaccensione diminuisce.

(3) diffusione del flusso di I liquidi volatili infiammabili ed esplosivi, come le perdite, si disperderanno rapidamente in tutte le direzioni. L'effetto capillare e l'infiltrazione possono espandere la superficie dei liquidi infiammabili, accelerare l'evaporazione, aumentare la concentrazione nell'aria e facilitare la propagazione dell'incendio. Nell'incendio, il liquido che scorre lungo il terreno formerà un “fuoco fluente”, la cui velocità spesso impedisce alle persone intrappolate e al personale di soccorso di ritirarsi in tempo, causando gravi perdite.

(4) attrito caricato La maggior parte dei liquidi volatili infiammabili ed esplosivi sono dielettrici, come l'etere, l'estere, il disolfuro di carbonio, la cui resistività è superiore al 10 ³ Ω - cm, sono nel processo di riempimento, trasporto, getto è molto facile generare cariche statiche, se non si presta attenzione al processo di messa a terra di cui sopra in modo tempestivo sarà carica di portare via, quando le cariche statiche ad un certo grado, si scaricherà scintille, con conseguente infiammabile e volatile liquido esplosivo combustione ed esplosione.

2. Prevenzione delle esplosioni di liquidi volatili infiammabili ed esplosivi

Le misure per prevenire incendi ed esplosioni di liquidi volatili infiammabili ed esplosivi si basano sulle seguenti cinque tecniche e principi: esclusione della fonte di accensione; esclusione dell'aria (ossigeno); stoccaggio dei liquidi in contenitori o dispositivi chiusi; ventilazione per evitare che la concentrazione di vapori di liquidi volatili infiammabili ed esplosivi raggiunga la gamma di concentrazioni di combustione; sostituzione dell'aria con gas inerti. Gli ultimi quattro metodi servono a evitare che i liquidi volatili infiammabili (vapori) e l'aria costituiscano una miscela comburente ed esplosiva. Questi cinque metodi vengono utilizzati contemporaneamente; le pratiche specifiche sono le seguenti:

(1) La produzione, l'uso e lo stoccaggio di liquidi volatili infiammabili ed esplosivi nello stabilimento e nel magazzino devono essere edifici resistenti al fuoco a uno o due livelli, che devono essere ben ventilati, vietare rigorosamente il fuoco e il fumo nell'area circostante ed essere lontani da fuoco, calore, agenti ossidanti e acidi. In estate, è necessario adottare misure di isolamento termico e di raffreddamento; per i liquidi volatili infiammabili ed esplosivi, il punto di infiammabilità inferiore a 23 ℃, la temperatura del magazzino non supera generalmente i 30 ℃; per le specie a basso punto di ebollizione, come l'etere, il disolfuro di carbonio, l'etere di petrolio e altri magazzini, è auspicabile adottare misure per ridurre la temperatura di refrigerazione. Per lo stoccaggio di grandi quantità di benzene, etanolo, benzina, ecc. sono generalmente disponibili serbatoi di stoccaggio. I serbatoi di stoccaggio possono essere situati all'aria aperta, ma la temperatura superiore a 30 ℃ dovrebbe essere utilizzata per forzare le misure di raffreddamento.

(2) L'uso e lo stoccaggio di liquidi volatili infiammabili ed esplosivi devono basarsi sulle normative e sugli standard pertinenti per scegliere apparecchi a prova di esplosione. Il carico e lo scarico e la movimentazione devono essere leggeri, vietati il rotolamento, l'attrito, il trascinamento e altre operazioni che mettono a rischio la sicurezza. È severamente vietato utilizzare utensili in ferro a rischio di scintille e indossare scarpe con chiodi di ferro durante le operazioni. I veicoli a motore che devono entrare nei locali devono essere preferibilmente di tipo antideflagrante, e i loro tubi di scarico devono essere installati con estintori affidabili e deflettori di protezione o pannelli termoisolanti per evitare che materiali infiammabili gocciolino sui tubi di scarico.

(3) Quando si riempiono liquidi volatili infiammabili ed esplosivi, il contenitore deve essere lasciato con più di 5% di spazio vuoto e non deve essere riempito fino all'orlo, per evitare che i liquidi volatili infiammabili ed esplosivi si espandano o esplodano a causa del calore.

(4) Non devono essere mescolati con altri rischi chimici. Le bottiglie di liquidi volatili infiammabili ed esplosivi possono essere utilizzate come campione in un armadio per sostanze chimiche pericolose, in base alla natura del compartimento di stoccaggio, lo stesso compartimento non deve essere immagazzinato con articoli in conflitto.

(5) Per i liquidi volatili infiammabili ed esplosivi di diversa natura e di diverso grado di pericolosità, le condizioni di stoccaggio devono essere scelte in conformità alle normative. In particolare, per i liquidi volatili infiammabili ed esplosivi a basso punto di infiammabilità, le condizioni di stoccaggio devono essere più severe, se necessario, per garantire la protezione dal gas inerte.

(6) Nell'intero processo di produzione, trasporto, carico e scarico, stoccaggio e utilizzo, adottare misure antistatiche e antifulmine efficaci per prevenire il verificarsi di incendi statici e fulmini.

Capitolo III Prevenzione delle esplosioni di polveri

Nel 1906, in Francia, l'esplosione della miniera di carbone Couriers (Couriers) provocò 1.099 morti, sconvolgendo i Paesi. È in questo periodo che gli studiosi iniziarono a prestare una reale attenzione allo studio delle esplosioni di polveri, ma il campo di ricerca era limitato alle grandi miniere di carbone. Durante la Seconda guerra mondiale, l'ambito di ricerca sulle esplosioni di polveri si è allargato solo gradualmente agli impianti metallurgici e di materie prime chimiche. Negli ultimi anni si sono verificati anche incidenti da polvere: il 2 agosto 2014, un'esplosione di polvere di alluminio si è verificata nella fabbrica di macchinari di Suzhou Kunshan Zhongrong; il 29 aprile 2016, un'esplosione di polvere di alluminio si è verificata nella fabbrica di hardware di Shenzhen Jingyixing: il 31 marzo 2019, un incidente di deflagrazione si è verificato in un container che conteneva scarti di lega di magnesio all'esterno dell'officina di lavorazione di Suzhou Kunshan Hunding Precision Metals Co, Ltd, causando sette morti e cinque feriti. Il verificarsi di questi incidenti ha causato gravi vittime e ingenti perdite economiche per la società e, allo stesso tempo, ha lanciato l'allarme della prevenzione e del controllo delle esplosioni di polveri, suscitando grande preoccupazione nella società.

1. Condizioni di esplosione della polvere

In genere, per un'esplosione di polvere sono necessari cinque elementi:

(1) È presente polvere combustibile;

(2) La polvere è sospesa nell'aria a una certa concentrazione;

(3) La presenza di una fonte di accensione sufficiente a provocare un'esplosione di polvere;

(4) Ausiliari;

(5) Spazio limitato.

Con le condizioni di cui sopra la polvere può esplodere, è dovuta alla sospensione della polvere combustibile nell'aria per formare un sistema altamente disperso, la sua energia superficiale (incarnata nell'adsorbimento e nell'attività) notevolmente aumentata: allo stesso tempo, le particelle di polvere e l'aria tra l'interfaccia tra l'ossigeno per aumentare l'apporto di ossigeno è più che sufficiente, una fonte di accensione sufficientemente energica, il tasso di reazione è aumentato bruscamente ed è stato uno stato esplosivo.

2. Il processo e le caratteristiche dell'esplosione di polvere

La stragrande maggioranza delle esplosioni di polvere attraversa le seguenti fasi: innanzitutto, la superficie della polvere combustibile sospesa nell'aria accetta l'energia della fonte di accensione, la temperatura superficiale aumenta rapidamente; in secondo luogo, la superficie delle particelle di polvere della decomposizione termica molecolare o della distillazione a secco, con conseguente rilascio di gas combustibili dalla superficie delle particelle di polvere alla fase gassosa; quindi, il rilascio di gas combustibili e aria (o ossigeno e altri gas assistiti dalla combustione) mescolati con la formazione di una miscela esplosiva. Successivamente, la fonte di accensione produce una fiamma; infine, il calore propagato da questa fiamma favorisce ulteriormente la decomposizione della polvere circostante, il continuo rilascio di gas combustibili in fase gassosa e mescolati con l'aria, in modo che la fiamma continui a propagarsi, dando luogo a una violenta esplosione di polvere.

Rispetto all'esplosione generalizzata di gas, l'esplosione di polvere presenta le seguenti caratteristiche:

(1) Le esplosioni multiple sono la caratteristica più importante dell'esplosione di polvere. La prima esplosione dell'onda d'aria si depositerà nelle apparecchiature o nella polvere a terra che si solleva, nel breve tempo successivo all'esplosione si formerà una pressione negativa al centro dell'esplosione, l'aria fresca circostante sarà riempita dall'esterno verso l'interno e la polvere si solleverà mescolandosi, innescando così un'esplosione secondaria. Alla seconda esplosione, la concentrazione di polvere sarà maggiore.

(2) L'energia minima di accensione necessaria per un'esplosione di polvere è generalmente dell'ordine delle decine di millijoule o più.

(3) la pressione di esplosione della polvere sale lentamente, la pressione più elevata dura a lungo, il rilascio di energia, la forte forza distruttiva.

3. Prevenzione e controllo delle esplosioni di polvere

Prevenire gli incidenti da esplosione di polveri, evitare le vittime di incidenti da esplosione di polveri e ridurre le perdite in caso di incidenti da esplosione di polveri sono diventate preoccupazioni comuni degli operatori del settore e delle autorità di regolamentazione. Secondo i cinque elementi dell'esplosione di polvere e i relativi fattori di influenza, finché nella produzione si distrugge la formazione di uno o più di essi, è possibile prevenire le esplosioni di polvere.

(1) Ottimizzare il design del layout Quando si progetta il layout dell'impianto, in primo luogo, la posizione dell'impianto deve essere scelta in modo ragionevole e la posizione dell'officina per le polveri sulla pianta generale dell'impianto deve essere ragionevole. Per le aree di riscaldamento centralizzate, dovrebbe essere situata sul lato sottovento della direzione del vento dominante nella stagione di non riscaldamento degli altri edifici Nelle aree di riscaldamento non centralizzate, dovrebbe essere situata sul lato sottovento della direzione del vento dominante durante tutto l'anno. Gli edifici (strutture) installati con apparecchiature di processo a rischio di esplosione di polveri o con presenza di polveri combustibili devono essere separati da altri edifici (strutture) e la loro separazione antincendio deve essere conforme alle normative vigenti. L'edificio deve essere a un solo piano e il tetto deve essere una struttura leggera.

(2) controllo dell'aggregazione, della sospensione e del volo delle polveri Eliminare tempestivamente la polvere combustibile sospesa nell'aria, ridurre la concentrazione di polvere combustibile nel materiale combustibile, garantire che non sia entro il limite di esplosione, prevenire fondamentalmente il verificarsi di un'esplosione di polvere combustibile.

a. Ridurre l'esposizione alla polvere. I mezzi tecnici per ridurre efficacemente l'esposizione alle polveri sono il funzionamento in ambienti chiusi delle attrezzature di produzione e l'installazione di dispositivi di assorbimento delle polveri nei punti di produzione delle stesse.

b. Misure di abbattimento delle polveri. Le misure di soppressione della polvere sono misure che inibiscono lo stato di galleggiamento della polvere o riducono la quantità di polvere generata.

c. Eliminare la pressione positiva. La polvere proveniente dalle apparecchiature di produzione nella fuoriuscita di uno dei motivi per cui la caduta del materiale induce una grande quantità di aria nel coperchio chiuso per formare una pressione positiva, al fine di attenuare ed eliminare questo effetto, dovrebbe ridurre la differenza di altezza tra il materiale in caduta, ridurre correttamente l'angolo di inclinazione dello scivolo, l'isolamento del flusso d'aria, ridurre la quantità di aria indotta, ridurre la parte inferiore della pressione positiva e così via.

d. Miglioramento della rimozione della polvere. La rimozione della polvere si riferisce a misure per ridurre la concentrazione di polvere attraverso sistemi di ventilazione e rimozione della polvere, che possono essere utilizzati come sistema di rimozione della polvere localizzato o integrati da uno scarico completo o da uno scarico naturale. La ventilazione e la rimozione della polvere devono essere impostate in conformità con il processo del sistema di rimozione della polvere relativamente indipendente, tutti i punti di produzione della polvere devono essere dotati di cappe di assorbimento della polvere, non devono esserci precipitazioni di polvere nel condotto e l'installazione, l'uso e la manutenzione dei collettori di polvere devono essere in linea con le disposizioni pertinenti. Inoltre, esistono misure per l'eliminazione della polvere elettrostatica e della polvere umida e altre misure. Il dispositivo di eliminazione della polvere elettrostatica si basa sui metodi di rimozione della polvere elettrica e di controllo della fonte di polvere, e comprende principalmente l'apparecchiatura di alimentazione ad alta tensione e il dispositivo di raccolta della polvere elettrica (comprese le cappe chiuse e i condotti di scarico). Per eliminazione della polvere a umido si intende che, nelle condizioni consentite dal processo, è possibile utilizzare misure di eliminazione della polvere a umido per raggiungere lo scopo della prevenzione della polvere. Nel processo di eliminazione delle polveri di alluminio e magnesio a umido, l'uso di ugelli a spirale risolve il problema della facilità di intasamento degli ugelli tradizionali e migliora l'efficienza della cattura delle polveri. Inoltre, per l'attuale depolveratore minerario esiste una bassa efficienza, un carico di lavoro di manutenzione, gli studiosi hanno progettato un PLC (controllore programmabile) di controllo automatico del sistema di rimozione della polvere del sacco piatto, per migliorare l'efficienza di rimozione della polvere e l'affidabilità del sistema.

e. Misure di riduzione della polvere. L'abbattimento della polvere è principalmente una misura che utilizza metodi come la spruzzatura per intrappolare la polvere generata e trasformata in uno stato fluttuante.

f. Controllare l'umidità relativa dell'aria nel luogo di lavoro. Una disposizione ragionevole ed efficace del dispositivo di umidificazione a spruzzo nell'officina di produzione può aumentare l'umidità relativa dell'aria, riducendo così la dispersione della polvere, migliorando la velocità di sedimentazione della polvere ed evitando che la polvere raggiunga il limite di concentrazione dell'esplosione. Quando l'umidità relativa dell'aria raggiunge 65% o più, può promuovere efficacemente l'insediamento della polvere e prevenire la formazione di nubi di polvere.

g. Altri requisiti di allestimento, come pavimento e grondaia. È necessario utilizzare materiali non scintillanti per il pavimento e, se si utilizzano materiali isolanti come superficie complessiva, è necessario adottare misure antistatiche: la superficie interna dell'impianto che emette polveri e fibre combustibili deve essere piana, liscia e facile da pulire; non è auspicabile creare una grondaia nell'impianto e, se è necessario farlo, la copertura deve essere stretta e devono essere adottate misure efficaci per evitare che gas combustibili, vapori infiammabili e polveri si accumulino nella grondaia, che deve essere collegata all'impianto vicino. Sigillato con materiale ignifugo.

(3) Impedire che le nubi di polvere e gli strati di polvere prendano fuoco. Per prevenire la combustione spontanea delle polveri, le polveri calde soggette a combustione spontanea devono essere raffreddate alla normale temperatura di stoccaggio prima di essere immagazzinate; quando si immagazzinano polveri sfuse soggette a combustione spontanea in grandi quantità, la temperatura delle polveri deve essere costantemente monitorata; quando si riscontra una temperatura elevata o la precipitazione di gas, si devono adottare misure per raffreddare la polvere; il sistema di scarico deve essere dotato di misure per prevenire l'aggregazione delle polveri.

(4) Eliminazione delle fonti di accensione controllate. L'eliminazione delle fonti di accensione controllate è un passo fondamentale nella prevenzione delle esplosioni di polveri. In funzione di una particolare fonte di ignizione, è necessario basarsi sull'ambiente operativo specifico per la prevenzione mirata delle fonti di ignizione; ecco alcuni requisiti e misure specifiche.

a. Impedire l'accensione di fiamme libere e superfici calde. Il primo passo consiste nel controllare le fonti di accensione artificiali e nel vietare tutti i tipi di fiamme libere, come sigarette, accensioni, tagli, ecc. Tutte le aree di produzione di polveri combustibili devono essere classificate come zone vietate al fuoco e l'uso di fiamme libere deve essere rigorosamente controllato.

Se è necessario effettuare un'operazione a fiamma libera in un luogo a rischio di esplosione di polveri, è necessario osservare le seguenti disposizioni: approvazione da parte del responsabile della sicurezza e ottenimento di un'autorizzazione antincendio; prima dell'inizio dell'operazione a fiamma libera, la polvere combustibile nel luogo in cui si svolge l'operazione a fiamma libera deve essere eliminata e dotata di sufficienti attrezzature antincendio; la sezione in cui si svolge l'operazione a fiamma libera deve essere separata o suddivisa dalle altre sezioni: durante il periodo di funzionamento a fiamma libera e durante il periodo di raffreddamento dopo il completamento dell'operazione, non deve esserci polvere nel luogo di funzionamento a fiamma libera. Il lavoro deve essere separato o suddiviso da altre zone.

b. Protezione contro archi elettrici e scintille. Nei luoghi a rischio di esplosione di polveri, devono essere adottate misure di protezione contro i fulmini. In caso di pericolo di elettricità statica, è necessario installare strutture antistatiche nel sito e adottare misure come la messa a terra elettrostatica per le tubazioni e le apparecchiature. Tutte le apparecchiature metalliche, i gusci dei dispositivi, le tubazioni metalliche, le staffe, i componenti, le parti, ecc. utilizzano generalmente la messa a terra diretta antistatica, la messa a terra diretta scomoda, può essere messa a terra indirettamente attraverso i materiali o i prodotti conduttivi; l'apparecchiatura utilizzata direttamente per contenere l'avviamento della polvere, la tubazione per il trasporto della polvere (nastro), ecc. deve essere realizzata in metallo o in materiali antistatici, e tutti i collegamenti delle tubazioni metalliche (come le flange) devono essere distanziati: l'operatore deve Gli operatori devono adottare misure antistatiche. In conformità allo standard “Linee guida generali per la prevenzione degli incidenti dovuti all'elettricità statica”, è necessario adottare misure preventive corrispondenti per la selezione dei materiali, l'installazione delle apparecchiature e la progettazione antistatica, il funzionamento e la gestione del processo, in modo da controllare la generazione di elettricità statica e la raccolta di cariche elettriche.

(5) controllo delle sostanze che inducono la combustione La principale misura preventiva in questo settore è l'uso della protezione con gas inerte. Il principio della protezione con gas inerti consiste nella miscela di polvere e aria, riempita con gas inerti che non sono né infiammabili né inducono la combustione, riducendo il contenuto di ossigeno nel sistema, in modo che non si verifichino esplosioni di polvere per mancanza di ossigeno. I gas inerti come la CO² e N² sono comunemente utilizzati nell'industria per inertizzare l'officina.

(6) vincoli di spazio L'attuale metodo mainstream per risolvere il problema dei vincoli di spazio consiste nell'installazione di dispositivi di scarico della pressione a prova di esplosione. L'esperienza pratica dimostra che nelle parti appropriate dell'apparecchiatura o dell'impianto è possibile creare una superficie debole (superficie di scarico della pressione), che può essere scaricata all'esterno dell'esplosione della pressione iniziale, della fiamma, della polvere e dei prodotti, riducendo così la pressione dell'esplosione, riducendo la perdita dell'esplosione. L'uso della tecnologia di scarico delle esplosioni deve prestare molta attenzione alla necessità di considerare la pressione massima dell'esplosione della polvere e il tasso massimo di pressione, oltre al volume e alla struttura dell'apparecchiatura o dell'impianto, nonché alla superficie di scarico della pressione del materiale, alla resistenza, alla forma e alla struttura. Come superficie di scarico della pressione degli impianti sono utilizzati la piastra di sabbiatura, la porta laterale, le finestre a cerniera, ecc.; la superficie di scarico della pressione può essere realizzata in lamina metallica, carta impermeabile, telone, fogli di plastica, gomma, amianto, cartongesso, ecc.

(7) Altri fattori In generale, le esplosioni di polvere devono essere caratterizzate da cinque elementi: polvere combustibile, nube di polvere, fonte di accensione, acceleranti e restrizioni di spazio. Inoltre, l'esplosione di polvere è influenzata da diversi fattori importanti, per cui la prevenzione delle esplosioni di polvere è di grande importanza.

a. Limite di esplosione della polvere. La polvere ad una certa concentrazione sospesa nell'aria è una delle condizioni per il verificarsi di un'esplosione di polvere; la quantificazione della “certa concentrazione” è il limite di esplosione della polvere. Il limite di esplosione della polvere è una miscela di polvere e aria che può esplodere in caso di fonti di accensione della polvere a concentrazione minima (limite inferiore) o massima (limite superiore), generalmente espressa in termini di volume unitario di spazio contenuto nella massa di polvere. In base alla composizione nota della polvere chimica e al calore di combustione, e facendo alcune ipotesi semplificative, è possibile calcolare il limite di esplosione, ma di solito si utilizzano strumenti specializzati per determinarlo. Gli esperimenti hanno dimostrato che molte polveri industriali hanno un limite inferiore di esplosività di 20-60g/m³ e un limite superiore di esplosività di 2000-6000g/m³.

b. Energia minima di detonazione dell'esplosione. L'esplosione della polvere ha un'energia di detonazione minima che può essere ottenuta anche dall'energia della scarica di scintille. La polvere combustibile che tocca la fonte di accensione con un'energia superiore alla sua energia minima di detonazione può esplodere. Pertanto, il controllo dell'energia minima di detonazione della polvere nella prevenzione dell'esplosione della polvere è di grande importanza.

c. Proprietà fisiche e chimiche della polvere. Se la polvere contiene più componenti volatili combustibili, il rischio di esplosione è maggiore e la pressione di esplosione e il tasso di aumento della pressione sono più elevati. Poiché questo tipo di polvere volatile rilascia più gas, una grande quantità di gas e aria si mescolano per formare una miscela esplosiva, rendendo la reazione del sistema più facile e violenta. Poiché il calore di combustione e il rilascio di gas da parte della polvere hanno una relazione, l'elevato calore di combustione della polvere è soggetto a esplosione; inoltre, il tasso di ossidazione della polvere, come il magnesio, l'ossido ferroso, i coloranti, ecc. sono soggetti a esplosione e la pressione massima di esplosione è maggiore, per cui è facile caricare la polvere.

d. Dimensione delle particelle di polvere. La dimensione delle particelle ha un'influenza importante sull'esplosione della polvere. Quanto più piccole sono le dimensioni delle particelle della polvere, tanto più grande è l'area superficiale specifica, tanto maggiore è la dispersione nell'aria e tanto più lungo è il tempo di sospensione, tanto più forte è l'attività dell'ossigeno adsorbito, tanto più veloce è il tasso di reazione di ossidazione, e quindi tanto più probabile è l'esplosione, vale a dire che l'energia minima di accensione e il limite inferiore dell'esplosione sono più piccoli, e la pressione massima di esplosione e il tasso massimo di aumento della pressione corrispondentemente più grandi. Se la dimensione delle particelle della polvere è troppo grande, perderà le sue proprietà esplosive. Ad esempio, una dimensione delle particelle superiore a 400μm di polietilene, farina e metilcellulosa non può essere esplosiva, mentre la maggior parte delle particelle di polvere di carbone ha una dimensione inferiore a 1/15 ~ 1/10 mm per avere la capacità di esplodere. Se la dimensione critica dell'esplosione è superiore a quella della polvere grossolana mescolata con una certa quantità di polvere fine, può esplodere e diventare una miscela esplosiva.