【技术解析】干式除尘系统的防火、防爆

除尘设备的风管发生爆炸的实例较多，这是因为粉尘在管内沉积，当受到某种冲击时，可燃性粉尘再次飞扬，在瞬间形成高浓度粉尘云，若遇上火源，很容易爆炸。粉尘在风管内沉积的主要原因，是输送风速太小或有漏风现象。所以为防止发生爆炸，可燃性粉尘的除尘管路应尽可能短些，并要求同一系统的除尘器所担负的产尘设备(生产加工中能形成粉尘的产尘源)最多不超过四台。对于系统中的弯头，变径管等，在设计时应使弯头曲率半径在管道直径D的1.5倍以上，变径管的展开角在15度以下，以减少阻力。据国外经验，若可燃性粉尘的粒径小于15μm，其沉降速度在0.1m/s左右时，管内的风速应该是沉降速度的100～200倍。当粉尘浓度增大时，输送风速也应相应地加大。在袋室和灰斗处应安装便于检修和清扫的活动门，当联接处采用插入止口联接时，应精心施工，使管内基本看不出缝隙或衬垫，没有阻挡粉尘的现象和漏气现象。对于除尘器来说，灰斗部分是工作条件最为恶劣的地方，也最容易产生起火爆炸。因为吸入风管的粉尘有一部分直接落入灰斗，大部分在滤袋中被过滤。粉尘在滤袋表面形成层后，靠重力自行脱落或被喷吹、振打后脱落，这时就有可能产生高浓度粉尘云，或者在灰斗内的加强筋上及钢板焊缝上堆积起来。如果由于某种原因造成粉尘二次飞扬，条件适宜，又遇上火源，将是非常危险的。

因此，对于产尘源(加工设备)和除尘系统的防火、防爆措施，首先是要清除火源。对于机械摩擦、撞击产生的火花，需采取措施将火星除掉，并在吸尘罩口安装适当的金属网，以防止铁片、螺钉等物被吸入与管道碰撞产生火花引起燃烧。

防止静电火花是一个重要问题，特别是对于处理有可燃性粉尘的除尘设备，应将除尘系统的除尘器、管道、风机等设施联接起来接地处理。也可采用防静电滤布或将除尘器的袋子用铁夹子夹牢后接地。

对于金属粉尘，如铅、锌、氧化亚铁、锆等，在除尘系统的灰斗中堆积时发生的缓慢氧化反应，以及塑料合成树脂、橡胶等仍保持着制品加工时的摩擦热的粉尘，应采取连续排灰的方法，勿使灰斗内积存过多的粉尘，并要经常观察灰斗及袋室内的温度，或安装温度传感器，以便随时控制装置内的温度，防止积蓄热诱发火灾引起爆炸。

生产车间的含油雾和含可燃性气体的通风排风设施，绝对不能与可燃性粉尘的除尘系统或有机溶剂作业的通风设备相联接或共用风机。特别是炼铁高炉用的袋式除尘器，尽管整个系统都有相应的防爆、防火措施，但在高炉休风时仍要严格防止煤气爆炸。为此在高炉无蒸汽的情况下，必须迅速打开煤气系统所有的放散阀及清灰阀，与箱体外大气串通，以便在很短时间内将煤气驱出除尘器。对于原则上不能分开的通风系统，除考虑以上措施外，在除尘器运转、停机前后，还应清除整个除尘系统中的残余气体。

三、除尘系统中的防灭火措施

除尘系统在采取上述措施后虽能防止发生爆炸事故，但在除尘器内局部仍有可能出现起火燃烧现象，这一点也是不能忽视的。如处理可燃性粉尘的袋式除尘器在进行烟气除尘或煤气净化过程中，当烟气冷却装置、喷雾嘴等出现故障时，滤布就可能被高温烟气烧坏，甚至造成火灾。干式除尘设备一般采用以下防灭火措施。

1.在室外设备的大型除尘装置，如果发现有着火现象需关闭除尘器风机时，为防止烟气经管道倒灌入车间，应在关闭防火阀或风量开关后，再关掉风机。电除尘及袋式除尘器的过滤部分通常是密封结构，没有特殊情况，滤袋的燃烧不会向其他部位蔓延。对设立在室内的小型除尘装置，遇到袋室起火冒烟情况则应立即关闭风机。

2.堆集在灰斗内的粉尘一旦着火，可用灭火器扑灭，然后将其内部的粉尘排出。排出的粉尘要认真处理，防止死灰复燃并要注意在清除过程中避免出现爆燃事故。灰斗或袋室清理干净后再换上新滤袋。

3.灭火后，为了防止袋室内缺氧及一氧化碳中毒，人员进入前应进行充分的通风换气，待确认安全后方可进入查看、操作。

4.治理可燃性、摩擦性强的粉尘时，原则上风机应设在袋式除尘器后。若放在前面，粉尘附着在风机叶片上，受潮后粘结形成结垢层会使叶轮失去平衡，导致运转时偏心扭矩过大轴承发热、振动或折断叶片，撞坏机壳，产生火花，成为粉尘的着火源。为了避免这种事故，可加装振动开关，当风机出现异常时自动控制风机关闭。