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惰性气体保护氣流粉碎機防止安全隐患


  
  
  
随着现代科学技术和新能源(解释:向自然界提供能量转化的物质)等战略性新兴产业的发展,材料趋向(tend to)于高性能化,超细粉体以其粒径小、比表面积大、表面活性高等特征,受到极大关注和应用。气流粉碎装置是干法制备超细粉体最有效设备之一,其中流化床氣流粉碎機應用最爲廣泛,已對許多物料進行幹式超細粉碎,粒徑和粒度分布均符合要求,能滿足高性能的應用。
目前,現代工業許多領域的易燃易爆、易氧化産品有超細要求,這些産品用空氣作介質粉碎時,産生氧化或發生爆炸,粉碎粒徑越小,爆炸下限越低,最小點火能量越小,這就使粉塵爆炸的潛在危險大大增加。而在生産過程中必須要符合安全、防爆、環保、節能、清潔的要求,就應采用新工藝、新配方,並實現連續(Continuity)化、自動化生産。在粉體生産過程中,易燃、易爆、易氧化物料的超細粉碎是迫切需要解決的難題。
對于易燃、易爆、易氧化(oxidation)物料有空氣作介質(起決定作用的物質)超細氣流粉碎時易發生爆炸,在行業用空氣爲介質氣流粉碎钴粉、硫磺等物料時曾發生多起爆炸事故,存在很大安全隱患。爲此有必要深入探究這些物料的爆炸原因,認識可燃粉體爆炸特性,並采取惰性化防爆措施(指針對問題的解決辦法),以杜絕此類事故的發生。
可燃粉體爆炸系因粉體粒子與氧氣接觸,在特定條件下瞬時完成的氧化反應,其使體積驟然增大,産生高溫和釋放氣體所致。衆所周知,可燃粉體爆炸需要有可燃物質、氧氣和點火源,故而,可燃粉體爆炸特性與粉體濃度、粉體粒度、氧濃度、點火源有關。
粉塵爆炸具備3個要素:氧氣、點火源、可燃物,只要消除其中任一條件即可防止爆炸的發生。超微粉碎機利用空氣分離、重壓研磨、剪切的形式來實現幹性物料超微粉碎的設備。它由柱形粉碎室、研磨輪、研磨軌、風機、物料收集系統等組成。而粉碎易燃、易爆、易氧化物料的防爆關鍵(解釋:比喻事物的重要組成部分)點是控制氧含量,消除點火源。
惰性气体保护气流粉碎系统系采用氮气(Nitrogen)、氩气或其他惰性气体作为粉碎介质。该系统从进料、粉碎、分级、输送、分离及包装全过程中物料均在惰性气体保护下。在全封闭微正压系统中,通过氧分析(Analyse)仪在线检测和自动补氧装置,控制氧含量在安全标准之内,粉尘(形态:固体微粒)与惰性气体混合物中的氧含量会减少至火焰不能传播的数值;氧含量降低(reduce)同时会增大粉尘云的着火温度、点燃能量和爆炸下限,以使粉尘云的着火温度、点燃能力下降(descend)。当氧的体积分数抵于某一极限值时,无论粉尘浓度多大,粉尘云均不能发生爆炸,此值称为该种粉尘的极限氧含量。在实际应用中,往往对极限氧含量取一定的安全系数,得到最大允许氧含量。惰化介质有氮气、氦气、氩气、二氧化(oxidation)碳(C)等。其中,氮气是常用的惰化介质 ,一般情况下,静电火花在氮气里就失去了惰化介质 ,一般情况下,静电火花在氮气里就失去了点燃能力,但有些金属粉粒在氮气中也能燃烧,如镁(化学式Mg)产业集群 必须用氩气或氦气进行保护。
公司开发的JZDBL惰性气体保护氣流粉碎機是针对易燃、易爆、易氧化物料的干式气流粉碎设备,该系统主要由气体压缩机(compressor)、储气罐、料仓、气流粉碎主机、旋风分离器、除尘器(作用:净化空气)等组成,采用氮气或其他惰性气体不断充入系统以赶走空气,然后自动将料仓中的原料均匀加入气流粉碎主机的粉碎区,经压缩的惰性气体通过特殊的超音速喷嘴向粉碎区高速喷射,物料在超音速喷射流中加速,并在喷射流交汇处反复冲击、碰撞、摩擦达到粉碎效果。经过粉碎的物料在微正压系统的作用下随上升气流进入分级区,满足粒径要求的细粒子随气流进入旋风分离器、除尘器收集,不符合粒径要求的粗粒子返回粉碎区再进行粉碎;而从除尘器分离的惰性气体,经过滤后返回气体压缩机有气口循环使用。该系统适用于易燃、易爆、易氧化的物料的超细粉碎,能满足安全、环保、节能、清洁生产(Produce)要求。
惰性气体保护氣流粉碎機系统具有以下特点:
(1)適用性強:根據易燃易爆、易氧化(oxidation)物料性質,可選擇與其相適應的惰性氣體作爲粉碎介質。
(2)粉碎範圍廣:粒徑在D97=2-15微米範圍任意選用。
(3)産品無汙染:采用惰性氣體對易燃、易爆粉體實行超音速氣流粉碎時,物料粒子受到超音速氣流沖擊及粒子相互沖擊、碰撞粉碎,産品純度高。
(4)可有效控制系統中氧含量:在系統中,可根據産品特性的要求控制惰性氣體的純度,氧含量可任意設定。由此,在全封閉微正壓系統中,能自動控制氧含量在安全標准範圍之內;倘如在預定時間內氧含量仍未達標,則會自動應急停機。此外惰性氣體可循環使用,消耗極小。
(5)控制系統濃度,無粉塵溢出:由于物料粉碎系在密閉系統中運行,且加料系統亦爲全封閉下勻速進料裝置,加料速度隨系統濃度變化自動調節,並對設備和管線采用防堵結構,有效降低(reduce)粉體堆積和粉塵溢出。
(6)消除系統靜電,防爆性能良好:鑒于系統中設備與管線爲金屬構件,爲此除塵器采用導電濾料袋,並全系統良好接地,以盡量釋放粉體靜電。全系統采用防爆電機、電器及防爆結構,確保安全運行。
(7)自動化程度較高:在系統中采用先進的自動化控制,使運行狀態做到實時顯示,實現了全自動控制,還可以實現遠程監控。

  
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