باعتبارها المكون الأساسي لأنظمة إزالة الغبار الصناعي، تُستخدم أكياس الترشيح على نطاق واسع في صناعات مثل الأسمنت والمعادن والطاقة. ومع ذلك، فإن الحوادث المتكررة كيس الفلتر لا تتسبب الحرائق في خسائر اقتصادية كبيرة فحسب، بل تشكل أيضًا تهديدًا لسلامة الموظفين واستمرارية الإنتاج. ستحلل هذه المقالة بشكل منهجي أسباب الحرائق وتقترح استراتيجيات مستهدفة للوقاية والمكافحة.
ما هو كيس الفلتر؟
كيس المرشح عبارة عن جهاز فصل بين الغاز والمادة الصلبة مصنوع من طبقات متعددة من المواد الليفية، والذي يحقق تنقية الغاز عن طريق اعتراض الجسيمات العالقة. ويؤثر أداؤها بشكل مباشر على كفاءة إزالة الغبار وسلامة النظام، وينبغي إيلاء اهتمام خاص للمؤشرات الرئيسية مثل تحمل درجة الحرارة والخصائص المضادة للساكنة.

تحليل عميق لأسباب الحريق
محفزات درجات الحرارة المرتفعة
1. عملية التسخين الزائد للدخان
- ظروف التشغيل النموذجية: قمائن المعادن (> 300 درجة مئوية)، قمائن الأسمنت الدوارة (250-350 درجة مئوية)
- الحد المادي:
○ مادة مرشح البوليستر: يمكن أن تتحمل 130-150 ℃ بشكل مستمر
○ مادة فلتر نوميكس: حتى 204 ℃
○ مادة الفلتر المصنوعة من الألياف الزجاجية: 260 ℃ (معالج بزيت السيليكون)
- آلية التعطل: يؤدي ارتفاع درجة الحرارة إلى تكسر السلاسل الجزيئية للألياف، وبعد انخفاض قوتها بمقدار 80%، تشتعل بسهولة بواسطة الشرر
2. ظاهرة السخونة الزائدة المحلية
- المحفزات الشائعة:
○ توزيع غير متساوٍ لتدفق الهواء (فرق سرعة الرياح المقاسة>30%)
○ عطل في نظام تنظيف الغبار (يصل معدل فشل الصمام النبضي إلى 15%)
○ ضعف التبادل الحراري (فرق درجة الحرارة الذي يتجاوز القيمة التصميمية بمقدار 50 ℃)
تراكم المواد القابلة للاحتراق
1- خصائص الاحتراق التلقائي للغبار
نوع الغبار | نقطة الاشتعال (درجة مئوية) | الحد الأدنى لطاقة الإشعال (mJ) |
---|---|---|
غبار الفحم | 160-180 | 30 |
مسحوق الألومنيوم | 550 | 15 |
الكبريت | 190 | 1.5 |
2. عواقب فشل نظام التنظيف
زيادة معدل إطلاق حرارة الأكسدة بمقدار 300% عندما يتجاوز سمك طبقة الغبار 3 مم.
دراسة حالة: في مصنع أسمنت تراكم الغبار 5 مم على أكياس الفلتر بسبب تعطل صمام الملف اللولبي تم تشغيله الاحتراق التلقائي.
مخاطر التفريغ الكهروستاتيكي
1. آلية توليد الكهرباء
- يمكن أن تولد عملية نقل الغبار جهدًا ثابتًا من 10-30 كيلو فولت
- تكون أكياس الترشيح من الألياف الكيميائية عرضة لتراكم الشحنات عندما تكون مقاومة السطح أكبر من 10 ¹ Ω
2. ظروف اشتعال التفريغ
الطاقة> 0.25 مللي جول يمكن أن تشعل معظم الغبار الصناعي
تدابير الوقاية الرئيسية: المواد منخفضة الميثيلين مثل أسود الكربون ومسحوق المغنيسيوم
مخاطر تعطل المعدات
1. البلى الميكانيكي
- يمثل معدل التلف في منطقة النفخ النبضي 60% من إجمالي
- يؤدي انحراف الأنبوب الفنتوري بمقدار 5 درجات إلى تآكل مكثف في تدفق الهواء
2. المخاطر الكهربائية
- يمكن أن تولد أسلاك المحرك المفكوكة 2000 ℃ قوس كهربائي
- عندما يصل تراكم الغبار في كابينة التحكم إلى 0.5 مم، ينخفض أداء العزل بمقدار 50%
خطة الوقاية والمكافحة المنهجية
نظام مراقبة درجة الحرارة
1- آلية تحذير من ثلاثة مستويات:
تحذير من المستوى 1 (10% فوق درجة الحرارة): إنذار صوتي وضوئي
تحذير من المستوى 2 (20% فوق درجة الحرارة): التبريد المتشابك
تحذير المستوى 3 (30% فوق درجة الحرارة): إيقاف التشغيل في حالات الطوارئ
تقنية استعادة الحرارة المهدرة:
تركيب مبادل حراري GGH، مع نطاق تبريد يصل إلى 150 درجة مئوية
استراتيجية التحسين الأمثل لتنظيف الغبار
- اعتماد وضع التحكم المزدوج "زمن الضغط"
- افحص الغشاء يدويًا بعد كل 2000 نبضة
تدابير التخلص من السكون
- زرع ألياف موصلة من الفولاذ المقاوم للصدأ (المحتوى ≥ 5%)
- إعداد مزيل سكون الرياح الأيونية
معايير إدارة المعدات
- الفحص اليومي: تحقق من حالة عمل صمام النبض
- الفحص الشهري: مقاومة التأريض <4 Ω
- الإصلاح الشامل السنوي: استبدال المكونات الكهربائية المتقادمة
الخاتمة
من خلال تنفيذ هذه التدابير الشاملة، يمكن للصناعات أن تقلل بشكل كبير من مخاطر حرائق أكياس المرشحات، مما يضمن عمليات آمنة ومستقرة. وينبغي أن تستمر الأبحاث المستقبلية في استكشاف تقنيات وأساليب جديدة لتعزيز مقاومة أكياس الترشيح للحرائق وتحسين سلامة مناولة الغبار الصناعي.
للمزيد من المعلومات أو الاستفسارات، لا تتردد في الاتصال بـ اتصل بنا. نتطلع إلى مساعدتك.