La producción industrial es la principal causa de generación de polvo. Cuando el polvo alcanza una concentración suficiente dentro de un cierto rango, provocará una explosión si encuentra una fuente de fuego, y las consecuencias son inimaginables.
Para evitar que se produzcan estos problemas, deben tomarse medidas razonables y viables a prueba de explosiones para mejorar la seguridad de las zonas con peligro de explosión de polvo, y reducir fundamentalmente o incluso eliminar la aparición de explosiones de polvo.
1.¿Qué es un colector de polvo a prueba de explosiones?
Colector de polvo a prueba de explosiones es un tipo de equipo de eliminación de polvo especialmente diseñado para entornos explosivos. Su función principal es controlar el polvo generado en el proceso de producción industrial y limpiar los lugares de producción.
El colector de polvo a prueba de explosiones puede evitar que la explosión de polvo industrial cause daños y controlar el impacto causado por la explosión de polvo dentro de un rango controlable. En general, los colectores de polvo a prueba de explosiones se utilizan después de la explosión de polvo, pero también hay algunos que se utilizan antes de la explosión de polvo, es decir, unos microsegundos antes de que se detecte la explosión de polvo, los colectores de polvo se refuerzan rápidamente o se apagan las chispas. Esto se denomina colectores de polvo a prueba de explosiones.
El colector de polvo a prueba de explosiones se diferencia del convencional en su estructura, funcionamiento y operación. Adopta una serie de medidas de diseño y seguridad a prueba de explosiones para garantizar un funcionamiento seguro y eficaz en un entorno potencialmente explosivo. Por ejemplo, el uso de motores a prueba de explosiones, aparatos a prueba de explosiones, válvulas a prueba de explosiones, etc., puede evitar eficazmente que el polvo y los gases nocivos entren en la carga eléctrica, previniendo así la aparición de riesgos de explosión. Equipado con materiales de filtración y tecnología de filtración eficientes.
2. Principio de diseño del colector de polvo a prueba de explosiones
（1）Diseño del dispositivo de alivio de presión
La intención original del diseño a prueba de explosiones es extinguir la explosión de combustible en la etapa inicial y evitar que se produzca una explosión. En caso de explosión, el dispositivo de alivio de presión del colector de polvo también puede hacerle frente eficazmente. Durante el diseño del dispositivo de alivio de presión, la presión de alivio de la explosión debe fijarse en la mitad de la presión de diseño de la cámara de bolsas del colector de polvo, es decir, 5-7,5kpa. Cuando la presión alcance los 10KPA, el personal deberá abrir el dispositivo de alivio de presión para aliviar la presión.
Se diseñará un cierto ángulo de inclinación en el lateral del eliminador de polvo para evitar la entrada de aire. Durante el proceso de alivio de presión del dispositivo, debido a un cierto ángulo de inclinación en el lateral, el dispositivo puede reajustarse automáticamente por su propia gravedad. Además, para que el separador de polvo pueda aliviar rápidamente la presión, deberá reservarse suficiente espacio en el proceso de diseño, y deberá considerarse cuidadosamente la posición del puerto de alivio de presión, como conectar el puerto de escape con el dispositivo de alivio de presión de seguridad exterior mediante tuberías.
（2）Dispositivo de venteo de explosiones
El dispositivo de alivio de explosiones está diseñado para garantizar la producción segura del sistema. El dispositivo incluye principalmente una válvula de seguridad a prueba de explosiones, un diafragma a prueba de explosiones, una válvula de seguridad para martillos pesados y un dispositivo de alivio de explosiones tipo metralla. Además, también es necesario instalar plataformas y barandillas bajo el dispositivo de alivio de presión, en las que la plataforma sólo se pueda utilizar durante el mantenimiento, por lo que el personal puede utilizar cadenas para bloquear la plataforma en los momentos ordinarios, y colocar señales de advertencia para prohibir al personal el paso libre.
（3） Determinación del volumen de aire, la presión atmosférica y la velocidad del viento
El dispositivo de entrada de aire de la desempolvadora está compuesto por el conducto de aire inferior, la válvula de control del volumen de aire y el tubo rectangular de entrada de aire. En el proceso de diseño del tubo de entrada de aire, es necesario tener en cuenta de forma exhaustiva la resistencia a la presión negativa de la placa de pared del conducto de aire, y la válvula de control del volumen de aire puede utilizarse como paso de fábrica. Por lo general, el grosor de la placa de la válvula del parapolvo se controla en unos 5 mm, y la velocidad del viento de la tubería principal debe ser capaz de reducir eficazmente la concentración de polvo en la tubería y evitar su acumulación. En términos generales, la velocidad del viento de la tubería principal de polvo de madera no es inferior a 20 m/s, y la velocidad del viento de la tubería principal de polvo de aluminio de magnesio no es inferior a 23 m/s. La velocidad del viento en la campana se determinará en función de los materiales específicos y del modo de funcionamiento.
（4） Adopción del dispositivo de inertización
Cuando el colector de polvo utilice gas inerte como medio, deberá reforzarse el control del contenido interno de oxígeno del colector de polvo. El flujo de polvo cargado en el sistema central de eliminación de polvo no deberá ser superior a 50% del límite inferior de explosión. Después de añadir el dispositivo de inertización al desempolvador, deberá añadirse un dispositivo a prueba de explosiones con función de control, que pueda dar la alarma automáticamente en caso de funcionamiento anormal.
（5）Diseño de automatización y función de enclavamiento de la alarma de detección
La función de enclavamiento automático de la alarma de diseño y detección es una función indispensable en el sistema a prueba de explosiones de polvo. Cuando el sistema detecte que existe un peligro potencial en las proximidades, esta función enviará la información de alarma a la fractura móvil a través del sistema de control central, y evitará que se produzca una explosión de polvo.
3.Precauciones para el colector de polvo en lugares inflamables y explosivos
En el proceso de utilización del colector de polvo, muchos polvos son inflamables y explosivos. Además de mejorar las medidas de prevención de incendios y explosiones en el taller de la empresa de producción, también es necesario llevar a cabo un tratamiento especial en el colector de polvo para aumentar su capacidad a prueba de explosiones, con el fin de garantizar el funcionamiento normal del colector de polvo y garantizar la seguridad de la producción.
El polvo que contiene una gran cantidad de CO y H2 es inflamable y explosivo. Todos sabemos que, además de éstos, la mayor parte del polvo producido por todos los materiales combustibles es polvo inflamable y explosivo, como la harina, el carbón pulverizado, el serrín, la fibra cortada de algodón, etc., e incluso algunos polvos metálicos son propensos a la explosión en condiciones específicas, como el polvo de aluminio, etc.
En el proceso de desempolvado de estos polvos inflamables y explosivos, debe conseguirse una estanqueidad fiable del equipo de desempolvado para evitar la inhalación de aire o las fugas de gas, a fin de garantizar el funcionamiento seguro del sistema en un entorno estable.
Además, el propio colector de polvo también debe seguir ciertos principios en su diseño para lograr su propia seguridad a prueba de explosiones. Las principales medidas de seguridad son las siguientes:
(1)Medidas de seguridad y a prueba de explosiones para el colector de polvo
- En cuanto a la estructura del colector de polvo: el colector de polvo tipo bolsa utilizado para procesar gas combustible suele estar diseñado como un tipo circular para aumentar la suavidad del flujo de polvo y evitar una acumulación excesiva de polvo.
- El colector de polvo adopta una bolsa colectora de polvo a prueba de incendios y explosiones, y se añade el dispositivo de alivio de presión.
- El colector de polvo deberá garantizar una eliminación continua del polvo y evitar su deposición.
(2)Válvula de seguridad de la tubería del equipo de eliminación de polvo
- La tubería de gases de combustión deberá evitar en la medida de lo posible las esquinas muertas para garantizar que la tubería no se obstruya; y aumentar la velocidad del aire para evitar la retención de gases.
- En el tubo frontal del ventilador hay una válvula de seguridad que permite liberar la presión en caso de explosión de gas.
- La válvula de seguridad superior suele estar situada en la parte superior del conducto de humos. Durante la producción normal, el prensaestopas estará abrochado y sellado con un sello de agua con una altura de 250 mm; en caso de combustión feroz en el conducto de humos y la presión sea superior al peso del prensaestopas, éste se abrirá a toda prisa en caso de emergencia para aliviar la presión.
- La válvula de seguridad inferior se coloca delante de la máquina. Durante la producción normal, el prensaestopas cierra el orificio de alivio de presión bajo la acción del martillo. El orificio de alivio de presión está soldado con una fina placa de cobre. En caso de explosión, el gas atravesará la placa de cobre y abrirá el prensaestopas para aliviar la presión.
4.¿Cuáles son las medidas de control de explosiones para el sistema de eliminación de polvo?
Durante el funcionamiento diario del equipo de eliminación de polvo, se encontrarán algunos problemas de seguridad, especialmente en lugares con polvo inflamable y explosivo como las fábricas de carpintería. Por lo tanto, el sistema de eliminación de polvo debe estar equipado con equipos a prueba de explosiones y de control de explosiones. Las medidas de control de explosiones del sistema de eliminación de polvo incluyen principalmente:
1. El material de la bolsa filtrante se seleccionará en función de la naturaleza del gas de polvo. Cuando se trate del gas de polvo, si se encuentra el gas a alta temperatura, se utilizará la bolsa filtrante de eliminación de polvo con resistencia a alta temperatura, resistencia a la corrosión y baja inflamabilidad. Si se encuentra polvo inflamable y explosivo, el material de la bolsa filtrante deberá ser resistente a las altas temperaturas y no combustible.
2. En caso de combustión o de salpicaduras de chispas, se puede colocar una cámara de combustión o un esparcidor de chispas delante del desempolvador para quemar completamente el polvo y el gas quemados de forma incompleta.
3. Cuando utilice el desempolvador para eliminar el polvo, deberá instalar un equipo motor a prueba de explosiones en el desempolvador y un equipo de alarma para el tratamiento de gases combustibles.
4. Se colocarán aberturas de alivio de presión a prueba de explosiones en los lugares necesarios del sistema de eliminación de polvo para evitar explosiones debidas a una presión excesiva. 5. Se tomarán medidas de protección contra los rayos y se instalarán pararrayos en el exterior.
5. Para evitar que las chispas provocadas por los residuos en el flujo de aire impacten contra el impulsor y la carcasa, el ventilador debe instalarse detrás del equipo de eliminación de polvo.
6. Preste atención a la higiene y el orden del taller para evitar la combustión espontánea de polvo o la explosión debida a la acumulación de polvo en el taller y de polvo en el interior del colector de polvo.
5、 ¿Cómo mejorar la capacidad a prueba de explosiones de los equipos de eliminación de polvo?
Muchos polvos son inflamables y explosivos. Por lo tanto, para aumentar la capacidad a prueba de explosiones de los equipos de eliminación de polvo, deben tenerse en cuenta los siguientes aspectos:
1. En el proceso de eliminación de polvo, el equipo de eliminación de polvo debe tener una estanqueidad fiable para evitar la inhalación de aire o las fugas de gas, a fin de garantizar el funcionamiento seguro del sistema en un entorno estable.
2. En cuanto a la estructura del equipo de eliminación de polvo, se recomienda diseñar el colector de polvo tipo bolsa para la manipulación de gases combustibles en un tipo circular para aumentar la suavidad del flujo de polvo y evitar una acumulación excesiva de polvo.
3. Se adopta una bolsa de eliminación de polvo a prueba de incendios y explosiones, y se añade un dispositivo de alivio de presión.
4. Garantice la eliminación continua del polvo y evite que se deposite.
5. La tubería de gases de combustión evitará en la medida de lo posible las esquinas muertas para garantizar que la tubería no se obstruya; y aumentará la velocidad del flujo de gas para evitar la retención de gas. 6. Se coloca una válvula de seguridad en el tubo frontal del ventilador para poder liberar la presión en caso de explosión. La válvula de seguridad superior suele colocarse en la parte superior del conducto de humos y la inferior delante del ventilador.
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