在噴霧干燥操作中,下列狀況,存在燃燒或者爆炸的潛在危險。
①.處理的干粉產品與空氣(或干燥介質)能形成可燃混合物;
②.料液中含有可燃溶劑;
③.設備發生故障引起的火種(產生電火花等)。
因此,在噴霧干燥裝置設計時,所有燃燒和爆炸的可能性都必須加以考慮。科研儀器非標需要依靠干燥器設計結構上的余量和爆炸檢測設備來發現活在和爆炸的危險信號。當然還要考慮必要的滅火設備。
火災的發生是可燃物著火燃燒的結果,當燃燒達到一定成都就可能發生爆炸。突發的自然可能就是(爆炸)。如果消除了著火源,火災的危險就不復存在了。對于任何噴霧干燥器的操作,操作人員必須充分認清其著火條件。操作者的責任就是要發現并消滅這些著火源。引起噴霧干燥系統著火的原因主要有:
①.某些沉積物干粉的自燃;
②.熾熱的分體顆粒進入有熱空氣存在的干燥器內;
③.金屬表面間或硬沉積物間摩擦產生的摩擦火花;
④.電氣設備故障和放電產生的電火花;
⑤.靜電放電產生的靜電火花。
㈠.自燃
自燃是由有機物的氧化放熱引起的,隨著氧化過程的進行,本身產生的熱由加速了反應過程。沉積物發生自燃而導致著火的過程通常是比較緩慢的。這是由于自燃過程開始的階段產生的熱量散失到周圍的物料、干燥介質或金屬中去。只有當產生的熱量強度使其周圍環境溫度達到某一臨界溫度值,即產生的熱量超過了干粉能夠散發的熱量時,才會自燃。臨界溫度與干粉層的厚度有關,有油質存在時還會降低。因此,當有霧化器的油漏到噴霧干燥室時,必須立即清除。臨界溫度降低發生自燃的可能性就會增加。干粉的成分、臨界溫度及其所處的位置在由自燃而引起著火的過程中起主導作用。可燃干粉只要產生沉積,并與熱空氣保持接觸,就有發生自燃的可能。所以科研儀器非標在噴霧干燥系統設計時,應考慮操作的每一階段,特別是開車和停車階段,不要使物料溫度達到自燃溫度。盡可能避免干燥器的棱、角、邊、縫等位置有粉塵沉積,并要定期清掃沉積物。
逆流式噴霧干燥器操作的干粉與溫度最 高的熱空氣接觸,比并流式的更容易引起自燃或爆炸。可燃性物料不應采用逆流式操作流程。干粉沉積部位的溫度越高,發生自燃的危險就越大。容易產生沉積物的部位通常是噴霧干燥室的壁面和排氣管(特別是水平管),這種自燃過程在任何時候都有可能由觸及到一種輔助熱源(例如干燥室的照明燈)而加速。
正常操作條件下,干粉在噴霧干燥器壁面沉積的厚度遠低于引起自燃的水平。然而個別物料沉積層的厚度可能在不進行生產的條件下增大。這些位置包括:
①.如果噴霧干燥室和管道表面清洗不夠干凈,就會在其表面上殘留濕料塊。這些濕料塊就會在噴霧干燥器操作的加熱過程中被烘干,成了進一步產生沉積物的基礎;
②.如果錯誤地啟動或操作使料液噴射到干燥室壁面上產生濕粉沉積,科研儀器非標這些沉積的濕粉干燥后就成了進一步產生沉積干粉的基礎。
㈡.熾熱顆粒
過濾不凈的熱空氣將熾熱粉粒帶進干燥室會造成很大的危險。外來粉粒通過加熱器后變得熾熱,這種危險對直接加熱器和間接加熱器都存在。如果這種熾熱粉粒大到能夠穿過霧化器周圍的濕區,進入干燥室中較干的區域后仍相當熱,有這類粉粒的存在就有引起燃燒和爆炸的可能。噴霧干燥器在高的熱空氣進口溫度下操作的危險性很大。盡管熱空氣進口溫度高干燥的熱效率高,但對易燃性粉料或熱空氣中含有一定的可燃物的混合物濕,很少采用高的熱空氣進口溫度。有時為了團聚得到大顆粒而使細干粉重新進入干燥室,這時如果細顆粒有機會進入或停留在熱空氣分布器附近,也有可能形成熾熱顆粒。為避免這種情況的出現,可以讓細顆粒經過霧化器(下面或頂蓋)進入噴霧干燥室。因此,當采用部分廢氣循環噴霧干燥操作流程時,如果要選用直接加熱系統,就必須保證沒有可燃性粉塵顆粒被帶入燃燒室內。要定期清掃加熱爐,使其在適宜的空氣—燃料比下操作,確保燃燒完全。風機應處于無粉塵吸入的位置,否則就應在風機入口處安裝粉塵過濾器并要定期檢查和清掃。
㈢.表面摩擦
金屬表面或硬沉積物間的摩擦會產生高溫,可能達到著火溫度。風機或旋轉閥上有可能產生摩擦火花。如果采用旋轉式霧化器,裝配不當或清洗不好的霧化輪與料液分配器能形成這種危險的摩擦面。噴霧干燥過程形成的高固含量粘稠沉積物最終干燥后與霧化輪也會形成這種摩擦表面。
㈣.電氣火花
電氣設備故障、接觸式開關、熔斷器、電路開關等電氣元件都有可能產生電火花。在具有可燃性粉料—空氣混合物中,電火花容易引起爆炸。因此保證這樣一些電氣設備不與粉塵或可燃性蒸氣接觸,還要經常對這些電氣設備進行防護維修,以免發生火災或爆炸。
㈤.靜電火花
所有金屬和良好的導電體都能儲存足夠大的電能,當放出全部電荷時,常發展為火花放電,進而可能引起噴霧干燥系統發生火災或爆炸。在某些情況下,例如粉料的輸送,由靜電引起的電火花可能產生爆炸。為防止電荷積累,最常用的方法是將所有導電體接地,并要定期檢查。通產噴霧干燥器全部是金屬結構,其靜電接地很少成問題,科研儀器非標接地后形成的靜電被限制在不會產生靜電火花的水平。
對于高電阻的絕緣體,直接接地移走電荷是比較困難的,通常的方法是在其中加入某些導體來減少電阻。例如袋慮器的濾袋一般是由電阻非常高的合成纖維材料,科研儀器非標可以加入某種鋼材或碳素纖維材料等使其電阻值降低。
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