防爆裝置在煙草行業除塵系統中的應用

一、相關依據

《煙草加工系統—粉塵防爆安全規程》   GB18245-2000

《爆破片安全裝置》  GB567-2012

《爆破片裝置安全技術監督規程》

二、防爆膜(爆破片)在煙草行業應用的必要性

煙草粉塵是呈細粉狀態的固體物質，是遇火容易燃燒和爆炸的粉塵，屬于可燃粉塵；浮在空氣中的粉塵叫懸浮粉塵；沉降在固體壁面上的粉塵叫沉積粉塵，一旦粉塵在爆炸極限范圍內，遇到熱源(明火或溫度)，火焰瞬間傳播于整個混合粉塵空間，化學反應速度極快，同時釋放大量的熱，形成很高的溫度和很大的壓力（正壓），系統的能量轉化為機械能以及光和熱的輻射，具有很強的破壞力。

一旦發生粉塵塵爆，產生的影響巨大，且粉塵爆炸最大的特點是多次爆炸，第一次爆炸氣浪把沉積在設備或地面上的粉塵吹揚起來，在爆炸后的短時間內爆炸中心區會形成負壓，周圍的新鮮空氣便由外向內填補進來，形成所謂的“返回風”，與揚起的粉塵混合，在第一次爆炸的余火引燃下引起第二次爆炸。二次爆炸時，粉塵濃度一般比一次爆炸時高得多，故二次爆炸威力比第一次要大得多。

針對以上可能發生的情況，需要采用有效措施進行防范與管理。常用的防護措施或方案主要有四種：遏制、泄放、抑制、隔離。其中泄放分為正常情況下的壓力泄放和無火焰泄放；隔離分為機械隔離和化學隔離。主要防護設備包括：防爆板、防爆門、無焰泄放系統、隔離閥以及抑爆系統。在實際應用中，并不是每一種防護措施單獨使用，往往采用多種防護措施進行組合運用，以達到更可靠更經濟的防護目的；

通常在煙草行業除塵設備的設計采用泄放的方式，并作為標準配置，在除塵設備本體設置防爆膜是常用標準配置，主要是為了保護除塵設備，一旦發生塵爆，采用定點泄壓的方式，將因為塵爆產生的壓力外協而不影響除塵設備本體受損；

同樣的原因，在較長的除塵系統管網中，為了保護管道，需要在管道中部設置泄爆膜，定點泄壓，保證管道的完整性以及生產設備的安全；

三、防爆膜的配置方式及要求

1、   防爆膜定義：防爆膜是裝在壓力容器上部以防止容器爆炸的金屬薄膜，是一種安全裝置。又稱防爆片或爆破片。當容器內壓力超過一定限度時，薄膜先被沖破，因而可以降低容器內的壓力，避免爆炸。為使除塵器發生爆炸時不發生變形，內部構件也不需要進行校正和修理就能繼續運行，除塵布袋不會因為爆炸而燃燒，所以要求在除塵器的殼體上設置防爆閥門，使產生的最大爆炸壓力降到容器的允許耐壓強度以下，這樣不僅能保證除塵器安全運行，而且可以大大地降低設備制造的重量。

2、   爆破片是由壓力差驅動、非自動關閉的緊急泄壓裝置，主要用于管道或除塵設備，使它們避免因超壓或真空而導致破壞。與安全閥相比，爆破片具有泄放面積大、動作靈敏、精度高、耐腐蝕和不容易堵塞等優點。爆破片可單獨使用，也可與安全閥組合使用。

3、   爆破片裝置是不能重復閉合的泄壓裝置，由入口處的靜壓力啟動，通過受壓膜片的破裂來泄放壓力。簡單的說就是一次性的泄壓裝置，在設定的爆破溫度下，爆破片兩側壓力差達到預定值時，爆破片即可動作（破裂或脫落），并泄放出流體。

4、   爆破片的特點

1)       適用于漿狀、有黏性、腐蝕性工藝介質，這種情況下安全閥不起作用。

2)       慣性小，可對急劇升高的壓力迅速作出反應。

3)       在發生火災或其他意外時，爆破片作為附加泄壓裝置保護設備安全。

4)       嚴密無泄漏，適用于密封性要求高或有毒介質的壓力容器或設備。

5)       規格型號多，可用各種材料制造，適應性強。

6)       便于維護、更換