易燃易爆粉尘输送过程中产生静电的影响因素及预防方法

　　相信很多人都看过工业生产等易燃易爆粉尘工厂爆炸事故，而造成这类事故的元凶“粉尘爆炸”的居多，那为什么粉尘会爆炸?这就是我们说到的静电，静电导致粉尘爆炸，所以在很多的行业所用的吸尘管必须采用防静电吸尘管。

　　防静电软管粉尘为什么会爆炸?

　　粉尘爆炸跟汽油爆炸差不多，汽油是气体分子挥发到空气中，达到一定的浓度遇明火就爆炸。粉尘爆炸，是非常细小的粉尘颗粒，扩散到空气中，当积累到一定浓度时，也会像汽油一样遇火爆炸。常见易燃粉尘：金属(如镁粉、铝粉)、煤炭、粮食(如小麦、淀粉)、饲料(如血粉、鱼粉)、农副产品(如棉花、烟草)、林产品(如纸粉、木粉)、合成材料(如塑料、染料)。

　　在输送过程中粉尘产生静电的影响因素主要有：

　　1.1 材质影响

　　据实验中发现，在管道中气流输送粉尘时，粉尘与管道材料相同时静电产生量很少;当管道由金属材料制成时静电产生量与金属材质种类关系不大;当管道及粉尘均由绝缘材料组成时，材料性质对静电影响显著，甚至能改变静电电荷的符号。

　　1.2 时间影响

　　粉尘在管道中输送时间越长，对整体来讲，粉尘颗粒与器壁之间的碰撞次数越多;对每个颗粒来讲，发生磨擦和碰撞的次数增多，其表面上带有的静电量也增多。但同时也增加了带电粒子的放电机会，所以最终表现出来的结果是静电带电趋于平衡，即开始时随输送时间的增加，静电产生量也不断增多，但经过一段时间之后，便逐渐趋于饱和。

　　1.3 运动速度的影响

　　运动速度是指粉尘输送速度。速度越高，颗粒的磨擦和碰撞逾激烈，静电产生量也逾多，而达到饱和所需要的时间却大为缩小。在气流输送的工艺中，如果气流速度高达每秒数米至每秒数十米，就能很快达到静电饱和状态。

　　1.4 载荷量的影响

　　载荷量是指气流输送中每立方米气流中所含粉尘的质量。由于载荷量越大，颗粒数越多，势必造成每个颗粒在管道内与管壁磨擦和碰撞的机会越少。于是，颗粒上的平均电量或单位质量粉尘的电量均随载荷量的增加而减少。

　　1.5 粉尘颗粒大小的影响

　　虽然从单个颗粒看，大颗粒比小颗粒带电多，但从整体来看，在质量不变的条件下，粉尘颗粒越小，则粉尘颗粒的总表面积就越大，因此所带电荷就越多。

　　1.6 管道的形状、结构的影响

　　管道的形状、弯曲的曲率半径、管道内壁的光滑程度都能影响输送时的摩擦阻力，影响静电的产生和积聚，经研究发现，弯曲的管道比直管道容易产生静电;管道的狭窄部分比宽阔部分容易产生静电。

　　2 阻止静电产生的预防方法

　　完全防止粉尘带电是比较困难的，为了能较好地防止粉尘在输送过程中产生静电，减少静电火灾的发生机率，在实际工作中可采用以下几种方法：

　　2.1 使用防静电软管抽吸输送粉尘颗粒将静电及时排出，从根源上消除静电

　　防静电软管一种是采用导静电剂混合聚氨酯原料中，生产出来的软管管壁带有导静电的特性。这种排静电耐磨输料软管是有类似不锈钢软管的特性，管壁可以传导导静电，从而将软管内物料输送过程中摩擦产生的静电离子进行中和，从而防止因为静电引起的物料堵塞和静电事故。

　　2.2 控制运动速度

　　经有关科学研究，粉尘在管道内输送时，带电微粒流动形成的电流大致与气流速度的1.8倍次方、管径的1次方和粉尘载荷量的1次方成正比。欲改变工艺参数(如气流速度或载荷量)，以改变生产率时，可按照与输送液体类似的方法，确定新情况下的输送参数(如管径)。但是粉尘输送产生静电的情况相当复杂，确定粉尘输送的允许参数是很困难，因而只有根据长期运行经验，确定相应输送过程允许的参数。

　　2.3 增强静电电荷的衰减

　　粉尘通过管道最后输运到储存设施后，物料速度为零，此时电荷为逸散过程，基于流速的降低，静电逸散过程加强的特点，为了有效地减少静电在逸散过程中放电的危险性，目前，常在管道中加装缓冲器，这样可以大大消除物料在管道内流动时积聚的静电。

　　2.4 消除产生电荷的附加源

　　物料进入储存容器内还可能有电荷的分离而继续产生电荷，如在粉尘内夹入空气或气泡，粉尘在料斗或料包内冲击，粉尘的混合和搅动。消除掉这些附加源，也能有效地预防静电电荷的产生。对于粉尘的输送，应防止尘垢落入料斗，料斗应具有斜面，减少冲击;粉尘内的杂质应去除掉，因为各种杂质的沉降速度不一致，会形成二次分离，产生带电尘雾，在悬浮的粒子中易造成火花放电。此外，不应把不接地的孤立导体置于料斗内或其他容器内，防止因静电感应造成火花放电。

　　2.5 调整粉尘颗粒的大小

　　对于粉尘，尘粒越小，粒子总面积越大，在空气中越能起氧化反应。经研究，当微粒小于300微米时，火花放电能使生产中的粉尘着火。因此，用颗粒状材料(微粒大于300微米)代替粉尘，这是防止静电危害的一种措施。必须指出，粒子大小决定于工艺流程的要求，不能随意改变。