工业粉尘云最低着火温度测试实验

1吉林化工学院综合设计性实验（设计书）实验名称工业粉尘云最低着火温度测试实验实验班级安全工程1001实验人员刘鹏飞电话[phone]日期2013年5月19日星期日2一、简表实验名称工业粉尘云最低着火温度测试实验实验组成员序号姓名联系电话实验中的分工签名1刘鹏飞15143210325234摘要本实验是使用德伯尔特-格润瓦尔德炉来测试粉尘云最低着火温度。粉尘爆炸危险潜伏在粉末处理的操作过程中，其影响可能是灾难性的，会导致巨大的财产损失，并且对人员生命财产造成严重威胁。粉尘与空气混合，能够形成可燃的混合物质，肉遇明火或高温物体，极易着火，顷刻间完成燃烧过程，释放大量的热能，使燃烧气体骤然升高，体积猛烈膨胀，形成很高的膨胀压力，燃烧时的粉尘氧化反应迅速，产生的热量能很快的传递给相邻的粉尘，从而引起一系列连锁反应。这样爆炸会对人员设备财产造成极大的破坏。准确的实验室测试是对相关参数定性定量分析的一个重要部分。测得的数据信息将用于确定工厂设备表面温度是否会引起扩散粉尘自动着火，是在多环境中选择适当设备的一项重要标准。3二、实验设计依据1.实验目的：在工业粉尘加工、输送和储存中，粉尘经常处于悬浮的粉尘云状态。此时，如果粉尘云遇到温度足够高的热源，就可能被点着，从而引发火灾或爆炸。本实验的目的就是通过测试来了解不同的粉尘在粉尘云状态时的最低引燃温度（minimumignitiontemperature,MIT）。MIT是实施防火防爆安全管理措施的实验依据，也是设计和选择防爆电器表面最高允许温度的依据。2.依据标准：GB/T16429-96粉尘云最低着火温度测定方法IEC31H粉尘云最低着火温度测试实验（草）VDI2263第一部分可燃粉尘爆炸特性研究3.实验意义：实验室测试的最低着火温度有助于选择防止粉尘爆炸的方法以及相应的保护措施，选择合适的设备，将粉尘爆炸的伤害降低到可控的范围内。4.应用及发展趋势：本实验的测定数据将用做筛选设备的依据，以及为防止粉尘云达到最低着火温度发生事故所采取的相关措施。随着工业的不断发展，粉尘爆炸所带来的危害越来越受到人们的关注，相关的实验研究也对工厂安全性起很大作用。4三、实验方案1、本实验的具体内容（包括实验难点、拟解决的关键问题、预期目标及主要技术指标）按照测定最低着火点的所需的不同条件，本实验我们选择面粉粉尘云最低燃点的测试实验。根据所要测得材料的最低燃点，本实验选用一种实验方法对多种材料进行测试，得到其各种粉尘云的最低燃点。本实验采用高德伯尔特-格润瓦尔德炉测试粉尘云着火温度，测试时，首先将炉内温度加热到一恒定值，然后利用高压气体将粉尘喷入炉膛，如果3秒以内从炉管下端敞口处有火焰喷出，则此时的炉管内壁温度称为粉尘云的着火温度。通过调整粉尘质量和喷吹压力，使得粉尘云着火的最低炉管内壁温度即为粉尘云的最低着火温度52、实验方法与路线（采取的方法、步骤、技术路线）1）物料准备：在105℃条件下干燥粉料一个小时，然后利用240目筛子筛分料粉，取筛下物作为物料进行实验，如果有条件可以做料度分析，以及湿度和灰分测试；2）开启空压机，准备好喷水的气源；3）启动装置电源，将炉温控制在500℃并恒温；由于系统结构所限，恒温需要很长时间，通常是炉内壁测试温度接近设定温度是就往下进行。4）称取300㎎左右的粉尘放入储粉室（党粉体密度较大时粉样可取300-1000㎎，二密度较小时粉样取100-300㎎）；5）启动面板上的喷粉电磁阀，将粉样喷入到炉管内完成一次实验，如果3秒内有火焰从炉管下方喷出，则为着火，否则为未着火；通常是在温度由高向底变化过程中大道设定温度额瞬间启动电磁阀。6）如不着火，则以50℃的步长升温直至着火；7）如着火，改变粉样质量和分散压力，在此温度下重复实验以便找到火焰最明显时的压力和粉样质量；8）然后以20℃为步长降低温度，直至十次不着火为止，则上一测试温度即为粉尘云的最低着火温度。根据IEC的规定，工业实际应用中的粉尘云最低着火温度值应该在以上测试数据的基础上加以修正，具体如下；当Tmin测＞300℃时，Tmin=Tmin测-20℃；当Tmin测≤300℃时，Tmin=Tmin测-10℃；6四、可行性论证选择的材料：面粉、煤粉、金属粉尘点火方式：表面点火或边缘点火，激波点火等实验仪器：德伯尔特-格润瓦尔德炉；五、预期结果及分析预测现象：2种不同的粉尘在粉尘云状态是最低着火温度不同。分析：由于选择的粉尘种类不同，他们的最低着火温度不同，燃烧时所需要的氧含量及压力也不同。