Взрывчатость пыли (угольной, пластмассовой и др.). Предупреждение и локализация взрывов угольной пыли

Взрывчатость пыли зависит от многих факторов, наиболее важными из которых являются:

а) химический состав пыли - выход летучих веществ. Главными компонентами в составе летучих веществ, обуславливающими взрывчатость угольной пыли, являются смолистые соединения, метан, водород, окись углерода и тяжелые углеводороды. Нижний предел взрывчатости смеси газообразных продуктов разложения угля (угольной пыли) при нагревании почти постоянен и равен 4,2 %. Существует критическое значение выхода летучих веществ, ниже которого угольная пыль перестает взрываться. К опасным по пыли относятся пласты угля с выходом летучих 15 % и более. В Польше, Чехословакии и Нидерландах к опасным по пыли отнесены пласты угля с выходом летучих веществ более 12 %, в Англии - 20 %, в США - 8 %. Различают слабовзрывчатую угольную пыль с выходом летучих веществ менее 15 % и сильно-взрывчатую с выходом летучих веществ от 15 % и более;

б) дисперсность пыли, которая сильно влияет на взрывчатость угольной пыли. Взрывчатость пыли возрастает с увеличением степени ее измельчения. Сила взрыва достигает максимума при диаметре частиц пыли менее 10 микрон. В шахте по мере удаления угольной пыли от источника пылеобразования она становится более взрывоопасна, т.к. крупные частички пыли оседают и в воздухе остается только мелкодисперсная пыль. С уменьшением размеров частичек пыли возрастает скорость распространения пламени по длине пылевого облака, т.к. уменьшается температура воспламенения пыли. При размере частиц пыли менее 0,1 микрона температура воспламенения пыли постоянная;

в) состав атмосферы существенно влияет на степень взрывчатости, поскольку даже небольшое содержание метана в воздухе снижает нижний предел взрывчатой концентрации пыли. К примеру, нижний предел сильновзрывчатой пыли может составлять 11-15 г/м³, а при содержании метана в атмосфере 2,5 % он понижается до 3-5 г/м³;

г) зольность пыли снижает ее взрывчатость, т.к. часть тепла расходуется на нагрев частичек негорючей фракции пыли. Естественное содержание золы в угле недостаточно, чтобы предупредить взрыв, поэтому применяют искусственное озоление пыли - осланцевание;

д) влажность пыли снижает степень ее взрывчатости, т.к. влага действует как инертная добавка. Действие влаги необходимо рассматривать с двух позиций: 1) она способствует коагуляции мелких пылинок в более крупные и их выпадению из воздуха. Кроме того, снижается удельная поверхность пылинок, а это замедляет поверхностные химические реакции; 2) она снижает тепловой баланс, поскольку при испарении поглощает огромное количество тепла. Однако влага не настолько уменьшает возможность взрыва, т.к. при наличии мощного источника высокой температуры пыль все же может взорваться.

Date: 2015-09-26; view: 1006; Нарушение авторских прав