Explosões de poeiras ocorrem quando as partículas de poeira suspensas no ar entram em contacto com o oxigénio e sofrem uma reação de oxidação rápida em condições específicas. Esta reação liberta uma grande quantidade de calor, resultando em temperaturas e pressões elevadas, que podem ser extremamente perigosas.
Condições para a explosão de poeiras
Para que ocorra uma explosão de poeiras, devem estar reunidas quatro condições essenciais:
1. partículas combustíveis: As partículas de poeira devem ser suficientemente pequenas e distribuídas em forma de nuvem numa concentração suficiente.
2. agente oxidante: Tem de haver oxigénio suficiente para sustentar a combustão.
3. fonte de ignição: Deve existir uma fonte de ignição com energia suficiente.
4. espaço fechado: Deve existir um espaço fechado para suportar a explosão.
Medidas anti-explosão
O objetivo das medidas anti-explosão é extinguir os materiais combustíveis no interior do equipamento na fase inicial. Esta ação evita pressões de explosão excessivas. Um sistema de supressão bem sucedido pode ser ativado quando a pressão de explosão atinge 10 kPa, assegurando que a pressão máxima no interior do equipamento se mantém abaixo dos 100 kPa. Se ocorrer uma explosão, a ventilação por explosão é o método mais fiável e económico para proteger os filtros de mangas. A forma mais comum de ventilação por explosão é através de dispositivos de ventilação por explosão.
1. Medidas de prevenção de explosões
As medidas eficazes para evitar explosões de poeiras envolvem principalmente a utilização de um bom sistema de recolha de poeiras para controlar e evitar a acumulação de poeiras. As medidas específicas incluem:
- Evitar a acumulação de poeiras nas condutas: Certifica-te de que não há acumulação de pó nos tubos.
- Controlo rigoroso das fontes de ignição: Evita chamas abertas, superfícies quentes, soldadura, corte e faíscas eléctricas.
- Utilização de gases inertes: Reduzir a concentração de oxigénio para evitar explosões. Embora eficaz, este método pode ser difícil de implementar em algumas situações e requer um investimento significativo.
2. Medidas de conceção estrutural
As concepções estruturais especiais podem ajudar a evitar a acumulação de poeiras combustíveis no interior do coletor de poeiras. Todas as vigas e divisórias devem ter coberturas contra poeiras. O ângulo da cobertura deve ser inferior a 70° e a inclinação da tremonha deve ser superior a 70°. Para eliminar a acumulação de poeiras devido aos pequenos ângulos entre as paredes da tremonha, os painéis laterais adjacentes devem ser soldados com corrediças de material. Além disso, os projectistas devem considerar a adição de elementos de aquecimento para evitar bloqueios causados por uma operação inadequada ou humidade elevada. Cada tremonha deve também ter vibradores de parede ou canhões de ar para evitar a acumulação de poeiras.
Os colectores de pó podem ter entre 1 e 12 funisO que pode levar a um fluxo de ar irregular. Para resolver os problemas de distribuição do fluxo de ar, considera as seguintes soluções:
1. adiciona deflectores à conduta do fluxo de ar.
2. utiliza válvulas ajustáveis entre a haste da válvula de elevação e a placa da válvula para acomodar alterações no ambiente de trabalho.
3. instala válvulas de regulação do fluxo de ar no ramo de entrada para ajustar o fluxo de ar em cada câmara, mantendo a diferença dentro de 5%.
3. Ligação à terra do equipamento e componentes à prova de explosão
Devido aos requisitos de segurança, os colectores de pó à prova de explosão funcionam frequentemente no exterior. A ligação à terra e a proteção contra raios tornam-se medidas essenciais. No entanto, os colectores de pó normalmente não têm para-raios.
A escolha de componentes à prova de explosão é crucial na prevenção de explosões. A entrada de poeira nos componentes de carga eléctrica pode induzir riscos de explosão. Durante o funcionamento, os componentes de carga eléctrica podem gerar faíscas eléctricas devido à transmissão de corrente. Isto pode facilmente provocar uma explosão na presença de pó. Por isso, todos os componentes de carga eléctrica devem ser à prova de explosão. Esta medida elimina potenciais riscos de explosão e garante um funcionamento seguro. Por exemplo, as válvulas de impulso e as válvulas de elevação dos colectores de pó de impulso têm de ser à prova de explosão.
4. Medidas de proteção contra a eletricidade estática
No interior do coletor de poeiras, concentrações elevadas de poeiras podem gerar eletricidade estática através da fricção. Esta carga estática pode provocar faíscas e potenciais incêndios. Para reduzir os riscos de estática, utiliza materiais condutores nos sacos de filtro. Por exemplo, incorpora fios metálicos condutores ou fibras de carbono em feltro de agulha de poliéster para descarregar a estática acumulada.
5. Medidas de deteção e prevenção de incêndios
Para evitar incidentes antes que eles ocorram, implementa as medidas necessárias de prevenção de incêndios no sistema de recolha de poeiras:
- Instalações de combate a incêndios: As opções mais comuns incluem água, CO2 e agentes extintores inertes. As fábricas de cimento utilizam normalmente CO2, enquanto as siderurgias podem utilizar azoto.
- Deteção de temperatura: Instala termómetros à entrada do coletor de pó para monitorizar as alterações de temperatura. Se a temperatura subir de forma anormal, o sistema deve acionar um alarme.
- Deteção de CO: Em grandes sistemas de recolha de poeiras, pode ser difícil monitorizar as alterações de temperatura em todos os locais. Por isso, instala um dispositivo de deteção de CO na saída do coletor de poeiras ou nas tremonhas para monitorizar os sinais de combustão.
6. Dispositivos de ventilação contra explosões
Utiliza membranas de ventilação de explosão, discos de rutura e portas de ventilação para assegurar a libertação atempada da pressão durante uma explosão. Esta ação impede a entrada de ar e a continuação da combustão.
Cálculo da área de ventilação de explosão
O cálculo da área de ventilação de explosão é crucial. Para os colectores de pó que lidam com altas concentrações de pó explosivo, uma área de ventilação insuficiente não satisfaz os requisitos, enquanto uma área excessiva pode levar a desperdícios. Normalmente, a relação entre a área de ventilação e o volume do coletor de poeiras deve permanecer entre 1:5 e 1:50, dependendo do índice de explosão da poeira.
No projeto, define a pressão de ventilação para metade da pressão de projeto da câmara do saco, normalmente entre 5 e 7,5 kPa, com um máximo de 10 kPa. Quando a pressão interna do coletor de pó atinge este valor, o dispositivo de ventilação deve ser ativado para libertar a pressão.
Além disso, para garantir uma libertação rápida da pressão, é necessário um espaço amplo. Posiciona a saída de ventilação de forma adequada e utiliza tubos para direcionar a exaustão para o exterior para uma ventilação segura.
Seleção de acessórios
1. Seleção de materiais de filtro anti-estático
Durante o funcionamento, sacos de filtro podem gerar e acumular eletricidade estática. Esta acumulação pode atrair o pó, dando origem a uma camada de pó que pode atingir 0,5 a 2 mm de espessura. A descarga de eletricidade estática pode criar faíscas, representando um risco de explosões de pó. Assim, para reduzir os riscos de estática, certifica-te de que o material do filtro pode libertar cargas estáticas através do corpo do coletor de pó ligado à terra. Incorpora fibras condutoras no material do filtro para aumentar a condutividade. Estas fibras podem ser metálicas ou fibras sintéticas modificadas.
As fibras metálicas de aço inoxidável (4-20 mm) oferecem uma excelente condutividade e podem facilmente misturar-se com outras fibras. Apresentam boa flexibilidade, resistência mecânica, resistência química e tolerância a altas temperaturas, o que as torna adequadas para materiais de filtragem anti-estática.
2. Válvulas de impulso à prova de explosão
Para colectores de pó de saco de impulsos em ambientes explosivos, seleciona válvulas de impulsos à prova de explosão. Existem dois tipos principais: um melhora a vedação da válvula solenoide e o outro integra a válvula piloto solenoide num conjunto de válvula solenoide à prova de explosão, ligando-a a tubos de ar.
3. Dispositivos de extinção de incêndios
Os colectores de pó devem incluir sistemas de aviso de temperatura e dispositivos automáticos de extinção de incêndios. Quando a concentração de CO2 no ar atinge 30%-40%, pode sufocar materiais combustíveis. A 40%-50%, pode suprimir vapores de gasolina e outras explosões de gás. O dispositivo de extinção automática de CO2 deve ter uma fonte fixa de fornecimento de CO2, libertando os agentes de extinção de CO2 através de tubos ligados com bicos.
Cada tremonha deve também ter um dispositivo de proteção contra o azoto para evitar a combustão lenta. Este dispositivo é composto por um termómetro de resistência, um sistema de controlo, uma válvula solenoide e um tubo de injeção de azoto (1,5 in/DN32). Quando a temperatura na tremonha excede a temperatura de alarme definida (ajustável entre 100-200°C), a válvula solenoide abre-se automaticamente para injetar azoto. O tempo de injeção pode ser ajustado de 0 a 30 minutos, controlado por um PLC.
Ao implementar as medidas preventivas e de segurança acima referidas, podemos efetivamente reduz o risco de explosões de poeiras e protege tanto o equipamento como o pessoal. Uma gestão adequada das poeiras nas operações industriais contribui para um ambiente de trabalho mais seguro.
Para mais informações ou para saber mais sobre os nossos produtos, consulta contactar-nos. Darko está empenhada em fornecer soluções de recolha de poeiras à prova de explosão de alta qualidade para garantir a sua segurança industrial.
PT 
EN_US 
RU 
FR 
AR 
ES 
JA