煤粉爆炸特性与煤粉仓防爆措施研究

肖翠微

煤炭科学技术研究院有限公司煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室国家能源煤炭高效利用与节能减排技术装备重点实验室

摘 要：为明确煤粉工业锅炉用煤的爆炸特性,给煤粉仓安全防爆设计提供依据,在20 L球型爆炸测试装置上研究了3种煤粉（褐煤、烟煤）工业锅炉典型用煤的爆炸特性,得到了3种煤粉的爆炸特性参数最大爆炸压力P_max、最大爆炸压力上升速率γ_max和最大爆炸指数K_max,同时对煤粉粉尘爆炸的压力随挥发分的变化规律、煤粉爆炸猛烈程度及其影响因素进行了分析;最后对影响煤粉仓安全的防爆因素与处理措施进行了研究。结果表明:3种煤粉的P_max依次为0.764 3、0.756 9、0.752 8 MPa,挥发分对煤粉的爆炸特性有较大的影响,挥发分高的煤粉,其P_max相应较大;3种煤粉的K_max依次为19.584 5、19.539 1、19.221 0 MPa·m/s,挥发分越高,最大爆炸指数越大,煤粉爆炸猛烈程度越大;K_max对应的煤粉浓度与煤中可燃基含量有关,可燃基越高,K_max对应的煤粉浓度越低。煤粉工业锅炉系统煤粉仓安全防爆设计可采用浓相操作、封闭、惰性气体保护、防静电接地、泄爆等措施,以保障煤粉仓的安全运行。

关键词：煤粉爆炸;煤粉仓;工业锅炉;防爆措施;