污泥干化过程中发生爆炸的原因有哪些

在污泥热干化过程中，存在着严重的自燃与粉尘爆炸的危险。污泥在全干状态下（含固率大于80％）一般呈微细颗粒状，粒径较小，同时由于污泥之间、污泥与干燥器之间、污泥与介质之间的摩擦、碰撞，使得干化环境中可能产生大量粒径低于150μｍ的粉尘。这种高有机质含量的粉尘，在一定的氧气、温度和点燃能量条件下可能发生燃烧和爆炸，即所谓的粉尘爆炸。

1、粉尘浓度

发生粉尘爆炸必须达到一定的浓度，该浓度被称为该有机质的“粉尘爆炸浓度下限”。粉尘细度没有统一的规定，考虑其危险性，一般以１５０μｍ以下的粉尘颗粒作为判断标准。粉尘的细度是不均一的，污泥干化产品粒度分布变化范围极广。根据有关粉体的研究，在粗粉（＞150μｍ）中掺入5％～10％的细粉，就足以使有机粉尘混合物成为可爆炸的混合物，且爆炸组分可出现的爆炸压力。一般认为有机质粉尘爆炸浓度下限在20～60ｇ/m³，市政污泥的取值大约在40～60ｇ/m³。

2、含氧量

氧气作为助燃气体，是形成危险状况的基本要素之一。绝大多数干化工艺因为无法进一步降低粉尘浓度，因此，降低介质含氧量成为避开风险的主要手段。填注惰性气体是降低介质含氧量的主要方式，目前，主要填注的惰性气体有：氮气、二氧化碳、蒸汽。在实际工程运行过程中，为保证操作的安全性、可靠性，需将含氧量降低2％，即氮气、二氧化碳、蒸汽进行惰性化处理含氧量分别为2％，4％、8％。

3、点燃能量

污泥干化过程中产生的粉尘发生爆炸需一定的点燃能量。摩擦、静电、炽热颗粒物、机械碰撞等产生的火花均可成为点燃能量的提供点。干燥温度的高低与点燃能量没有直接的联系，点燃能量是指粉尘环境下瞬间给出的能量，它与粉尘粒径的大小关系密切；而点燃温度是指在粉尘云环境下无点燃源时所需温度或厚度为５ｍｍ的粉尘层在一个静态金属热表面上导致燃烧的温度。

4、含湿量