李 刚, 康 瑾, 崔 震, 胡 朋

(东北大学 资源与土木工程学院, 辽宁 沈阳 110819)

涉爆粉尘企业使用管道连接设备输送粉尘十分普遍.据统计,粉尘爆炸事故多发生于除尘系统,爆炸容易通过管道传播至其他设备引起二次爆炸[1-2].由于压力积聚效应和更高的火焰速度,二次爆炸往往比初始爆炸更加严重.事实上,即使有泄爆装置,爆炸也可能会通过管道传播到其他工艺设备,破坏范围更广[3],所以隔爆技术是一种不可忽略的防爆措施.作为除尘系统常用的隔爆装置,隔爆翻板阀能够有效地防止粉尘爆炸从初始爆炸设备通过管道传播至工厂的其他区域,从而避免二次爆炸或系统爆炸事故,减轻爆炸后果.

现阶段,学者们已经研究了各种防爆措施来预防和控制粉尘爆炸事故的发生以减轻事故后果.例如王健等[4]研究了泄爆容器中粉尘爆炸的发展过程;Taveau,Snoeys等[5-8]介绍了粉尘爆炸的各种防爆方法——泄爆、无焰泄放、抑爆和隔爆,并描述了它们的局限性;Sippel等[9]对有泄爆装置的爆炸测试容器在安装隔爆翻板阀后的粉尘爆炸过程进行了大规模的实验测试和数值模拟研究,结果表明,安装隔爆装置会导致爆炸过程中所产生的爆炸超压增加.因此防爆隔离技术的设计需要详细了解火焰和压力在容器及管道中的传播规律[10].Cao等[11-12]利用实验和数值模拟方法在半封闭垂直燃烧管内研究了煤粉爆炸过程中火焰传播的特性;Han等[13]在改装后的哈特曼管中对玉米……