谈谈粮食仓库磷化氢熏蒸气体防爆的问题.pdf
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(卜f谈谈粮食仓库磷化氢熏蒸气体防爆的问题国家质量技术监督局锅炉压力容器检测研究中心北京良茂科技发展有限公司粮食是关系国计民生的特殊商品,粮食同题不仅是关系到12亿人口吃饭的大事,更关系到国民经济的全局。
从1995年以来,粮食连年丰收。
到今年3月底,全国粮食总库存达到5300亿斤(原粮)。
固此,保障在粮食储藏过程中的安全是非常重要的工作一、磷化氢熏蒸气体燃爆问题的回顾在粮食储藏过程中,磷化氢(PH,)是一种重要的熏蒸剂由于它具有高效、低残毒的优点,各国都已普遍采用近些年国外研制的磷化铝片剂采用“缓慢抑制释放法”产生磷化氢,基本上消除了燃爆的危险。
而我国困储粮周期长,熏蒸方法有其独特之处,自1965年开始在全国范围内使用磷化氢熏蒸,由于那时的科学研究和标准化及管理工作都投有跟上,因此发生过多起重大燃爆事故。
用于粮食熏蒸的磷化氢一般是由金属磷化物的水解而得。
磷化氢在常温时为无色气体,具有电石或大蒜气味。
礅溶于冷水,水溶液呈弱碱性。
纯品150着火,燃烧时生成五氧化二磷和水当混有礅量P。
H杂质时,遇空气能自燃并发出磷光而发生爆炸、火灾事故。
当与纯氧或卤素通过灼热的金属网时,产生剧烈反应并释放出氢和酸,生成相应的磷化物(PH:
)n。
磷化氢气体的爆炸下限是26152706gm,剧毒,易爆炸。
高级工程师剖盘五高级工程师赵宝刘华生Sc?
f=二、磷化氢熏蒸气体燃爆问题的现状近年来,随着我国科学技术的发展,中央直属粮库建设联合办公室组织制定并经国家质量技术监督局批准颁布了粮食仓库磷化氩环流熏蒸装备GBT17913一l999。
各生产厂家均按国家标准的要求对其产品进行了改造和完善。
同时,中央直属粮库建设联合办公室委托中资公司对各生产厂家的资质进行了审查。
委托国家质量技术监督局对各生产厂家生产的磷化氲环流熏蒸设备进行了检测。
、北京良茂科技发展有限公司按照国家标准自行开发研制的LMKF3608一IV型可控式PH气体发生器是机电一体化熏蒸杀虫设备经国家质量技术监督局检测合格,该设备具有以下特点
(1)自动化程度高采用傲计算机技术,自动控制气体发生过程,包括最低反应温度、投药频率、PHs与CO。
混合比例等,并即时显示工作状态。
(2)投药方式独特投药部分是由微计算机控制的多工位转盘式投药器,使磷化铝丸剂能够按使用需要逐粒投入反应器中,实现对投药频率在每分钟O60粒范围内的控制。
设计时就充分考虑了对各种干扰的抑制问题,采取了对所有强弱电信号进行有效的屏蔽和隔离的措施,对谐波干扰信号进行了有效的过滤,对所有弱电仪表及计算机系统单独供电,并设置独立接地系统,对个别信号还采用了单独隔离处理。
实践证明,这些措施是行之有效的,为系统的良好运行提供了有力的保证。
六、结论防爆电机可靠性研究是近几年来我国才刚剐开展的科研项目,我所在资金十分紧张的情况下投入了大量的人力和物力,经过几年的辛勤工作,终于取得了一些令人欣慰的结果,建立了一套先进的试验装链,为进一步开展防爆电机的可靠性鉴定检验和增长试验奠定了基础。
我们知道,这只是刚刚起步,今后还需要做大量的工作,因为产品的可靠性不是试验出来的,而是设计、制造、管理出来的。
因此,我们还要在防爆电机行业中贯彻和实施可靠性设计、可靠性制造和可靠性管理,使我们在不太长的时间内,能真正制造出高质盘、高可靠性的产品,打入国际市场,面对加入WTO后的严峻挑战,能在国际市场上占有一席之地。
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/Z000年第3期电气防爆总第141期在一定的温度和压力条件下,磷化铝丸剂的水解反应速度是一定的。
通过控制投药频率即可控制单位时间内PH的产气量。
通常环流管网风量是不变的,单位时间内PHa产气量直接决定管网中的PH,浓度。
则通过控制投药频率可以控制环流熏蒸中PHs的浓度。
,通过控制投药频率,控制PH;的单位产气量,再根据PH的单位产气量,按2:
98=PHa;CO的比例输入cOz与PHa混和,这样可以确保发生器输出的混合气体中PH的浓度在爆炸极限以下(3)反应容器安全可靠性高PHs是一种易燃易爆有毒气体。
根据粮食仓库磷化氢环流熏蒸装备GBT17913-1999的要求,PH发生器具有防爆、泄爆功能。
防爆电气装置应符合GB3836(爆炸性环境用防爆电气设备系列标准的有关规定。
泄爆装置的设备应符合GB150-1998(钢制压力容器和压力容器安全技术监察规程中有关规定技术要求。
北京良茂科技发展有限公司生产的PH发生器除严格按照上述标准和规程外,在结构选型上采用椭圆球形封头容器设计,该结构从受力角度来看是无法与平顶封头容器相比。
为了保障有足够CO:
气体流量来满足PH,与COz混合比为2;98,CO减压汽化器的出13压力需要调至02MPa,PH气体发生器中的反应容器CO:
入口压力至多也是02MPa,考虑到使用者在非正常操作使用下反应容器的压力有可能达到02MPa,反应容器的设计压力定为02MPa,比正常工作压力高50倍。
反应容器上端安装安全阀,启跳压力略小于016MPa。
如果出现异常情况,能够自动泄压,以确保设备安全。
(4)特殊的cO:
配气系统PHa是易燃易爆有毒的气体。
而CO是窒息性灭火气体,使用价格低廉的CO。
作为PH的载体,将CO输入到发生器中,使PH稀释为低于爆炸极限下限,保证了PH,与环流管网内的空气安全配气。
CO:
是以气渍灌合状态充装在钢瓶中。
使用时,需将CO:
减压汽化成低压气体,在这一过程中C02需吸收大量热量。
投药速度快时,短时间内急需要CO:
,极易造成COz气路结霜、冻堵,使12CO不能进入发生容器与PH混合,增加了发生容器燃爆的危险性。
北京良茂科技发展有限公司开发研制的防风电热式CO减压汽化器成功地解决了上述问题。
其CO输出流量高达120Lmin,在室外0以上无结霜、冻堵现象。
按最快投药速度每分钟6O粒(22kgh磷化铝丸剂)计算,需要4个CO2减压汽化器同时供气到发生器中,即CO输入流量480Lrain,可确保发生器输出的混合气中PHs与cO质量比在2;98范围内。
(5)磷化铝水解反应彻底北京良茂科技发展有限公司研制的LMKF368一IV型可控式PH气体发生器,采用的药剂为每粒06R克重的磷化铝丸剂,与每片3g重的磷化铝片剂相比,在重量相同的情况下,丸剂的表面积是片剂的几倍。
在反应温度和压力一定的条件下,丸剂水解速度更快,反应更为彻底,残渣中未水解的磷化铝残留量最少。
其结果,药剂利用率高,符合环境保护的要求。
三、磷化氢薰蒸剂的防爆措施
(1)熏蒸作业前必须对现场可能存在的火种隐患、漏水、漏电和结霜都要认真排除,实施前还要与现场安全部门联系,确保安全后方可作业。
(2)在熏蒸、配药和投药过程中操作人员不可吸烟和饮酒(3)熏蒸剂无论在纸箱、桶、散装罐或其他容器内,都必须保存在与谷物仓库或其他建筑物隔开的区域和结构物内。
(4)运送熏蒸剂到储存区域,在靠近明火搬运区内不准吸烟、点火或有其他火源。
(5)必须严格按照生产厂家产品使用说明书的操作步骤进行操作,所有锁定螺母要注意拧紧,以防影响设备的气密性,造菇PH气体外泄。
(6)熏蒸过程中,反应罐上的安全阀出气口用塑料管引至无人的安全地带,以防万一反应罐的工作压力超过安全阀的启动压力,造成PH;co:
混合气外泄。
随着粮食熏蒸工业的不断发展,必须同时采取相应的防爆技术和管理措施,是粮食作业进行科学储粮、改普仓库环境的重要手段。
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