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科研項目

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科研項目--粉體軟連接靜電問題研究

軟連接通常用于粉體和散體輸送系統。在一定的條件下,流過軟連接的過程中可能會發生靜電放電產生危害。靜電放電可能會導致點燃軟連接內部和外部的可燃性粉塵與空氣的混合物,從而發生粉塵爆炸。

粉塵通過軟連接時,粉塵及軟連接都有可能會產生靜電。對于不導電或者無法自動排除靜電的軟連接,靜電會在軟連接上積累。積累到某一點會發生放電:

(1)電暈放電-對于粉塵不會產生危害

(2)刷型放電-對于粉塵沒有危害,只要處理的粉塵不是混合物且最小點火能MIE(Minimum Ignition Energy)<1mJ

(3)射柱放電-由于粉塵的輸送,在軟連接的內表面產生電荷,同樣在軟連接的外表面會產生反向的電荷。例如內表面積累電荷-20KV,外表面積累了電荷+20KV。如果內外電壓差超過了軟連接材料的承受電壓,就會產生射柱放電。這樣的放電能量會超過1J,因此對于大多數可燃性粉塵都是有害的。

(4)軟連接通常不導電,因此不會產生火花放電

在標準EN13463-1 中,對于在潛在爆炸性環境中的非電氣設備所使用的塑料材料,沒有關于尺寸或者表面的限制,除非有可能會產生射柱放電。這樣對于的材料有額外的要求。

對于導電的(相對濕度25%時,表面電阻<10^4 Ω)或者能自動排除靜電的(相對濕度25%時,10^4Ω<表面電阻<10^11 Ω)材料,只要接地良好就不會有靜電放電的危害。

對于不導電或者不能排除靜電的材料,只有在可能發生高能量的射柱放電的情況下才是

可能有危害的。

射柱放電有可能產生于風送系統,也有可能發生于物料高速流動(大于1-3kg/s)如大袋卸料過程。

對于風送系統,發生射柱放電的長度一般會超過300mm,極端情況在100mm 出現。關于粉塵流動多少高度有可能產生射柱放電的現象,有一些專家的討論。目前認為最小的高度是3m。用于振動篩的軟連接,里面的物料流速不會很高因此也很少會發生放電現象。

軟連接的直徑對于靜電放電幾乎沒有影響。


 

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