可燃性粉塵，是指在大氣條件下，能與氣態(tài)氧化劑（主要是空氣）發(fā)生劇烈氧化反應(yīng)的粉塵、纖維或者飛絮。
除塵系統(tǒng)是利用吸塵罩捕集生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的含塵氣體，在風(fēng)機(jī)的作用下，含塵氣體沿管道輸送到除塵設(shè)備中，將粉塵分離出來(lái)，同時(shí)收集與處理分離出來(lái)的粉塵。因此，除塵系統(tǒng)主要包括吸塵罩、管道、除塵器、風(fēng)機(jī)四個(gè)部分。
一、吸塵罩設(shè)計(jì)
在除塵系統(tǒng)中，粉塵入口處的吸塵罩內(nèi)一般不會(huì)發(fā)生爆炸事故，因?yàn)榉蹓m濃度在這里一般不會(huì)達(dá)到粉塵爆炸的下限。但吸塵罩如果將生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的火花吸入，例如砂輪機(jī)工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的火花，就可能會(huì)引爆管道或除塵器中的粉塵，因此在磨削、打磨、拋光等易產(chǎn)生火花場(chǎng)所的吸塵罩與除塵系統(tǒng)管道相連接處安裝火花探測(cè)自動(dòng)報(bào)警裝置和火花熄滅裝置或隔離閥。同時(shí)在吸塵罩口安裝適當(dāng)?shù)慕饘倬W(wǎng)，以防止鐵片、螺釘?shù)任锉晃肱c管道碰撞產(chǎn)生火花。
吸塵罩的設(shè)置會(huì)直接影響產(chǎn)塵場(chǎng)所的除塵效果，設(shè)置時(shí)遵循“通、近、順、封、便”的原則。
通：在產(chǎn)塵點(diǎn)應(yīng)形成較大的吸入風(fēng)速，以便粉塵能暢通地被吸入；
近：吸塵罩要盡量靠近產(chǎn)塵點(diǎn)；
順：順著粉塵飛濺的方向設(shè)置罩口正面，以提高捕集效果；
封：在不影響操作和生產(chǎn)的前提下,吸塵罩應(yīng)盡可能將塵源包圍起來(lái)；
便：吸塵罩的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)便于操作,便于檢修。
二、除塵管道設(shè)計(jì)
除塵系統(tǒng)管道發(fā)生爆炸的實(shí)例較多，主要是因?yàn)槌龎m管道內(nèi)可燃性粉塵達(dá)到爆炸下限，同時(shí)遇到積累的靜電或其他點(diǎn)火源，就可能發(fā)生爆炸；再者粉塵在管內(nèi)沉積，當(dāng)受到某種沖擊時(shí)，可燃性粉塵再次飛揚(yáng)，在瞬間形成高濃度粉塵云，若遇上火源，也容易發(fā)生爆炸。
管道應(yīng)采用除靜電鋼質(zhì)金屬材料制造，以避免靜電積聚，同時(shí)可適當(dāng)增加管道內(nèi)風(fēng)速，以滿足管道內(nèi)風(fēng)量在正常運(yùn)行或故障情況下粉塵空氣混合物最高濃度不超過(guò)爆炸下限的50％。
為了防止粉塵在風(fēng)管內(nèi)沉積，可燃性粉塵的除塵管道截面應(yīng)采用圓形，盡量縮短水平風(fēng)管的長(zhǎng)度，減少?gòu)濐^數(shù)量，管道上不應(yīng)設(shè)置端頭和袋狀管，避免粉塵積聚；水平管道每隔6米設(shè)有清理口。管道接口處采用金屬構(gòu)件緊固并采用與管道橫截面面積相等的過(guò)渡連接。
為了防止局部管道爆炸后能及時(shí)控制爆炸的進(jìn)一步發(fā)展或防止爆炸引起沖擊波外泄，造成揚(yáng)塵，產(chǎn)生二次爆炸，管道架空敷設(shè)，不允許暗設(shè)和布置在地下、半地下建筑物中；管道長(zhǎng)度每隔 6米處，以及分支管道匯集到集中排風(fēng)管道接口的集中排風(fēng)管道上游的1米處，設(shè)置泄壓面積和開(kāi)啟壓力符合要求的徑向控爆泄壓口，各除塵支路與總回風(fēng)管道連接處裝設(shè)自動(dòng)隔爆閥；若控爆泄壓口設(shè)置在廠房建筑物內(nèi)時(shí)，使用長(zhǎng)度不超過(guò)6米的泄壓導(dǎo)管通向室外。
三、除塵器設(shè)計(jì)
1.干式除塵器
除塵器中很容易形成高濃度粉塵云,例如在清掃布袋式除塵器的布袋時(shí),反吹動(dòng)作足以引起高濃度粉塵云，如果遇到點(diǎn)火源，就會(huì)發(fā)生爆炸，并通過(guò)管道傳播，會(huì)危及到鄰近的房間或與之聯(lián)接的設(shè)備。因此除塵器一般設(shè)置在廠房建筑物外部和屋頂，同時(shí)與廠房外墻的距離大于10米，若距離廠房外墻小于規(guī)定距離，廠房外墻設(shè)非燃燒體防爆墻或在除塵器與廠房外墻間之間設(shè)置有足夠強(qiáng)度的非燃燒體防爆墻。若除塵器有連續(xù)清灰設(shè)備或定期清灰且其風(fēng)量不超過(guò)15000立方米/小時(shí)、集塵斗的儲(chǔ)塵量小于45千克的干式單機(jī)獨(dú)立吸排風(fēng)除塵器，可單臺(tái)布置在廠房?jī)?nèi)的單獨(dú)房間內(nèi)，但采用耐火極限分別不低于3小時(shí)的隔墻或1.5小時(shí)的樓板與其他部位分隔。除塵器的箱體材質(zhì)采用焊接鋼材料，其強(qiáng)度應(yīng)該能夠承受收集粉塵發(fā)生爆炸無(wú)泄放時(shí)產(chǎn)生的最大爆炸壓力。
為防止除塵器內(nèi)部構(gòu)件可燃性粉塵的積灰，所有梁、分隔板等處設(shè)置防塵板，防塵板斜度采取小于70°設(shè)置?；叶返牧锝谴笥?0°，為防止因兩斗壁間夾角太小而積灰，兩相鄰側(cè)板焊上溜料板，以消除粉塵的沉積。
通常袋式除塵器是工藝系統(tǒng)的最后部分，含塵氣體經(jīng)過(guò)管道送入袋式除塵器被捕集形成粉塵層，并通過(guò)脈沖反吹清灰落入灰斗。在這些過(guò)程中，粉塵在袋式除塵器中濃度很有可能達(dá)到爆炸下限。因此，要加強(qiáng)除塵系統(tǒng)通風(fēng)量，特別是要及時(shí)清灰，使袋式除塵器和管道中的粉塵濃度低于危險(xiǎn)范圍的下限。
在袋式除塵器內(nèi)點(diǎn)火源主要是以下幾種：普通引燃源、沖擊或摩擦產(chǎn)生的火花、靜電火花及外殼溫度等。
（1）普通引燃源。主要是外界的火源直接進(jìn)入，特別是氣割火焰和電焊火花。因?yàn)榇匠龎m器一般為焊件，修理儀器時(shí)易產(chǎn)生氣割火焰和電焊火花。企業(yè)應(yīng)該加強(qiáng)安全管理，提高工人防爆意識(shí)，在進(jìn)行儀器修理前及時(shí)清除修理部位周?chē)姆蹓m。
（2）沖擊或摩擦產(chǎn)生的火花。通常是由螺母或鐵塊等金屬物件吸入袋式除塵器發(fā)生碰撞引起的火花，其消除方法主要是：在吸塵罩處設(shè)置適當(dāng)?shù)慕饘倬W(wǎng)、電磁除鐵裝置等，并且維修后及時(shí)取出落入管道中的金屬物質(zhì)，防止金屬進(jìn)入收塵管道和袋式除塵器中。其次，通風(fēng)機(jī)最好布置在有潔凈空氣側(cè)的袋式除塵器后面，防止金屬異物與風(fēng)機(jī)高速旋轉(zhuǎn)葉片碰撞產(chǎn)生火花，并可防止易燃易爆粉塵與高速旋轉(zhuǎn)葉片摩擦發(fā)熱燃燒。最后管網(wǎng)內(nèi)的風(fēng)速要合理，過(guò)高風(fēng)速可使粉塵加速對(duì)管道的磨損，試驗(yàn)表明磨損率同風(fēng)速成立方關(guān)系，會(huì)給除塵器內(nèi)部帶來(lái)更多的金屬物質(zhì)。
（3）靜電火花。防止靜電火花產(chǎn)生是預(yù)防粉塵爆炸的一個(gè)重要措施。可以將除塵系統(tǒng)的除塵器、管道、風(fēng)機(jī)等設(shè)施聯(lián)接起來(lái)作接地處理，也可采用防靜電濾布或?qū)⒊龎m器的袋子用鐵夾子夾牢后接地。
（4）外殼溫度。保持除塵器外殼的溫度不能過(guò)高，由于大量粉塵被外殼內(nèi)壁吸附，外殼溫度過(guò)高使粉塵表面受熱，獲得能量后易發(fā)生熔融和氣化，會(huì)迸發(fā)出熾熱微小質(zhì)子顆?；蚧鸹ǎ纬煞蹓m的點(diǎn)火源。
對(duì)于金屬粉塵，如鉛、鋅、氧化亞鐵、鋯等，在除塵系統(tǒng)的灰斗中堆積時(shí)發(fā)生緩慢氧化反應(yīng)，塑料合成樹(shù)脂、橡膠等仍保持著制品加工時(shí)的摩擦熱，此時(shí)應(yīng)采取連續(xù)排灰的方法，勿使灰斗內(nèi)積存過(guò)多的粉塵，并要經(jīng)常觀察灰斗及袋室內(nèi)的溫度。企業(yè)安裝溫度傳感器，以便隨時(shí)控制裝置內(nèi)的溫度，防止積蓄熱誘發(fā)火災(zāi)引起爆炸。
隔爆裝置可以采用緊急關(guān)斷閥，它是由紅外線火焰?zhèn)鞲衅骺焖賳?dòng)氣動(dòng)式彈簧閥而實(shí)現(xiàn)的。能夠觸發(fā)安裝在距離傳感器足夠遠(yuǎn)的緊急關(guān)斷閥，防止火焰、爆炸波、爆炸物等向其他場(chǎng)所傳播形成二次爆炸，從而將爆炸事故控制在特定區(qū)域內(nèi)，避免事態(tài)惡化。小型袋式除塵器易采用被動(dòng)式有壓水袋或阻燃粉末裝置，粉塵為親水物質(zhì)易采用有壓水袋，其他采用阻燃粉末裝置；大型袋式除塵器易采用智能高壓噴灑裝置。
2.濕式除塵器
濕式除塵器是使含塵氣體與液體（一般為水）密切接觸，利用水滴和顆粒的慣性碰撞或者利用水和粉塵的充分混合及其他作用捕集顆粒，使顆粒增大或留于固定容器內(nèi)達(dá)到水和粉塵分離效果的裝置。能夠處理高溫、高濕的氣流，將著火、爆炸的可能性減至最低。
濕式除塵器使用過(guò)程中要防止蒸汽凝聚成水滴，特別在負(fù)壓時(shí)更應(yīng)注意。由于濕式除塵器外殼常常會(huì)有空氣漏入，使袋室氣體溫度過(guò)低，濾袋受潮，致使灰塵不松散，粘附在濾袋上，造成織物孔眼堵死，清灰失效或產(chǎn)生糊袋無(wú)法除塵，并且使除塵器壓降過(guò)大，無(wú)法繼續(xù)運(yùn)行。因此加強(qiáng)除塵器和除塵系統(tǒng)的溫度監(jiān)測(cè)，以便掌握濕式除塵器的使用條件，防止水滴產(chǎn)生。
四、風(fēng)機(jī)
除塵系統(tǒng)的通風(fēng)機(jī)葉片應(yīng)采用導(dǎo)電、運(yùn)行時(shí)不產(chǎn)生火花的材料制造，通風(fēng)機(jī)及葉片應(yīng)安裝緊固、運(yùn)轉(zhuǎn)正常，不應(yīng)產(chǎn)生碰撞、摩擦，無(wú)異常雜音。
五、運(yùn)行維護(hù)
企業(yè)生產(chǎn)之前至少提前10分鐘啟動(dòng)除塵器，系統(tǒng)停機(jī)時(shí)應(yīng)先停生產(chǎn)設(shè)備，至少10分鐘后關(guān)掉除塵器并將濾袋清灰，將粉塵全部從灰斗內(nèi)卸出。
除塵器啟動(dòng)后應(yīng)定時(shí)檢查，若有漏塵、漏風(fēng)現(xiàn)象應(yīng)立即停機(jī)處理。
應(yīng)定時(shí)檢查清灰裝置，若脈沖閥或反吹切換閥門(mén)出現(xiàn)故障應(yīng)及時(shí)修理。
檢修除塵器時(shí)宜使用防爆工具，不應(yīng)敲擊除塵器各金屬部件。
