污泥干燥機(jī)在運(yùn)行過程中會(huì)出現(xiàn)爆炸事故嗎？

很多人聽說了一些關(guān)于污泥干燥機(jī)在運(yùn)行過程中的事故，就會(huì)擔(dān)心自己在使用的過程中會(huì)出現(xiàn)一些安全事故，特別是爆炸事故。這個(gè)我們不要擔(dān)心，只要我們掌握污泥干化過程中爆炸的原因了解清楚，做好預(yù)防措施，基本上是不會(huì)出現(xiàn)爆炸事故的。

污泥干化過程中爆炸是怎么回事？

在污泥熱干化過程中，存在著嚴(yán)重的自燃與粉塵爆炸的危險(xiǎn)。污泥在全干狀態(tài)下（含固率大于８０％）一般呈微細(xì)顆粒狀，粒徑較小，同時(shí)由于污泥之間、污泥與干燥器之間、污泥與介質(zhì)之間的摩擦、碰撞，使得干化環(huán)境中可能產(chǎn)生大量粒徑低于１５０μｍ的粉塵。這種高有機(jī)質(zhì)含量的粉塵，在一定的氧氣、溫度和點(diǎn)燃能量條件下可能發(fā)生燃燒和爆炸，即所謂的粉塵爆炸。
 

污泥干化事故主要影響因素

通過以上分析論述，污泥的點(diǎn)燃能量很低，而干化工藝本身就是憑借溫度進(jìn)行的，加上污泥干化所涉及的一系列設(shè)備，以及污泥在干燥器內(nèi)本身的流動(dòng)性，即使在靜電、金屬碰撞等條件都得到控制的情況下，污泥燃燒所需的點(diǎn)火能量是難以避免的問題。因此，污泥干化工藝中粉塵爆炸的主要影響因素有以下３個(gè)方面：粉塵粒徑、含濕量、環(huán)境溫度與壓力。

粉塵粒徑

粉塵顆粒越細(xì)越易擴(kuò)散。粒徑小的粉塵，比表面積大，表面能大，所需點(diǎn)燃能量小，所以容易發(fā)生粉塵爆炸。當(dāng)可燃性粉塵粒徑大于１５０μｍ時(shí)，相對(duì)安全。

含濕量

采用蒸汽作為填充的惰性氣體，可有效地增加污泥干化系統(tǒng)的濕度，同時(shí)降低了系統(tǒng)內(nèi)粉塵的濃度，提高點(diǎn)燃能量，降低氧氣含量，是提高干化系統(tǒng)安全性的重要手段。

環(huán)境溫度與壓力

環(huán)境溫度的升高及干化系統(tǒng)內(nèi)壓力的增大，可使污泥粉塵的點(diǎn)燃能量降低。因此，需對(duì)污泥干化系統(tǒng)的環(huán)境溫度及工作壓力進(jìn)行控制，防止由于環(huán)境因素造成的安全事故。

污泥干化事故預(yù)防措施

污泥是一種具有潛在粉塵爆炸性質(zhì)的有機(jī)物。干化的安全性，涉及整個(gè)干化系統(tǒng)。大部分干化工藝具有存儲(chǔ)、分離、除塵、過濾、篩分、傳輸、混合、干燥、供熱、稱重等設(shè)備，這些設(shè)備以串聯(lián)的方式，通過管線、閥、泵等連接，在整個(gè)干化工藝生產(chǎn)線上，形成互相影響的復(fù)雜系統(tǒng)。干燥器以外的輔助設(shè)備存在的風(fēng)險(xiǎn)遠(yuǎn)高于干燥器本身。因此，污泥干化事故的預(yù)防不僅需著重關(guān)注工藝本身，而且需從整個(gè)系統(tǒng)來分析工藝設(shè)備的可靠性、穩(wěn)定性。此外，污泥干化產(chǎn)品在離開料倉(cāng)后的存儲(chǔ)過程也是較易發(fā)生干化事故的方面。

１、工藝安全性

工藝安全性的核心問題是“干泥返混”。由于污泥本身的物理特性，污泥在干燥的過程中易產(chǎn)生粘結(jié)，從而影響產(chǎn)品干燥的質(zhì)量和干燥器的效率。為此，部分污泥干化工藝采用“干泥返混”的辦法，即通過將部分已干燥的污泥與未經(jīng)干化的污泥進(jìn)行混合，以降低污泥的黏性，提高污泥顆粒間的透氣性，提高干燥效率。

污泥返混在反復(fù)冷卻加溫過程中損失了大量的能量，而且產(chǎn)生安全性問題：

（１）返混過程中的污泥顆粒有的可能循環(huán)了一次，有的可能循環(huán)了數(shù)次，污泥干化至含固率９０％以上時(shí)，具有短時(shí)間難以復(fù)水的特點(diǎn)，因此，當(dāng)干燥污泥返混時(shí)，遇到高溫，會(huì)造成部分干燥污泥顆粒過熱，導(dǎo)致粉塵產(chǎn)生。

（２）干燥污泥含固率達(dá)到９０％，造粒過程難以保證產(chǎn)品的密實(shí)，在返混過程中將出現(xiàn)吸濕反應(yīng)，產(chǎn)生大量的粉塵，粉塵與污泥顆粒的混合，將導(dǎo)致更高的氧化速率，增大了粉塵爆炸的危險(xiǎn)性。因此，在實(shí)際工程中應(yīng)盡量降低污泥的返混量。

粉塵爆炸原因分析

２、設(shè)備可靠性、穩(wěn)定性

現(xiàn)在的污泥干化技術(shù)都非常重視設(shè)備的安全性，并針對(duì)性的采取措施保證設(shè)備可靠、穩(wěn)定的運(yùn)行。

在含氧量方面，設(shè)備須對(duì)系統(tǒng)內(nèi)氧氣含量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，間接加熱器中填充氮?dú)獯_保系統(tǒng)內(nèi)氧氣含量小于２％；直接加熱器通過氣體循環(huán)控制氧氣含量小于８％；當(dāng)氧氣含量超過１０％時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)停機(jī)。

在顆粒溫度的控制房方面，設(shè)備須嚴(yán)格控制污泥在干燥器內(nèi)的停留時(shí)間，保持干污泥中適量的水份，以避免污泥過熱燃燒。當(dāng)污泥含固率達(dá)到９０％時(shí)，必須離開干燥器。設(shè)有濕污泥料倉(cāng)的工藝，須控制濕污泥倉(cāng)內(nèi)甲烷濃度在１％以下，避免甲烷爆炸事故的發(fā)生。

產(chǎn)品安全性

干化后污泥產(chǎn)生自燃的事故原因在于氧化。污泥在氧化過程中產(chǎn)生放熱反應(yīng)，如果熱量不能及時(shí)散發(fā)掉，將使污泥的堆積溫度升高，反過來又加速污泥的氧化，放出更多的可燃物質(zhì)及熱量，造成污泥的自燃。從氧化到自燃有一個(gè)過程，因此，避免堆積的死角和過長(zhǎng)的儲(chǔ)存期是避免干化污泥自燃的有效途徑。對(duì)污泥進(jìn)行造粒，造粒后污泥具有較高的密度和硬度，且可供氧化面積減小，造成污泥自燃的幾率降低。

為防止干污泥自然，設(shè)備須對(duì)干燥后污泥進(jìn)行冷卻，保證干污泥顆粒的溫度在４０℃以下。

最后總結(jié) 

污泥干化是目前實(shí)現(xiàn)大規(guī)模污泥減量和污泥處置的重要措施。而安全性則是研究污泥干化的首要課題。

污泥干化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的時(shí)候，不僅要對(duì)正常工作狀況下的運(yùn)行條件進(jìn)行分析，而且需要從非正常工況下，考慮到一個(gè)污泥干化系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，保證污泥干化系統(tǒng)的安全運(yùn)行。