摘  要：對粉體沸騰所伴有靜（jìng）電和粉塵爆炸的二個問題作理論探討，從而闡明了沸騰幹燥設備防爆安全的重要性，同時插入此方麵在此類（lèi）設備的運用。
關鍵詞：沸騰幹燥設備，靜（jìng）電，粉塵爆炸，防爆安（ān）全

    對沸騰幹燥設備，基本都（dōu）是以流（liú）化床工作原理為基礎的，其物料幹燥過程的基礎就是（shì）粉體（tǐ）的沸騰。同時，在排風作用下，容器（qì）內細微粉體經捕（bǔ）集袋（dài）過濾後排向室外，其捕集的過程就有（yǒu）大量的超（chāo）細（xì）粉的產生，不管是在流（liú）態沸騰還是（shì）在捕集運行中，沸騰幹燥（zào）的（de）整個（gè）過程均伴有超細的粉體運動（dòng）。然而，粉體運動（dòng）存在（zài）的過程常伴有靜電和粉塵爆炸的二個問題（tí），在某些因素引導下會引起爆炸現象。目前國內在處理此類（lèi）問題時，認為隻（zhī）要安置防爆電機就可行了，實屬考（kǎo）慮欠妥。本文從粉體沸騰（téng）的（de）靜電和粉塵（chén）爆炸問題作理論的探討，針（zhēn）對沸騰幹燥設備的防爆安全性提出自己的觀點，目的是為了（le）此類設備製造和應用得（dé）更完整、更可靠和更安全。

1.沸騰幹燥設備（bèi）中粉體的不安全因素淺析
1.1沸騰幹燥設備粉體沸騰中靜電產生的（de）因素探討
物料在沸騰幹燥設備沸騰幹過程中（zhōng），由於幹燥氣體與物料顆粒表麵產生劇烈的摩擦，幹（gàn）燥固體粒（lì）子之間也會產生劇烈（liè）的（de）碰撞與摩擦，同時固（gù）體粒子還與筒體壁（bì）麵、捕集袋及管（guǎn）路壁麵（miàn）發生劇烈的碰撞（zhuàng）與摩擦，使得固體粒子表麵帶有大量的靜電；另一方麵，隨著固體粒（lì）子的不斷細化，產生（shēng）了大量（liàng）的新（xīn）生表麵，原粒子的表（biǎo）麵電荷平衡（héng）狀態被破（pò）壞，使新生粒子表（biǎo）麵（miàn）帶上大量電荷。由於（yú）聚（jù）集、粘（zhān）附管壁等原因，一旦當整機接地狀態不良時，可使積累的靜電電荷形成相當高（gāo）的電壓，其在一定條件下會導致靜電釋放產（chǎn）生的電（diàn）火花。如果被幹燥物（wù）料是易燃易爆物，這（zhè）種靜電火花極（jí）易引起幹燥物料的突然燃（rán）燒或爆炸。
文獻研究認為“靜電^高處（chù）在於捕（bǔ）集袋內”，這是由於風機運行抽去大量容器內細小粉塵，這樣在捕集袋內大量積累（lèi）帶電粉塵。而產生（shēng）火花放電的^危險點可認為在捕集（jí）袋、分離（lí）小管道內。

1.2沸騰（téng）幹燥設備中粉塵爆炸產生的因素探討
    粉塵爆炸的定義為懸浮於空氣中的粉（fěn）塵顆粒與空氣中的氧（yǎng）氣充分接觸，在特定條件下瞬時完成氧化反應，反應中放出大量熱，從而產生高溫、高壓的現象。一般來說，可（kě）燃（rán）固（gù）體在空氣中（zhōng）燃燒時會釋放出能量，並產生大量（liàng）的氣體，而釋（shì）放出能量的快慢既燃燒速度的大（dà）小（xiǎo）在固（gù）體（粉（fěn）塵）暴露在空氣中的麵積（jī）有關。因此，對於同一種固體物質的粉體，其粒度越小（xiǎo），比麵積越大（dà），燃燒擴散就越快（kuài）。若固（gù）體的粒度很細，以至可懸浮起來，一旦（dàn）有點火（huǒ）源使之引燃，則可在極短的時（shí）間內釋放出大量的能量，這些能量來（lái）不（bú）及（jí）散逸到周圍的環境中（zhōng）去，致使該空間（jiān）內氣體受到（dào）加熱並^膨脹，而另一方麵粉體燃燒時（shí）產生（shēng）大量的氣體，會使（shǐ）體係形成局部高壓，以（yǐ）至（zhì）產（chǎn）生爆炸（zhà）及傳（chuán）播。
文獻認為，任何粉塵爆炸要具備三個要素，即①點火（huǒ）源；②可燃（rán）細粉塵；③粉塵浮懸於空氣中，形成在爆炸濃度範圍內的粉塵雲。其中，三個（gè）要素同時存在才會發出爆炸，因此隻要消除其中一個要素，就可（kě）有效防止粉塵爆炸。

1.3沸（fèi）騰幹燥設備中粉體不安全因素（sù）的探討
    由於不管是在流態（tài）沸騰還是在捕集運行中（zhōng），物料在沸騰幹燥設備沸（fèi）騰極（jí）易產（chǎn）生大量粉塵，粉塵沸騰極易（yì）造成上述的靜電火花，即可能造（zào）成點火源要素。對於“粉塵雲”而言，正如文（wén）獻所述的“可燃物粉體顆粒大於400μm時，所（suǒ）形成（chéng）的粉塵（chén）雲不再具有可爆性。”而當“粉體顆粒度在10μm以下時，則具有較（jiào）大的危險性”，對沸騰幹燥設備的捕集袋與（yǔ）排出管道之間的粉體粒度極細的情況下，極有可能上述的“粉塵雲”。故對（duì）一（yī）般物（wù）料就極有可能存在著粉塵爆炸的因素，倘如（rú）物料中含有可燃細粉組分的話，就意味著具備粉塵爆炸的三個要素，粉（fěn）塵爆炸的可能性極大。
如果隻在沸騰幹燥設備（bèi）中設有防（fáng）爆（bào）電機的話，隻是基礎（chǔ）上（shàng）防止“點火源”，其也是此類（lèi）設備所必須配置的。上述可知，靜電和粉塵爆炸是此類設備防爆安全的關鍵所在，其常被人（rén）們所（suǒ）忘卻，而藥品生產的實際是確保生產設備的安全、可靠和符合（hé）相應（yīng）工（gōng）藝要求。人們不（bú）能（néng）隻憑“過去沒有發生此（cǐ）類事故，對此不必太認真”的（de）概念去生產製造此（cǐ）類設（shè）備，應科學性和安全性去考慮。

2.沸騰幹燥設備中粉體安全的（de）預防措施（shī）
    對沸（fèi）騰幹燥設備中粉體沸騰的所引起（qǐ）安（ān）全隱患，有（yǒu）文獻對粉體易產生此二類隱患的預防作了一定闡述，作為沸騰幹（gàn）燥設備可作如下的借鑒。

2.1沸（fèi）騰幹燥設備防靜電的措施
對沸（fèi）騰幹燥設備中粉體沸騰防止靜電可借鑒的措施如下：
1)捕集袋采（cǎi）用防靜電纖維材料製成（chéng），及時（shí）消除（chú）進入袋中的粉體上的靜（jìng）電，避免粉體聚集成塊脫落時產生的剝離起電（diàn）。
2)采用導體材料作送風（fēng）管道及各連接部件的連（lián）接件，並將整（zhěng）個係統（tǒng）仔細接電，使（shǐ）粉體上的靜電能及時地導走。
3)其它方法，如增大管道直徑、減少彎頭、定期（qī）清灰（huī）和出料、操作工人穿戴防靜（jìng）電服操作等，對抑製、減少和消除（chú）粉體沸騰過程中的靜電（diàn）也是有（yǒu）效的。

2.2沸（fèi）騰幹燥設（shè）備防粉塵爆炸的措施（shī）
對沸騰幹燥設備中粉體沸騰防止防粉（fěn）塵爆（bào）炸可借鑒的措施如下：
1)清除點火源，對於可能產生火源的設備和裝置應安裝有（yǒu）抑爆係統（tǒng），在除塵或濾塵設（shè）備和管道（dào）中設置防爆膜或（huò）泄壓閥。
2)經常清除管道和捕集袋內的粉塵，不得有粉塵堆（duī）積。
3)電器設備要采用防爆裝置，如防爆電機、加裝地線等（děng）。
4)廠房設計要符合預防粉塵爆炸的要求，按抗爆設計，並（bìng）要有足夠（gòu）的防爆泄壓麵積。

3.防爆安全性在（zài）本公司沸騰幹燥設備的應用
針對（duì）國內有些沸騰幹燥設備防爆意識不完善性，隻是采取簡單（dān）的防爆措施，不能確保操作人員、廠房（fáng）的安全，在（zài）生（shēng）產中存在一定的隱患。常固定在“過去（qù）沒有（yǒu）發生此（cǐ）類事故，對此不必太認真”的概念中去製造設備，隨著人們對安全（quán）意識的加強及日後幹燥物料組分的複雜話，此（cǐ）類（lèi）設備的防爆要求已提到急切的等級。故常州（zhōu）市常虹（hóng）幹燥（zào）設備有限公司根據多年來生產沸騰製粒機的生產經驗並結合國外（wài）同類設備的特點，特別是沸騰幹燥設備在結構上采取（qǔ）了必（bì）要的（de）防（fáng）止措施。現以（yǐ）本（běn）公（gōng）司（sī）研發的防爆（bào）沸騰幹燥設備之一（yī）為例，說明防爆結構的應用。
新型防爆製（zhì）粒包衣機如圖（tú）所示，其進風有（yǒu）二（èr）至（zhì）三級過濾，引風機帶有消音裝置，整（zhěng）個製粒、包（bāo）衣工藝過程從進風、霧化、排風都處於個封閉狀（zhuàng）態，達到高效節能效（xiào）果。除捕集袋采用防靜電纖維材料外，防塵布袋過濾器的兩端壓差能自動測量並可控，使床內保持（chí）^佳流化狀態。其中，設備分左右捕集室，共2個捕集（jí）布袋，每個捕（bǔ）集布袋（dài）下麵邊緣部分采（cǎi）用氣囊結構與布袋底邊（biān）固（gù）定，當布袋架和氣（qì）囊結構（gòu）拉到適當位置，氣囊充氣、膨脹把布袋的下邊邊緣與上（shàng）筒體內壁（bì）密封。此結構形式操作方便，操作人（rén）員不需爬至高處（chù）裝拆布袋。
主機上部設有防爆裝置，當主機內部（bù）產生正壓（yā）時，防爆門F中的壓力預警機構發出氣（qì）信號，經氣電轉換使整個係統斷電（diàn），快（kuài）速閥門a、b迅速關閉，如筒體壓（yā）力繼續升高（gāo），迫使防爆門F自動打開，爆（bào）炸氣體由泄爆通道（dào）排出（chū）主機，以確保人員（yuán）和設備的安全。泄爆試驗經國家經貿委天津（jīn）製藥機械（xiè）檢測中心的檢測，當主機筒體內部正壓＞0.8kg/cm2時，泄爆門自動（dòng）打（dǎ）開。
此外，設（shè）備電器部分應有防爆措施，風機（jī）防爆，觀察燈防爆。另在使用說（shuō）明書和（hé）電氣安裝方麵都強（qiáng）調了安全接地等安裝（zhuāng）要求，這些都與設備使用廠的總接地設施有關。
具（jù）備上述結（jié）構的防爆製粒包衣機已推向（xiàng）市場，該設備（bèi）具有製粒、包衣、幹燥功能和防爆性能，適用於中、西藥、食（shí）品、化工等行業的粉（fěn）體製粒及粉、粒、丸劑的表（biǎo）麵塗層包衣。

4.小結
    以上對粉體沸騰所伴有靜（jìng）電和粉塵爆炸的（de）二個問題作理論探討，從而重申了沸騰幹（gàn）燥設備的防爆安全（quán）重要性。