[发明专利]含碳材料干法超细粉碎过程燃爆控制工艺

说明书

技术领域

本发明属于含碳材料干法超细粉碎的技术领域，尤其是一种粉碎过程中防止燃爆的含碳材料干法超细粉碎过程燃爆控制工艺。

背景技术

超细粉碎技术是一门跨学科跨行业的高新技术，是物料深加工中的难题，也是粉体技术中的关键，对现代工程技术的发展起着重要的推动作用。粉碎的任务是提供具有合适粒径及粒度组成的原料，满足进一步加工和使用的需要。

超细粉碎技术是从 20 世纪 40 年代逐步发展起来的，至今已成为重要的非金属矿及其它高新原材料深加工技术之一。

物料细化后，往往会出现许多新的优良性能。由于超细粉体粒度极细、比表面积大，且分布均匀，加之缺陷少，因而其表面活性高、 化学反应速度快、溶解度大、烧结温度低且烧结体强度高、填充补强性能好，又具有独特的光、电、磁性能等，故被广泛应用于高档涂料、 医药、高技术陶瓷、微电子及信息材料、高级耐火及保温材料、填料和新材料产业。因此，提高超细粉碎技术对现代高技术新材料产业的发展有着极其重要的意义。

然而，目前超细粉体加工工艺在进行含碳材料（尤其是高含碳材料）干法超细加工时，存在严重的安全隐患。如：面粉厂、纺织厂、饲料加工厂、塑料加工厂、糖厂、煤矿、石油焦、裂解油渣等存在可燃气体或粉尘的工厂，在产品超细粉碎过程中均可能发生粉尘爆炸。粉尘粒径越小，表面积越大，燃烧越完全，燃烧速度越快，升压速度越快，爆炸压力越大。

超细粉碎过程中的燃爆要素主要有：粉尘浓度、挥发性气体浓度、温度、静电（火花）、氧气含量等，研究生产过程中粉尘爆炸的特点，有效控制燃爆要素，有针对性地采取相应措施，是预防粉尘爆炸，安全生产的重要内容。

分析目前国内用于含碳材料（尤其是高含碳材料）干法超细加工的设备工艺存在的问题，主要表现在以下几点：

功能不够完备，缺少探测报警系统；

无法有效预防、处理燃爆隐患。

发明内容

本发明解决了现有技术中超细粉碎过程中缺少探测报警系统的缺点，提供一种能对超细粉碎过程进行探测并能对燃爆危险进行报警的含碳材料干法超细粉碎过程燃爆控制工艺。

本发明还解决了现有技术中对燃爆隐患无法有效预防的缺点，提供一种检测超细粉碎燃爆危险的隐患并能提前控制并降低危险系数的含碳材料干法超细粉碎过程燃爆控制工艺。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种含碳材料干法超细粉碎过程燃爆控制工艺，其特征在于包括如下步骤： （1）首先在粉碎设备内设置检测传感器，再将传感器连接到控制器上；

（2）在控制器的数据库中设定燃爆上限参数和安全参数；

（3）传感器将检测到的数据传输到控制器，并与控制器内设定的参数相对比，判断粉碎过程时候是否处于燃爆危险范围；

（4）控制器判断出燃爆危险后，将信息传输给报警系统，报警系统工作，根据不同的燃爆条件同时启动相应的燃爆危险解除装置，将实际状况恢复到安全状态；

（5）如果燃爆条件降低到安全范围，粉碎设备照常工作；

（6）如果燃爆危险解除装置工作属于破坏性质，粉碎设备停止工作。

超细粉碎具有各种粉碎设备，包括料仓、缓冲仓、粉碎仓、存储仓等，在对物料进行超细粉碎时，各个设备的状态各不相同，比如温度、压力或者内部物质浓度，有些状态涉及到爆炸的范围，比如温度过高可能造成内部物料燃烧，或者对设备造成影响，爆炸是能量的释放，温度变化会引起能量变化，从而导致系统内部压力增大，压力增加就会对设备造成影响，如果达到设备的抗压强度则会引发爆炸，因此在超细粉碎时需要对设备进行实时监控，检测传感器就可以将粉碎设备的工作状态实时反映出来，控制器可以将传感器检测到的数值进行处理分析得出设备是否处于燃爆的危险状态，同时控制器还要控制各燃爆危险解除装置在设备处于危险状态动作，解除危险，或者降低到安全范围，有些燃爆是破坏式，有些是可控式，破坏式的燃爆方式，通过报警系统可以得知，接着可以马上做出反应，比如疏散或者人工解除危险，控制器实时收到传感器测得的数据并可以通过显示器显示，对比后确定设备的运行状态，正常状态也能显示，危险状态也能显示，经过控制器的处理实现自动化燃爆控制。

作为优选，传感器分成温度传感器、CO浓度传感器、压力传感器。传感器检测的种类根据不同物料的燃爆性质来选择，根据燃爆性质一般选择温度、气体压力和浓度，不同的传感器设置在不同燃爆危险点的设备内，同一个设备可能只设置一种传感器，也可能设置多种，而且一种传感器也可能是多个，这样对设备内部的状态检测更加准确。