在孤岛上的这些产品的存储表明这种做法没有例外。许多筒仓由混凝土或低碳钢制成。已知这些材料随时间释放杂质,特别是具有高磨料产品和/或高运输速度。因此,通常应用食品级批准的涂层来管理这种污染风险。
然而,这种做法会导致爆炸安全方面的额外风险。这里将讨论这些问题,以及可能的预防或保护措施。
传播刷排放
关于涂层应用的主要问题是刷子放电的传播现象。这种类型的放电是当一层较薄的非导电材料被施加到接地导体上时产生的。当这一薄层充电到足够高的水平时,电击穿将发生从这一涂层的表面向接地导体,以释放这种高电荷。由此产生的传播电刷放电具有高达1000mj甚至更多的能量含量,因此能够点燃大多数浓度高于其爆炸下限(LEL)的粉尘云。因此,众所周知,如果不是由所谓的抗静电材料制成,带有金属加固的柔性软管会形成潜在的火源。但这是否也适用于筒仓,因为产品的速度要低得多,充电的程度也明显要低得多?
IEC 60079 - 32 - 1:2013 + A1:2017 / TS
这本前关于避免静电放电所需的设备,产品和工艺性能的技术标准,特别警告所有类型的“导电,接地容器”的做法(应用非导电涂层)。因此,包括金属筒仓。它指出这种涂层可以产生繁殖刷子排放,因此应该避免。
潜在的思想如下:当材料在筒仓中排出时,在散装材料中有充电压缩。这可以产生高静电场,这也是锥形放电的起源。
然而,在这些锥形放电之前,其他小放电(电晕和刷子排出)开始出现在充电体上。已知这些放电含有不充分的能量以点燃灰尘云,但是相应的反电荷沿着电场线引导到接地筒仓外壁,并在绝缘涂层上形成高表面电荷密度。这可能最终导致传播刷子放电。因此,具有非导电涂层的金属筒仓的内部涂层应始终谨慎进行。
如何管理这种风险?
IEC/TS 60079-32-1:2013确实提供了在涂层不可避免的情况下如何安全排除该特定风险的指南。
一种选择是涂上一层很厚的涂层,这样就不会发生电击穿。IEC/TS提到了10 mm的层厚度。然而,撇开应用此厚度的均匀涂层的技术困难不谈,无法保证该层不会因磨损而及时减少。因此,这种做法不太有利。
另一种方法是证明该涂层材料只能充电到一定程度,由此产生的放电不会产生(高能)传播刷放电。这取决于特定的产品特性,称为介电强度(kV/mm)和由此产生的击穿电压(kV)当击穿电压被证明小于4 kV时,可排除传播的电刷放电。有关如何测量该击穿电压的指南,见EN 60243-1。FIBC(Bigbacks)B型也采用相同的方法(限制击穿电压),以排除传播的电刷放电。
ATEX指令中可以找到最后的解决办法。当无法充分确定地排除火源,并且可能存在尘云时,必须采取措施控制爆炸的后果。因此,为筒仓配备爆炸通风。由于诸着筒仓爆炸的潜在灾难性影响,筒仓的保护是储存尘埃爆炸危害的可燃产品或产品的良好做法。
特别感谢
作者感谢Martin Glor博士分享了他对这个问题的深入了解。
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