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粉体の空気輸送プロセスにおける静電界強度のオンライン計測と制御

机译:粉末空气输送过程中静电场强度的在线测量和控制

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摘要

粉体プロセスにおいて粉体に研磨,粉砕,造粒,空気輸送などの何らかの操作を加えると静電気が発生する。 特に粉砕や空気輸送などのプロセスの場合は,粉体に多量の静電気が発生し,このような粉体がサイロやホッパなどに多量に充填されると,それらの内部には強い静電界が形成される。 この形成された静電界によって,雷状放電やコーン放電のような着火性の高い放電が発生し,粉じん爆発などの静電気災害の原因となる可能性がある。さらに,最近では高分子粉体だけではなく,金属粉体を取り扱うケースも増加している。 一般的に金属粉体は高分子粉体よりも最少着火エネルギーが小さく,粉じん爆発時の温度および爆発圧力が極めて大きい事が特長としてあげられ,粉体の微粒子化と相まって粉体プロセスでの粉じん爆発の危険性が高くなっている。 このような粉じん爆発は,酸素濃度,爆発下限濃度以上の粉じん濃度,最少着火エネルギー以上の静電気放電の3条件が揃ったときに発生する。 一般的な粉じん爆発の対策としては,酸素濃度の抑制(窒素パージ)や粉じん濃度を爆発下限濃度以下にコントロールするなどの対策がとられている。 しかし,酸素濃度の抑制に関しては,危険場所に作業者が居る場合や容器を密閉できない場合では対策がとれない問題がある。 また,静電気の発生量や爆発下限濃度以下に粉じんの濃度をコントロールする事に関しても,効率的な粉体製造が行えないといった問題がある。 また,このような静電気災害が発生しなくても,帯電した粉体にはクーロン力と呼ばれる静電気力が働き,輸送配管内やサイロ·ホッパ側壁への粉体付着が発生する。
机译:在粉末工艺中,当对粉末进行某些操作(例如抛光,粉碎,造粒和空气输送)时会产生静电。特别是在诸如粉碎和空气输送的过程中,粉末中会产生大量静电,并且当将这种粉末大量填充到料仓或料斗中时,它们内部会形成强静电场。将会完成。形成的静电场会引起高度可燃的放电,例如雷电放电和锥形放电,这可能会导致静电灾难,例如粉尘爆炸。此外,近来,不仅聚合物粉末而且金属粉末也越来越多地被处理。通常,金属粉的最小着火能量小于聚合物粉,并且在粉尘爆炸时具有极高的温度和爆炸压力,在粉化过程中结合粉尘的雾化爆炸的危险很高。当满足氧气浓度,高于爆炸浓度下限的粉尘浓度和高于最小点火能量的静电放电这三个条件时,就会发生这种粉尘爆炸。作为防止粉尘爆炸的一般措施,采取了诸如抑制氧气浓度(氮气吹扫)和将粉尘浓度控制在爆炸下限以下的措施。但是,存在在危险场所有工人或无法密封容器的情况下不能采取措施的问题。此外,将产生的静电量和粉尘的浓度控制在爆炸的下限以下还引起不能进行有效的粉末生产的问题。即使不发生这种静电灾难,也被称为库仑力的静电力作用在带电的粉末上,并且粉末附着在输送管的内部和料仓的侧壁上。

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