粉尘云极限氧浓度LOC:导读篇
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何为粉尘云LOC
粉尘云极限氧浓度(Limiting Oxygen Concentration of Dust clouds,以下简称LOC)是可以维持粉尘云中火焰传播的最低氧浓度,通过逐步增加惰性气体的比例,将氧气浓度降低到在任何粉尘浓度下都不再发生爆炸,即为极限氧气浓度。
粉尘云LOC的影响因素
粉尘的水分、粒径、可燃性挥发分以及环境温度、惰化气体种类均对LOC有一定的影响,如下表:
粉尘云LOC的意义及测试方法
LOC是气氛惰化防爆设计的基础数据(如下图),也可用于计算气力输送时加入惰性气体的浓度。通常认为粉尘云最小点火能量MIE≤30mJ时,在进行气力输送时可能会被静电放电点燃,需要使用惰性气体保护。(关于粉尘云最小点火能量的导读,详见前期文章粉尘云最小着火能(MIE):导读篇)
粉尘云LOC测试通常采用1m3或20L球形测试装置,欧标EN 14034-4-2004 Determination of the limiting oxygen concentration LOC of dust cloud规定20L球形测试装置为替代设备。欧标EN 14034-4-2004附录D给出了使用20L球形测试装置的测试方法和程序,如下:
图3:粉尘云LOC测试程序
⑴以O2=15%,C=250g/m3的粉尘浓度开始测试。⑵若发生点燃则按3%的步长降低氧气浓度继续循环试验,未点燃,按照1%的步长升高氧气浓度继续循环试验。
⑶确定Cm:Cm是在任何给定的O2浓度下爆炸压力Pex最大的粉尘浓度。(粉尘浓度从30g/m3、60g/m3、125g/m3、250g/m3、500g/m3、750g/m3、1000g/m3、1250g/m3、1500g/m3中选取。)
⑷确定LOC:氧气浓度降低1%,继续试验,能够点燃则继续降低1%,不能点燃,初步确定LOC。
⑸LOC最终确定:以确定的O2、Cm继续试验,若连续三次均未点燃,则最终确定LOC;若三次中有1次发生点燃,则要在O2条件下降低粉尘浓度,找到该氧浓度下对应的Cm值,继续降低氧浓度和刚确定的Cm浓度重复试验流程。
【参考文献】
[1]徐伟巍,江湖一佳.粉尘云极限氧浓度测定的影响因素[J].电气防爆,2021(3):25-28,33.[2]EN 14034-4-2004 Determination of the limiting oxygen concentration LOC of dust cloud. [3]GB/T 37241-2018 惰化防爆指.[4]GB 51283-2020 精细化工企业工程设计防火标准.山东润博安全科技有限公司愿通过专业、专注的做事理念,诚信、诚恳的做人信念,客户导向、快速响应、持续奋斗、开放包容、团队协作、共享共赢的价值观,成为您的最佳合作伙伴!
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