Пожарная безопасность процессов тепловой сушки, применяемой на объектах сельского хозяйства
В сельском хозяйстве тепловая сушка в основном используется для сушки зерна. Для этих целей применяют зерносушилки шахтного или барабанного типов, работающие на газообразном, жидком или твердом топливе. Сушилки могут быть как стационарными, так и передвижными. Сушильной камерой стационарной шахтной зерносушилки (рисунок 4.17), работающей на твердом топливе, служит вертикальная прямоугольная шахта, теплоносителем является смесь топочных газов с воздухом. Скорость движения зерна регулируют выпускным механизмом, размещаемым в нижней части шахты.
Рисунок 4.17 - Схема стационарной шахтной зерносушилки, работающей на твердом топливе:
1 - топка; 2, 11 - осадочные камеры; 3 - задвижка (шибер); 4 - растопочная труба; 5 - сушильная камера; 6 - камера для охлаждения зерна; 7 - вентилятор; 8 - патрубок для подачи воздуха; 9 - смесительная камера; 10 - циклон.
В барабанной сушилке (рисунок 4.18) зерно движется вдоль оси вращающегося барабана в потоке теплоносителя (смесь топочных газов с воздухом). Система сжигания жидкого топлива включает топливник, форсунки, шестеренный топливный насос и вентилятор.
Рисунок 4.18 - Схема стационарной барабанной зерносушилки:
1 - скребковый транспортер; 2 - топка; 3 - растопочная труба; 4 - самотечная труба; 5 - барабан, имеющий лопасти и полки; 6 - вентиляторы; 7 - охладительная колонка, состоящая из двух перфорированных вертикальных цилиндров; 8 - шлюзовой затвор.
Основным узлом зерносушилки является тепловой блок. Тепловой блок - это горизонтально расположенная сварная конструкция, состоящая из нескольких металлических обечаек. Внутренняя обечайка с обеих сторон торцов закрыта приваренными крышками. В передней крышке сделано отверстие для установки форсунки. Ограниченное таким образом пространство является камерой сгорания. С помощью отверстий, сделанных в боковых стенках, камера сгорания соединяется с поверхностным кольцевым теплообменником.
Приводами механизмов стационарных зерносушилок являются электродвигатели, а передвижных - электродвигатели или двигатели внутреннего сгорания.
Пожарная опасность зерносушилок зависит от вида зерна, подаваемого на сушку (овес, просо, ячмень), наличия в нем сорных примесей (соломистые продукты, зерновая пыль, мякина и т.д.), которые загораются легче зерна. Зерновая пыль, выделяющаяся из зерна, кроме того, оседает на конструкциях помещений, элементах оборудования, что значительно повышает пожарную опасность зерносушилок.
Зерносушилки связаны со сжиганием топлива, выделением искр и нагретых продуктов горения. Топливные газы на выходе из топки нагреты до температуры, в пределах 600 - 800 °С. Причинами пожаров в сушилках являются: попадание искр в высушиваемое зерно, подача в сушильные камеры перегретого теплоносителя, нарушение или прекращение подачи зерна в загрузочный бункер, уменьшение скорости или остановка достижения зерна, а также нарушение режима розжига сушилки. Наличие отложений пыли в сушильных камерах, и их длительный нагрев, иногда приводят к самовозгоранию пыли. Температура теплоносителя зависит от начальной влажности, вида зерна (продовольственное, семенное), конструкции зерносушилки и может быть, в пределах 70 - 110 °С. Температура теплоносителя регулируется степенью открывания заслонки на воздуховоде подачи холодного воздуха и поддувальной дверцы. Зерно в сушилках нагревают до температуры, в пределах 40 - 55 °С.
Значительную пожарную опасность представляет начало розжига теплогенераторов. В это время происходит неполное горение топлива с выделением большого количества искр и копоти. Помимо воспламенения зерна в сушильных камерах, пожары в зерносушилках могут возникать от искр, образующихся при ударах ковшей норий о кожух, обрыве ковшей или транспортерных лент норий; теплоты трения при пробуксовке транспортерных лент, перегреве подшипников и т.д.; неисправности электрооборудования, а также искр, вылетающих из дымовых труб сушилок, выхлопных труб двигателей внутреннего сгорания.
Распространение пожаров из сушилок в зерносклады или другие помещения и наоборот, может происходить через оконные, дверные и технологические проемы, включая проемы в противопожарных стенах, по поверхности разлившегося жидкого топлива при работе сушилок на жидком топливе, транспортным устройствам для перемещения зерна, отложениям пыли и других легкогорючих отходов, воздуховодам систем вентиляции. В сушилках, работающих на жидком топливе, могут происходить взрывы в топках в момент розжига при отсутствии или недостаточном времени продувки их объема перед розжигом, а также при внезапном обрыве факела пламени с последующим воспламенением поступающего топлива.
Полезная информация: