Prašne eksplozije kostanjevega prahu v lesnopredelovalnem obratu

magistrsko delo

Tim Vidmar (Author), Simon Schnabl (Mentor), Klementina Zupan (Thesis defence commission member), Barbara Novosel (Thesis defence commission member), Tina Skalar (Co-mentor)

Abstract

Prašne eksplozije pomenijo veliko tveganje v različnih industrijskih procesih, vključno s tistimi, ki vključujejo organske materiale, kot je lesni prah. Magistrsko delo obravnava analizo prašnih eksplozij dveh različnih vzorcev kostanjevega prahu, in sicer navaden kostanjev prah (NKP) in izlužen kostanjev prah (IKP). Glavni cilj raziskave je oceniti eksplozivne lastnosti teh dveh vzorcev prahu in pridobiti vpogled v njuno reaktivnost, s poudarkom na varnostnih posledicah. Magistrsko delo zajema preučitev več ključnih dejavnikov, ki prispevajo k prašnim eksplozijam. Z uporabo vrstične elektronske mikroskopije (SEM) smo dobili vpogled v obliko vzorca, s porazdelitvijo velikosti delcev pa smo prejeli podatke o velikosti in številu delcev v vzorcu. Vlago v vzorcu smo pridobili s pomočjo termične analize, minimalno vžigno energijo pa smo določili s pomočjo Hartmannove cevi. V zadnjem delu smo s pomočjo eksplozijske komore določili minimalno eksplozijsko koncentracijo (MEK). S pomočjo komore smo določili še maksimalen eksplozijski tlak in maksimalno hitrost porasta tlaka, s katerima lahko ocenimo posledice eksplozije. Rezultati razkrivajo pomembne razlike med vzorcema zlasti v porazdelitvi velikosti delcev in vsebnosti vlage, ki neposredno vplivajo na lastnosti eksplozivnosti in posledice eksplozije. Glede na rezultate določitev območja minimalne vžigne energije vzorcev ugotavljamo, da IKP predstavlja večjo verjetnost za nastanek prašne eksplozije od NKP, prav tako je velikost posledic prašne eksplozije pri IKP večja od NKP glede na dobljene rezultate maksimalnega eksplozijskega tlaku in maksimalne hitrosti porasta tlaka. Ugotovitve raziskave lahko pripomorejo k večji industrijski varnosti, saj poudarjajo pomen razumevanja lastnosti različnih vzorcev kostanjevega prahu in posledično pripomorejo k prilagajanju strategij za preprečevanje in ublažitev eksplozij. Magistrsko delo zagotavlja vpogled v nevarnost nastanka prašnih eksplozij kostanjevega prahu in je podlaga za izboljšanje varnostnih ukrepov v industriji, v kateri se uporablja kostanjev prah kot surovino. Raziskava poudarja potrebo po prilagojenih varnostnih protokolih za zmanjšanje tveganja prašnih eksplozij v različnih industrijskih okoljih.

Keywords

prašne eksplozije;lesni prah;kostanjev prah;porazdelitev velikosti delcev;eksplozivnost;industrijska varnost;magistrska dela;

Data

Language:	Slovenian
Year of publishing:	2024
Typology:	2.09 - Master's Thesis
Organization:	UL FKKT - Faculty of Chemistry and Chemical Technology
Publisher:	[T. Vidmar]
UDC:	614.83:674(043.2)
COBISS:	192974595
Views:	24
Downloads:	5
Average score:	0 (0 votes)
Metadata:

Other data

Secondary language:	English
Secondary title:	Chestnut dust explosion in a wood-processing plant
Secondary abstract:	Dust explosions are a major risk in various industrial processes, including those involving organic materials such as wood dust. This master thesis deals with the analysis of dust explosions in two different chestnut dust samples, the normal chestnut dust (NKP) and the extracted chestnut dust (IKP). The main objective of this research is to assess the explosive properties of these two dust samples and gain insight into their reactivity, focussing on the consequences. The research will investigate several key factors that contribute to dust explosions. We used scanning electron microscopy (SEM) to gain insight into the shape of the sample and the particle size distribution to obtain information on the size and number of particles in the sample. The moisture content of the sample was determined by thermal analysis and the minimum ignition energy was determined using a Hartmann tube. In the final part, the minimum explosion concentration (MEC) was determined using an explosion chamber. The chamber was also used to determine the maximum explosion pressure and the maximum rate of pressure rise, which can be used to estimate the consequences of an explosion. The results show significant differences between the samples, especially in particle size distribution and moisture content, which have a direct influence on the explosive properties and consequences of the explosion. All analysed parameters indicate that IKP is more dangerous than NKP in terms of the probability of occurrence and consequences of a dust explosion. The conclusions of the study can contribute to improving industrial safety by highlighting the importance of understanding the characteristics of different dust samples and consequently adapting strategies to prevent and mitigate dust explosions. The study sheds light on the risk of chestnut dust explosions and provides a basis for improving safety measures in industries that use chestnut dust as a raw material. The study emphasises the need for customised safety protocols to reduce the risk of dust explosions in different industrial environments.
Secondary keywords:	dust explosions;chestnut dust;particle size distribution;explosivity;industrial safety;Eksplozije prahu;Lesna industrija;Univerzitetna in visokošolska dela;
Type (COBISS):	Master's thesis/paper
Study programme:	1000378
Embargo end date (OpenAIRE):	1970-01-01
Thesis comment:	Univ. v Ljubljani, Fak. za kemijo in kemijsko tehnologijo, smer Tehniška varnost
Pages:	1 spletni vir (1 datoteka PDF (45 str.))
ID:	23434950