粉(fen)塵(chen)爆炸就是懸(xuan)浮(fu)物于空(kong)氣(qi)中(zhong)的(de)(de)粉(fen)塵(chen)顆粒與(yu)空(kong)氣(qi)中(zhong)的(de)(de)氧氣(qi)充分接(jie)觸，在特定(ding)條件(jian)下瞬(shun)時完成的(de)(de)氧化反應，反應中(zhong)放出大量(liang)熱量(liang)，進而產生高溫、高壓的(de)(de)現象。任何(he)粉(fen)塵(chen)爆炸都必須(xu)具備這樣三個條件(jian)：點火(huo)源；可燃細粉(fen)塵(chen)；粉(fen)塵(chen)懸(xuan)浮(fu)于空(kong)氣(qi)中(zhong)且達(da)到(dao)爆炸濃(nong)度極限范(fan)圍。

防爆袋式除塵(chen)器如(ru)何防止粉塵(chen)爆炸

1、粉塵爆炸的特點

(1)粉塵(chen)爆(bao)炸要比可燃物質及可燃氣體復雜一般地，可燃粉塵(chen)懸浮于(yu)空氣中(zhong)形成(cheng)在爆(bao)炸濃度范圍內的粉塵(chen)云，在點火(huo)(huo)源(yuan)作(zuo)(zuo)用下，與點火(huo)(huo)源(yuan)接觸的部分粉塵(chen)首先被點燃并形成(cheng)一個(ge)小(xiao)火(huo)(huo)球(qiu)。在這個(ge)小(xiao)火(huo)(huo)球(qiu)燃燒放出的熱(re)量(liang)作(zuo)(zuo)用下，使(shi)得周圍臨近(jin)粉塵(chen)被加熱(re)、溫度升高、著火(huo)(huo)燃燒現象(xiang)產生，這樣火(huo)(huo)球(qiu)就將迅速(su)擴(kuo)大而形成(cheng)粉塵(chen)爆(bao)炸。

粉塵(chen)爆(bao)(bao)炸(zha)的難(nan)易(yi)程度和劇烈(lie)程度與粉塵(chen)的物理、化學性質(zhi)以(yi)及周圍空(kong)氣(qi)(qi)條(tiao)件密(mi)切(qie)相關。一(yi)般(ban)地，燃(ran)(ran)燒熱越大、顆粒越細，活(huo)性越高的粉塵(chen)，發生爆(bao)(bao)炸(zha)的危險(xian)(xian)性越大；輕的懸浮物可燃(ran)(ran)物質(zhi)的爆(bao)(bao)炸(zha)危險(xian)(xian)性較(jiao)大；空(kong)氣(qi)(qi)中氧氣(qi)(qi)含量高時(shi)，粉塵(chen)易(yi)被燃(ran)(ran)點，爆(bao)(bao)炸(zha)也較(jiao)為劇烈(lie)。由于(yu)水(shui)分具有抑(yi)制(zhi)爆(bao)(bao)炸(zha)的作(zuo)用，所以(yi)粉塵(chen)和氣(qi)(qi)體越干(gan)燥，則發生爆(bao)(bao)炸(zha)的危險(xian)(xian)性越大。

(2)粉(fen)塵爆(bao)炸(zha)(zha)發(fa)生(sheng)(sheng)之后，往往會產生(sheng)(sheng)二(er)次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)這是由于在一(yi)(yi)次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)時，有(you)不少粉(fen)塵沉積在一(yi)(yi)起(qi)，其濃(nong)度超過(guo)了粉(fen)塵爆(bao)炸(zha)(zha)的上限濃(nong)度值而不能爆(bao)炸(zha)(zha)。但是，當一(yi)(yi)次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)形成(cheng)的沖擊波或氣浪將沉積粉(fen)塵重(zhong)新揚起(qi)時，在空(kong)中(zhong)與空(kong)氣混(hun)合，濃(nong)度在粉(fen)塵爆(bao)炸(zha)(zha)范圍內，就(jiu)可能緊接(jie)著產生(sheng)(sheng)二(er)次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)。第二(er)次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)所造成(cheng)的災害往往比(bi)一(yi)(yi)次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)要嚴重(zhong)得多。

國內某(mou)鋁品生產廠1963年發(fa)生的(de)(de)塵爆炸事故的(de)(de)直接原因是(shi)排風(feng)機(ji)葉輪與吸入(ru)口端面摩擦起(qi)火引(yin)起(qi)的(de)(de)。風(feng)機(ji)吸入(ru)口處的(de)(de)蝦(xia)米彎及褲衩三通氣流不暢，容(rong)易(yi)積塵。特別(bie)是(shi)停機(ji)時更容(rong)易(yi)滯留粉(fen)塵，一旦啟動，沉積的(de)(de)粉(fen)塵被揚起(qi)，很快達到爆炸下(xia)限，引(yin)起(qi)粉(fen)塵爆炸。

(3)粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)(zha)的(de)(de)機理可燃(ran)粉(fen)(fen)塵(chen)在(zai)(zai)(zai)空氣中(zhong)(zhong)燃(ran)燒時(shi)會釋(shi)(shi)放(fang)出(chu)能(neng)量(liang)(liang)，井產生大量(liang)(liang)氣體(ti)(ti)，而釋(shi)(shi)放(fang)出(chu)能(neng)量(liang)(liang)的(de)(de)快慢即燃(ran)燒速(su)度的(de)(de)大小與(yu)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)暴(bao)露在(zai)(zai)(zai)空氣中(zhong)(zhong)的(de)(de)面積有(you)(you)關。因此(ci)，對于同一(yi)(yi)種固體(ti)(ti)物(wu)質的(de)(de)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)，其粒(li)度越(yue)小，比表面積則越(yue)大，燃(ran)燒擴散就越(yue)快。如果這(zhe)種固體(ti)(ti)的(de)(de)粒(li)度很細(xi)。以至(zhi)可懸浮(fu)起來(lai)，一(yi)(yi)旦有(you)(you)點火(huo)源使(shi)之引燃(ran)，則可在(zai)(zai)(zai)極短的(de)(de)時(shi)間(jian)(jian)內釋(shi)(shi)放(fang)出(chu)大量(liang)(liang)的(de)(de)能(neng)量(liang)(liang)。這(zhe)些(xie)能(neng)量(liang)(liang)來(lai)不(bu)及(ji)散逸到周圍環境中(zhong)(zhong)去，致使(shi)該空間(jian)(jian)內氣體(ti)(ti)受到加熱(re)并絕(jue)熱(re)膨脹，而另一(yi)(yi)方面粉(fen)(fen)體(ti)(ti)燃(ran)燒時(shi)產生大量(liang)(liang)的(de)(de)氣體(ti)(ti)，會使(shi)體(ti)(ti)系形成局部(bu)高壓，以致產生爆(bao)炸(zha)(zha)及(ji)傳播，這(zhe)就是通(tong)常稱(cheng)作的(de)(de)粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)(zha)。

(4)粉塵爆(bao)炸與燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)的(de)(de)區別大塊的(de)(de)固(gu)體(ti)可(ke)燃(ran)(ran)(ran)(ran)物(wu)的(de)(de)燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)是(shi)以近于平行層向內部推進，例如煤的(de)(de)燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)等。這(zhe)種(zhong)燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)能量的(de)(de)釋放比較緩慢。所產(chan)生的(de)(de)熱量和氣體(ti)可(ke)以迅速(su)逸散(san)。可(ke)燃(ran)(ran)(ran)(ran)性(xing)粉塵的(de)(de)堆狀燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)，在(zai)通風(feng)良好(hao)的(de)(de)情(qing)(qing)況下形(xing)成(cheng)明(ming)火燃(ran)(ran)(ran)(ran)燒(shao)，而在(zai)通風(feng)不(bu)好(hao)的(de)(de)情(qing)(qing)況下。可(ke)形(xing)成(cheng)無煙或焰的(de)(de)隱燃(ran)(ran)(ran)(ran)。

可燃(ran)粉(fen)塵燃(ran)燒(shao)時有幾個階(jie)段(duan)(duan)：一階(jie)段(duan)(duan)，表(biao)面(mian)粉(fen)也(ye)被加熱；第二階(jie)段(duan)(duan)，表(biao)面(mian)層(ceng)氣(qi)(qi)化，溢出揮發(fa)(fa)分；第三階(jie)段(duan)(duan)，揮發(fa)(fa)分發(fa)(fa)生(sheng)氣(qi)(qi)相燃(ran)燒(shao)。

超細(xi)粉(fen)體發生爆炸也是一個(ge)較(jiao)為復雜的(de)過程(cheng)，由(you)于(yu)粉(fen)塵云的(de)尺度(du)一般較(jiao)小，而火焰傳播速度(du)較(jiao)快，每(mei)秒幾百米，因此在粉(fen)塵中心發生火源(yuan)點火，在不到(dao)0.1s的(de)時間內就可燃(ran)(ran)遍(bian)整個(ge)粉(fen)塵云。在此過程(cheng)中，如果粉(fen)塵已燃(ran)(ran)盡，則會生成(cheng)較(jiao)高的(de)壓(ya)強；若未燃(ran)(ran)盡，則生成(cheng)較(jiao)低的(de)壓(ya)強。可燃(ran)(ran)粒子是否能燃(ran)(ran)完(wan)，取決于(yu)粒子的(de)尺寸和燃(ran)(ran)燒深度(du)。

(5)可(ke)燃(ran)粉(fen)塵分(fen)類粉(fen)體按(an)其可(ke)燃(ran)性可(ke)劃分(fen)為(wei)兩類：一類為(wei)可(ke)燃(ran)；一類為(wei)非可(ke)燃(ran)。可(ke)燃(ran)粉(fen)體的(de)(de)分(fen)類方法和標準在不(bu)同的(de)(de)國家有(you)所不(bu)同。

美國(guo)將可燃粉(fen)(fen)體劃為(wei)Ⅱ級危(wei)險品(pin)，同(tong)時又(you)將其中的金屬(shu)粉(fen)(fen)、含碳粉(fen)(fen)塵、谷物粉(fen)(fen)塵列入不同(tong)的組(zu)。美國(guo)制(zhi)定(ding)的分類(lei)方(fang)法(fa)是(shi)按(an)被測粉(fen)(fen)體在標(biao)準試驗(yan)裝置內發生粉(fen)(fen)塵爆(bao)炸時所得升壓速度(du)來進(jin)行分類(lei)，并劃分為(wei)三個等級。我(wo)國(guo)目前尚未見(jian)到關于可燃粉(fen)(fen)塵分類(lei)的現(xian)成標(biao)準。

2、粉塵濃度和顆(ke)粒對爆炸(zha)的影響

(1)粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)濃(nong)(nong)度(du)(du)(du)可(ke)燃粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸也存在粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)濃(nong)(nong)度(du)(du)(du)的(de)上(shang)下(xia)限(xian)(xian)(xian)。該值受(shou)點火能量、氧濃(nong)(nong)度(du)(du)(du)、粉(fen)(fen)(fen)體(ti)粒度(du)(du)(du)、粉(fen)(fen)(fen)體(ti)品種、水分等多(duo)種因素的(de)影(ying)響。采用簡化公(gong)式，可(ke)估算(suan)出爆(bao)炸極限(xian)(xian)(xian)，一(yi)般而言粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸下(xia)限(xian)(xian)(xian)濃(nong)(nong)度(du)(du)(du)為20～60g/m3，上(shang)限(xian)(xian)(xian)介于2～6kg/m3。上(shang)限(xian)(xian)(xian)受(shou)到多(duo)種因素的(de)影(ying)響，其值不如下(xia)限(xian)(xian)(xian)易確(que)定，通常也不易達(da)到上(shang)限(xian)(xian)(xian)的(de)濃(nong)(nong)度(du)(du)(du)。所以，下(xia)限(xian)(xian)(xian)值更重要、更有用。

從(cong)物理意(yi)義上(shang)講，粉塵濃(nong)度(du)上(shang)下限值(zhi)反映(ying)了(le)粒子間距(ju)離(li)對粒子燃燒(shao)(shao)火焰傳播的(de)影響，若粒子間距(ju)離(li)達到(dao)使燃燒(shao)(shao)火焰不(bu)能(neng)延伸至相鄰(lin)粒子時(shi)，則燃燒(shao)(shao)就(jiu)不(bu)能(neng)繼續(xu)進行(傳播)，爆炸(zha)(zha)也就(jiu)不(bu)會(hui)發生；此時(shi)粉塵濃(nong)度(du)即低(di)于爆炸(zha)(zha)的(de)下限濃(nong)度(du)值(zhi)。若粒子間的(de)距(ju)離(li)過小(xiao)，粒子間氧不(bu)足以提供充分燃燒(shao)(shao)條件，也就(jiu)不(bu)能(neng)形成爆炸(zha)(zha)，此時(shi)粒子濃(nong)度(du)即高于上(shang)限值(zhi)。

(2)粉(fen)(fen)體粒(li)度(du)可燃物粉(fen)(fen)體顆粒(li)大(da)于(yu)400um時(shi)，所形(xing)成的(de)(de)粉(fen)(fen)塵云不再具(ju)有(you)可爆性。但(dan)對(dui)于(yu)超細粉(fen)(fen)體當其(qi)(qi)粒(li)度(du)在(zai)10um以(yi)下時(shi)則具(ju)有(you)較大(da)的(de)(de)危險性。應引起注意(yi)的(de)(de)是，有(you)時(shi)即使粉(fen)(fen)體的(de)(de)平均粒(li)度(du)大(da)于(yu)400um，但(dan)其(qi)(qi)中往(wang)往(wang)也含有(you)較細的(de)(de)粉(fen)(fen)體，這(zhe)少部分的(de)(de)粉(fen)(fen)體也具(ju)備爆炸(zha)性。

雖然粉體的(de)(de)粒度對爆炸性(xing)能影響(xiang)的(de)(de)規律性(xing)并不強(qiang)，但粉體的(de)(de)尺寸越小，其比表面就(jiu)越大，燃燒(shao)就(jiu)越快，壓強(qiang)升高(gao)速(su)度隨之呈(cheng)線性(xing)增加。在一定條(tiao)件下大壓強(qiang)變化不大，因為(wei)這是取決于(yu)燃燒(shao)時發出(chu)的(de)(de)總能量(liang)(liang)，而(er)與釋(shi)放能量(liang)(liang)的(de)(de)速(su)度并無明顯(xian)的(de)(de)關(guan)系(xi)。