粉(fen)塵(chen)爆炸(zha)就是懸浮物于(yu)空氣(qi)(qi)中的(de)(de)粉(fen)塵(chen)顆粒與空氣(qi)(qi)中的(de)(de)氧(yang)氣(qi)(qi)充分接觸，在特定條件下(xia)瞬(shun)時完成的(de)(de)氧(yang)化反應(ying)，反應(ying)中放出大量(liang)(liang)熱量(liang)(liang)，進而產生高溫(wen)、高壓(ya)的(de)(de)現象。任何粉(fen)塵(chen)爆炸(zha)都必須具備這樣三個(ge)條件：點火(huo)源(yuan)；可燃細粉(fen)塵(chen)；粉(fen)塵(chen)懸浮于(yu)空氣(qi)(qi)中且達到爆炸(zha)濃(nong)度極限范圍。

防爆袋式(shi)除塵(chen)器如何防止粉(fen)塵(chen)爆炸

1、粉塵爆炸(zha)的特點

(1)粉(fen)塵(chen)爆(bao)炸要比可燃(ran)物質及可燃(ran)氣體復雜(za)一般地(di)，可燃(ran)粉(fen)塵(chen)懸(xuan)浮于空(kong)氣中形成(cheng)在(zai)爆(bao)炸濃度(du)范圍(wei)內(nei)的粉(fen)塵(chen)云，在(zai)點火(huo)源作用(yong)下，與(yu)點火(huo)源接觸的部分粉(fen)塵(chen)首先被點燃(ran)并形成(cheng)一個小火(huo)球。在(zai)這(zhe)個小火(huo)球燃(ran)燒放(fang)出的熱量作用(yong)下，使得周(zhou)圍(wei)臨近(jin)粉(fen)塵(chen)被加熱、溫度(du)升高、著火(huo)燃(ran)燒現象產(chan)生(sheng)，這(zhe)樣(yang)火(huo)球就(jiu)將迅速擴大而形成(cheng)粉(fen)塵(chen)爆(bao)炸。

粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)的(de)(de)(de)難易程度(du)和劇烈(lie)程度(du)與粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)的(de)(de)(de)物(wu)理、化學性質以及周圍(wei)空(kong)(kong)氣(qi)條件密切相(xiang)關。一般地，燃燒熱(re)越大、顆粒越細，活性越高的(de)(de)(de)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)，發(fa)生爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)的(de)(de)(de)危(wei)險性越大；輕的(de)(de)(de)懸浮物(wu)可燃物(wu)質的(de)(de)(de)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)危(wei)險性較大；空(kong)(kong)氣(qi)中氧氣(qi)含量(liang)高時，粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)易被(bei)燃點，爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)也較為劇烈(lie)。由于水分具(ju)有抑(yi)制(zhi)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)的(de)(de)(de)作用，所(suo)以粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)和氣(qi)體越干燥(zao)，則發(fa)生爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)的(de)(de)(de)危(wei)險性越大。

(2)粉塵(chen)爆(bao)(bao)炸(zha)發生之后，往往會產(chan)生二(er)次(ci)(ci)(ci)爆(bao)(bao)炸(zha)這是由于在一次(ci)(ci)(ci)爆(bao)(bao)炸(zha)時，有不(bu)少粉塵(chen)沉積在一起(qi)，其濃(nong)度超過了粉塵(chen)爆(bao)(bao)炸(zha)的(de)(de)上(shang)限濃(nong)度值而不(bu)能爆(bao)(bao)炸(zha)。但是，當(dang)一次(ci)(ci)(ci)爆(bao)(bao)炸(zha)形成的(de)(de)沖擊波或氣(qi)浪將沉積粉塵(chen)重新揚起(qi)時，在空中(zhong)與空氣(qi)混合(he)，濃(nong)度在粉塵(chen)爆(bao)(bao)炸(zha)范圍內(nei)，就可能緊接著產(chan)生二(er)次(ci)(ci)(ci)爆(bao)(bao)炸(zha)。第二(er)次(ci)(ci)(ci)爆(bao)(bao)炸(zha)所造成的(de)(de)災害往往比(bi)一次(ci)(ci)(ci)爆(bao)(bao)炸(zha)要嚴重得(de)多。

國內某(mou)鋁品生產廠1963年(nian)發生的(de)塵(chen)(chen)爆(bao)(bao)炸事故的(de)直接原因是(shi)排風機(ji)(ji)葉(xie)輪與吸入口(kou)端面摩(mo)擦起(qi)(qi)火(huo)引起(qi)(qi)的(de)。風機(ji)(ji)吸入口(kou)處的(de)蝦米(mi)彎及褲衩三(san)通氣(qi)流不暢，容易積塵(chen)(chen)。特別是(shi)停機(ji)(ji)時更容易滯留粉(fen)塵(chen)(chen)，一旦啟(qi)動，沉積的(de)粉(fen)塵(chen)(chen)被揚(yang)起(qi)(qi)，很(hen)快達到爆(bao)(bao)炸下(xia)限，引起(qi)(qi)粉(fen)塵(chen)(chen)爆(bao)(bao)炸。

(3)粉塵(chen)爆炸的機理(li)可(ke)燃(ran)(ran)(ran)粉塵(chen)在空(kong)氣(qi)中燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)時會(hui)(hui)釋放出能(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)，井(jing)產(chan)生(sheng)大(da)量(liang)(liang)(liang)氣(qi)體(ti)，而釋放出能(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)的快(kuai)慢即(ji)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)速度(du)(du)的大(da)小與(yu)粉體(ti)暴露在空(kong)氣(qi)中的面積有關。因(yin)此(ci)，對于同(tong)一(yi)種固體(ti)物(wu)質的粉體(ti)，其粒(li)度(du)(du)越(yue)小，比表面積則(ze)越(yue)大(da)，燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)擴散(san)就越(yue)快(kuai)。如(ru)果(guo)這(zhe)種固體(ti)的粒(li)度(du)(du)很細。以至可(ke)懸浮起(qi)來(lai)，一(yi)旦有點火源使之(zhi)引(yin)燃(ran)(ran)(ran)，則(ze)可(ke)在極短的時間內釋放出大(da)量(liang)(liang)(liang)的能(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)。這(zhe)些能(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)來(lai)不及散(san)逸到周(zhou)圍環境中去，致使該空(kong)間內氣(qi)體(ti)受到加熱并絕熱膨脹，而另一(yi)方面粉體(ti)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)時產(chan)生(sheng)大(da)量(liang)(liang)(liang)的氣(qi)體(ti)，會(hui)(hui)使體(ti)系形(xing)成局部高壓，以致產(chan)生(sheng)爆炸及傳播，這(zhe)就是通常稱(cheng)作的粉塵(chen)爆炸。

(4)粉塵爆炸與燃(ran)燒(shao)(shao)的(de)(de)(de)區(qu)別大(da)塊的(de)(de)(de)固體可(ke)(ke)燃(ran)物的(de)(de)(de)燃(ran)燒(shao)(shao)是以(yi)(yi)近(jin)于平(ping)行(xing)層向內部推進(jin)，例如煤的(de)(de)(de)燃(ran)燒(shao)(shao)等。這種燃(ran)燒(shao)(shao)能量(liang)(liang)的(de)(de)(de)釋放比較緩慢。所產生的(de)(de)(de)熱量(liang)(liang)和(he)氣體可(ke)(ke)以(yi)(yi)迅速逸散。可(ke)(ke)燃(ran)性粉塵的(de)(de)(de)堆狀燃(ran)燒(shao)(shao)，在通風良好的(de)(de)(de)情(qing)況下形成明(ming)火燃(ran)燒(shao)(shao)，而在通風不好的(de)(de)(de)情(qing)況下。可(ke)(ke)形成無(wu)煙或焰的(de)(de)(de)隱燃(ran)。

可燃粉塵燃燒時(shi)有幾個階段(duan)：一階段(duan)，表(biao)面粉也被加熱；第二階段(duan)，表(biao)面層氣化，溢(yi)出揮(hui)發分；第三階段(duan)，揮(hui)發分發生氣相燃燒。

超細粉體發(fa)生(sheng)(sheng)爆炸(zha)也是(shi)一個較為復雜的(de)(de)(de)(de)過程，由于粉塵(chen)云(yun)的(de)(de)(de)(de)尺度一般較小，而火焰(yan)傳播速度較快(kuai)，每秒幾百米，因(yin)此(ci)在(zai)粉塵(chen)中心(xin)發(fa)生(sheng)(sheng)火源(yuan)點火，在(zai)不到(dao)0.1s的(de)(de)(de)(de)時間(jian)內(nei)就可(ke)燃(ran)遍(bian)整個粉塵(chen)云(yun)。在(zai)此(ci)過程中，如(ru)果粉塵(chen)已燃(ran)盡，則(ze)會(hui)生(sheng)(sheng)成較高的(de)(de)(de)(de)壓強；若未燃(ran)盡，則(ze)生(sheng)(sheng)成較低的(de)(de)(de)(de)壓強。可(ke)燃(ran)粒(li)子是(shi)否(fou)能燃(ran)完，取決于粒(li)子的(de)(de)(de)(de)尺寸和燃(ran)燒深度。

(5)可(ke)燃(ran)粉塵分(fen)類粉體按其可(ke)燃(ran)性可(ke)劃(hua)分(fen)為兩類：一類為可(ke)燃(ran)；一類為非可(ke)燃(ran)。可(ke)燃(ran)粉體的(de)分(fen)類方法和標準在不(bu)同的(de)國家有所(suo)不(bu)同。

美國(guo)(guo)將可(ke)燃(ran)粉(fen)(fen)體(ti)劃(hua)為(wei)Ⅱ級(ji)危(wei)險品，同時(shi)又將其(qi)中的金(jin)屬粉(fen)(fen)、含碳粉(fen)(fen)塵、谷物粉(fen)(fen)塵列入不同的組。美國(guo)(guo)制定的分(fen)類方(fang)法是按被測粉(fen)(fen)體(ti)在標(biao)準試驗裝置內發生粉(fen)(fen)塵爆炸時(shi)所得升壓速度來進行分(fen)類，并(bing)劃(hua)分(fen)為(wei)三個等級(ji)。我國(guo)(guo)目前(qian)尚未見到關(guan)于(yu)可(ke)燃(ran)粉(fen)(fen)塵分(fen)類的現成標(biao)準。

2、粉(fen)塵濃度和顆粒對爆炸的影(ying)響(xiang)

(1)粉(fen)(fen)(fen)塵濃(nong)(nong)度(du)(du)可燃粉(fen)(fen)(fen)塵爆(bao)炸(zha)也存在粉(fen)(fen)(fen)塵濃(nong)(nong)度(du)(du)的(de)上(shang)(shang)下限(xian)(xian)。該值(zhi)受點火能量、氧濃(nong)(nong)度(du)(du)、粉(fen)(fen)(fen)體粒度(du)(du)、粉(fen)(fen)(fen)體品種(zhong)(zhong)、水分等多(duo)種(zhong)(zhong)因素的(de)影響(xiang)。采用簡化(hua)公式，可估算出爆(bao)炸(zha)極限(xian)(xian)，一般而言粉(fen)(fen)(fen)塵爆(bao)炸(zha)下限(xian)(xian)濃(nong)(nong)度(du)(du)為20～60g/m3，上(shang)(shang)限(xian)(xian)介于(yu)2～6kg/m3。上(shang)(shang)限(xian)(xian)受到多(duo)種(zhong)(zhong)因素的(de)影響(xiang)，其值(zhi)不如下限(xian)(xian)易確定，通常也不易達到上(shang)(shang)限(xian)(xian)的(de)濃(nong)(nong)度(du)(du)。所以，下限(xian)(xian)值(zhi)更(geng)重要(yao)、更(geng)有用。

從物理(li)意義上(shang)講，粉塵(chen)濃度(du)(du)上(shang)下限值(zhi)反映(ying)了粒(li)子(zi)(zi)(zi)間距離(li)對粒(li)子(zi)(zi)(zi)燃燒火焰(yan)傳播的影響，若(ruo)粒(li)子(zi)(zi)(zi)間距離(li)達(da)到使燃燒火焰(yan)不(bu)能(neng)延伸至相鄰粒(li)子(zi)(zi)(zi)時，則(ze)燃燒就不(bu)能(neng)繼續進行(傳播)，爆炸(zha)也就不(bu)會發生；此時粉塵(chen)濃度(du)(du)即低于爆炸(zha)的下限濃度(du)(du)值(zhi)。若(ruo)粒(li)子(zi)(zi)(zi)間的距離(li)過小，粒(li)子(zi)(zi)(zi)間氧不(bu)足(zu)以提供充分燃燒條件，也就不(bu)能(neng)形成(cheng)爆炸(zha)，此時粒(li)子(zi)(zi)(zi)濃度(du)(du)即高(gao)于上(shang)限值(zhi)。

(2)粉(fen)體粒度可燃物粉(fen)體顆(ke)粒大(da)于400um時，所(suo)形成(cheng)的粉(fen)塵云不再具有(you)(you)可爆性。但對于超細粉(fen)體當其粒度在10um以下時則具有(you)(you)較大(da)的危險性。應引起注意(yi)的是，有(you)(you)時即使(shi)粉(fen)體的平均粒度大(da)于400um，但其中往往也(ye)含有(you)(you)較細的粉(fen)體，這(zhe)少部分(fen)的粉(fen)體也(ye)具備爆炸性。

雖然粉體的(de)粒度對爆炸性(xing)能(neng)(neng)影響的(de)規(gui)律性(xing)并(bing)不(bu)強(qiang)(qiang)，但粉體的(de)尺寸越小，其比表面就(jiu)越大(da)，燃(ran)燒就(jiu)越快，壓強(qiang)(qiang)升高速度隨(sui)之(zhi)呈(cheng)線性(xing)增加(jia)。在一定條件下大(da)壓強(qiang)(qiang)變化不(bu)大(da)，因為這(zhe)是取決于燃(ran)燒時(shi)發出的(de)總能(neng)(neng)量，而與釋放能(neng)(neng)量的(de)速度并(bing)無明顯的(de)關系。