粉(fen)塵爆(bao)炸(zha)(zha)就(jiu)是懸(xuan)浮物于(yu)空(kong)氣中的粉(fen)塵顆(ke)粒與空(kong)氣中的氧(yang)氣充分接(jie)觸，在(zai)特定條(tiao)件下瞬時完成的氧(yang)化反應，反應中放出大量熱量，進而產生高溫、高壓的現象。任何粉(fen)塵爆(bao)炸(zha)(zha)都必須具備這(zhe)樣三個條(tiao)件：點火源；可燃(ran)細粉(fen)塵；粉(fen)塵懸(xuan)浮于(yu)空(kong)氣中且(qie)達(da)到(dao)爆(bao)炸(zha)(zha)濃度極限范圍。

防(fang)爆袋(dai)式(shi)除塵器如何防(fang)止粉塵爆炸

1、粉塵爆炸(zha)的特點

(1)粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸要比可燃物質及可燃氣(qi)體(ti)復雜(za)一般地(di)，可燃粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)懸浮(fu)于(yu)空氣(qi)中(zhong)形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)在爆(bao)炸濃度(du)范圍內的粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)云，在點(dian)(dian)火(huo)(huo)源作(zuo)用(yong)下，與(yu)點(dian)(dian)火(huo)(huo)源接(jie)觸(chu)的部分粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)首先被(bei)(bei)點(dian)(dian)燃并形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)一個小火(huo)(huo)球。在這(zhe)個小火(huo)(huo)球燃燒放出的熱(re)量作(zuo)用(yong)下，使(shi)得周圍臨(lin)近粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)被(bei)(bei)加熱(re)、溫度(du)升高、著火(huo)(huo)燃燒現(xian)象產生，這(zhe)樣火(huo)(huo)球就將迅速擴大(da)而形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸。

粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)(zha)的(de)(de)難易程度和劇烈程度與粉(fen)(fen)塵(chen)的(de)(de)物理、化學性(xing)質(zhi)以及周圍空(kong)氣條件(jian)密切相關。一般地(di)，燃(ran)燒熱越(yue)大、顆粒(li)越(yue)細，活性(xing)越(yue)高(gao)的(de)(de)粉(fen)(fen)塵(chen)，發(fa)生爆(bao)炸(zha)(zha)的(de)(de)危險性(xing)越(yue)大；輕(qing)的(de)(de)懸浮(fu)物可燃(ran)物質(zhi)的(de)(de)爆(bao)炸(zha)(zha)危險性(xing)較大；空(kong)氣中氧氣含量(liang)高(gao)時，粉(fen)(fen)塵(chen)易被燃(ran)點，爆(bao)炸(zha)(zha)也較為(wei)劇烈。由于水分具有抑制爆(bao)炸(zha)(zha)的(de)(de)作(zuo)用，所以粉(fen)(fen)塵(chen)和氣體越(yue)干燥，則發(fa)生爆(bao)炸(zha)(zha)的(de)(de)危險性(xing)越(yue)大。

(2)粉塵爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)發生(sheng)之后，往(wang)往(wang)會產(chan)生(sheng)二次(ci)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)這是(shi)由于在一(yi)次(ci)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)時(shi)(shi)，有(you)不少粉塵沉積在一(yi)起，其(qi)濃度(du)超過了粉塵爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)的(de)上限濃度(du)值而(er)不能(neng)(neng)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)。但是(shi)，當一(yi)次(ci)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)形(xing)成(cheng)的(de)沖擊波或氣浪將沉積粉塵重新揚起時(shi)(shi)，在空(kong)中與空(kong)氣混合，濃度(du)在粉塵爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)范圍內，就(jiu)可能(neng)(neng)緊接著(zhu)產(chan)生(sheng)二次(ci)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)。第二次(ci)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)所造成(cheng)的(de)災害往(wang)往(wang)比一(yi)次(ci)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)要嚴重得(de)多。

國內某鋁(lv)品生產廠1963年發生的塵爆炸事故的直(zhi)接原因是排風(feng)機(ji)(ji)葉輪與吸入口(kou)端面摩擦起火引(yin)(yin)起的。風(feng)機(ji)(ji)吸入口(kou)處的蝦米彎及褲衩三(san)通(tong)氣(qi)流不暢，容易積塵。特(te)別是停機(ji)(ji)時(shi)更容易滯留粉塵，一旦啟動，沉積的粉塵被揚起，很快達到爆炸下限，引(yin)(yin)起粉塵爆炸。

(3)粉(fen)塵(chen)爆(bao)炸的(de)機理可燃粉(fen)塵(chen)在(zai)空氣(qi)中燃燒(shao)(shao)(shao)時(shi)會釋(shi)放(fang)出(chu)能量，井產生(sheng)大(da)量氣(qi)體(ti)(ti)(ti)(ti)，而釋(shi)放(fang)出(chu)能量的(de)快(kuai)慢(man)即燃燒(shao)(shao)(shao)速度的(de)大(da)小(xiao)與粉(fen)體(ti)(ti)(ti)(ti)暴露在(zai)空氣(qi)中的(de)面積有關。因(yin)此，對于(yu)同一(yi)種固體(ti)(ti)(ti)(ti)物質的(de)粉(fen)體(ti)(ti)(ti)(ti)，其粒(li)度越(yue)小(xiao)，比表面積則(ze)越(yue)大(da)，燃燒(shao)(shao)(shao)擴散就(jiu)越(yue)快(kuai)。如(ru)果(guo)這種固體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)粒(li)度很(hen)細。以至可懸浮起來(lai)，一(yi)旦有點火(huo)源使之引燃，則(ze)可在(zai)極(ji)短的(de)時(shi)間(jian)內(nei)釋(shi)放(fang)出(chu)大(da)量的(de)能量。這些能量來(lai)不(bu)及散逸到周圍環境(jing)中去，致使該空間(jian)內(nei)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)(ti)受到加熱并絕熱膨脹(zhang)，而另一(yi)方面粉(fen)體(ti)(ti)(ti)(ti)燃燒(shao)(shao)(shao)時(shi)產生(sheng)大(da)量的(de)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)(ti)，會使體(ti)(ti)(ti)(ti)系形成局部高(gao)壓(ya)，以致產生(sheng)爆(bao)炸及傳播，這就(jiu)是通常稱作的(de)粉(fen)塵(chen)爆(bao)炸。

(4)粉塵爆炸與燃(ran)燒(shao)(shao)的(de)(de)(de)區別大塊的(de)(de)(de)固體可(ke)燃(ran)物的(de)(de)(de)燃(ran)燒(shao)(shao)是以近于平行層向內部推進，例如煤的(de)(de)(de)燃(ran)燒(shao)(shao)等。這種燃(ran)燒(shao)(shao)能量的(de)(de)(de)釋放比(bi)較(jiao)緩慢。所產生(sheng)的(de)(de)(de)熱量和氣體可(ke)以迅速逸散(san)。可(ke)燃(ran)性粉塵的(de)(de)(de)堆狀(zhuang)燃(ran)燒(shao)(shao)，在通風良(liang)好(hao)的(de)(de)(de)情況下形(xing)成明火燃(ran)燒(shao)(shao)，而在通風不(bu)好(hao)的(de)(de)(de)情況下。可(ke)形(xing)成無煙或焰的(de)(de)(de)隱燃(ran)。

可(ke)燃(ran)粉(fen)塵燃(ran)燒時有幾個階(jie)段：一(yi)階(jie)段，表面(mian)粉(fen)也被(bei)加(jia)熱；第二階(jie)段，表面(mian)層(ceng)氣化，溢出揮發分(fen)；第三階(jie)段，揮發分(fen)發生氣相(xiang)燃(ran)燒。

超細(xi)粉(fen)體發生(sheng)爆(bao)炸也是一個較(jiao)(jiao)為復雜的(de)過程(cheng)，由于(yu)粉(fen)塵(chen)(chen)云的(de)尺度(du)一般(ban)較(jiao)(jiao)小(xiao)，而火焰傳(chuan)播速度(du)較(jiao)(jiao)快，每(mei)秒幾百米，因(yin)此在粉(fen)塵(chen)(chen)中心發生(sheng)火源點(dian)火，在不到0.1s的(de)時間內就可燃(ran)遍整個粉(fen)塵(chen)(chen)云。在此過程(cheng)中，如(ru)果粉(fen)塵(chen)(chen)已燃(ran)盡，則會生(sheng)成較(jiao)(jiao)高的(de)壓強；若(ruo)未燃(ran)盡，則生(sheng)成較(jiao)(jiao)低(di)的(de)壓強。可燃(ran)粒子是否能燃(ran)完，取決(jue)于(yu)粒子的(de)尺寸和燃(ran)燒(shao)深度(du)。

(5)可(ke)燃粉塵分類粉體(ti)按其可(ke)燃性(xing)可(ke)劃分為兩類：一類為可(ke)燃；一類為非可(ke)燃。可(ke)燃粉體(ti)的分類方法和標準在不同的國家有所不同。

美國將可燃(ran)粉(fen)體劃為(wei)Ⅱ級危險品，同時又將其中的(de)金屬粉(fen)、含碳粉(fen)塵(chen)、谷物(wu)粉(fen)塵(chen)列(lie)入(ru)不同的(de)組。美國制定的(de)分類(lei)方法是按被測粉(fen)體在(zai)標準試驗裝置內發(fa)生粉(fen)塵(chen)爆炸時所得升(sheng)壓速度來進行(xing)分類(lei)，并劃分為(wei)三(san)個等級。我(wo)國目前尚未見到(dao)關(guan)于可燃(ran)粉(fen)塵(chen)分類(lei)的(de)現成標準。

2、粉塵濃度和顆粒對爆(bao)炸的影響

(1)粉(fen)塵(chen)濃(nong)(nong)度(du)(du)可(ke)燃(ran)粉(fen)塵(chen)爆炸也存(cun)在粉(fen)塵(chen)濃(nong)(nong)度(du)(du)的(de)上(shang)下限(xian)。該值(zhi)受點火(huo)能量、氧(yang)濃(nong)(nong)度(du)(du)、粉(fen)體粒(li)度(du)(du)、粉(fen)體品種、水分等多(duo)種因(yin)(yin)素(su)的(de)影響。采用簡化公(gong)式，可(ke)估算出爆炸極限(xian)，一般而言粉(fen)塵(chen)爆炸下限(xian)濃(nong)(nong)度(du)(du)為20～60g/m3，上(shang)限(xian)介(jie)于(yu)2～6kg/m3。上(shang)限(xian)受到(dao)多(duo)種因(yin)(yin)素(su)的(de)影響，其值(zhi)不如下限(xian)易(yi)確定(ding)，通(tong)常也不易(yi)達(da)到(dao)上(shang)限(xian)的(de)濃(nong)(nong)度(du)(du)。所以，下限(xian)值(zhi)更(geng)重要、更(geng)有用。

從物理意義上(shang)(shang)講，粉(fen)塵濃(nong)度上(shang)(shang)下限(xian)值反映了粒(li)(li)子間距離(li)對粒(li)(li)子燃(ran)燒(shao)火(huo)焰(yan)傳(chuan)播(bo)(bo)的影響，若粒(li)(li)子間距離(li)達到(dao)使燃(ran)燒(shao)火(huo)焰(yan)不(bu)能(neng)延伸至相鄰粒(li)(li)子時，則燃(ran)燒(shao)就不(bu)能(neng)繼續進行(xing)(傳(chuan)播(bo)(bo))，爆(bao)炸也就不(bu)會發生；此時粉(fen)塵濃(nong)度即低(di)于爆(bao)炸的下限(xian)濃(nong)度值。若粒(li)(li)子間的距離(li)過小，粒(li)(li)子間氧(yang)不(bu)足以提供充分燃(ran)燒(shao)條件，也就不(bu)能(neng)形成(cheng)爆(bao)炸，此時粒(li)(li)子濃(nong)度即高于上(shang)(shang)限(xian)值。

(2)粉(fen)(fen)(fen)(fen)體粒(li)度(du)(du)可(ke)燃物粉(fen)(fen)(fen)(fen)體顆粒(li)大(da)于(yu)400um時，所形成的(de)(de)粉(fen)(fen)(fen)(fen)塵(chen)云不再具有(you)可(ke)爆(bao)性(xing)(xing)。但對(dui)于(yu)超(chao)細粉(fen)(fen)(fen)(fen)體當其粒(li)度(du)(du)在10um以下(xia)時則具有(you)較(jiao)大(da)的(de)(de)危險性(xing)(xing)。應引(yin)起注(zhu)意的(de)(de)是，有(you)時即使粉(fen)(fen)(fen)(fen)體的(de)(de)平均粒(li)度(du)(du)大(da)于(yu)400um，但其中(zhong)往往也含(han)有(you)較(jiao)細的(de)(de)粉(fen)(fen)(fen)(fen)體，這少部分的(de)(de)粉(fen)(fen)(fen)(fen)體也具備爆(bao)炸性(xing)(xing)。

雖然粉(fen)體的粒度(du)對爆炸性(xing)能影(ying)響的規(gui)律性(xing)并不強(qiang)，但粉(fen)體的尺寸(cun)越小，其(qi)比表面就(jiu)(jiu)越大(da)(da)，燃(ran)燒就(jiu)(jiu)越快，壓(ya)強(qiang)升高速度(du)隨之呈線性(xing)增(zeng)加(jia)。在一定條件下大(da)(da)壓(ya)強(qiang)變化不大(da)(da)，因(yin)為這是取決(jue)于(yu)燃(ran)燒時發出(chu)的總能量，而與釋放能量的速度(du)并無明顯的關系(xi)。