粉塵(chen)爆(bao)(bao)炸就是懸浮(fu)物于空氣(qi)中的粉塵(chen)顆(ke)粒(li)與空氣(qi)中的氧(yang)氣(qi)充分(fen)接觸，在特(te)定條(tiao)件(jian)下瞬時完成的氧(yang)化反(fan)應，反(fan)應中放出大量熱量，進(jin)而產生高溫、高壓的現象。任何粉塵(chen)爆(bao)(bao)炸都必須具備這樣三個條(tiao)件(jian)：點(dian)火源；可燃細粉塵(chen)；粉塵(chen)懸浮(fu)于空氣(qi)中且達到爆(bao)(bao)炸濃度(du)極(ji)限范圍。

防爆袋(dai)式除塵(chen)器(qi)如何(he)防止粉塵(chen)爆炸

1、粉塵爆炸的特點

(1)粉塵(chen)(chen)爆炸(zha)要比可(ke)(ke)(ke)燃物質及可(ke)(ke)(ke)燃氣(qi)(qi)體復雜一(yi)般地(di)，可(ke)(ke)(ke)燃粉塵(chen)(chen)懸浮于空氣(qi)(qi)中形成在(zai)(zai)爆炸(zha)濃度范圍(wei)內的(de)粉塵(chen)(chen)云(yun)，在(zai)(zai)點(dian)(dian)(dian)火(huo)源作(zuo)用(yong)下(xia)，與點(dian)(dian)(dian)火(huo)源接觸的(de)部分粉塵(chen)(chen)首先被點(dian)(dian)(dian)燃并形成一(yi)個小火(huo)球。在(zai)(zai)這個小火(huo)球燃燒放(fang)出的(de)熱量作(zuo)用(yong)下(xia)，使得周圍(wei)臨近(jin)粉塵(chen)(chen)被加熱、溫(wen)度升高、著火(huo)燃燒現象產(chan)生，這樣火(huo)球就將迅(xun)速擴大而形成粉塵(chen)(chen)爆炸(zha)。

粉塵爆(bao)(bao)炸的難易程度和劇烈程度與(yu)粉塵的物(wu)理(li)、化(hua)學(xue)性(xing)質以(yi)及周圍空(kong)氣(qi)條(tiao)件(jian)密切(qie)相關。一(yi)般地(di)，燃燒熱越(yue)(yue)(yue)大、顆粒越(yue)(yue)(yue)細，活性(xing)越(yue)(yue)(yue)高(gao)的粉塵，發生爆(bao)(bao)炸的危(wei)險性(xing)越(yue)(yue)(yue)大；輕的懸浮物(wu)可燃物(wu)質的爆(bao)(bao)炸危(wei)險性(xing)較大；空(kong)氣(qi)中氧氣(qi)含量高(gao)時，粉塵易被燃點，爆(bao)(bao)炸也較為(wei)劇烈。由于(yu)水分具(ju)有(you)抑制爆(bao)(bao)炸的作用(yong)，所(suo)以(yi)粉塵和氣(qi)體越(yue)(yue)(yue)干燥，則發生爆(bao)(bao)炸的危(wei)險性(xing)越(yue)(yue)(yue)大。

(2)粉塵(chen)(chen)爆炸(zha)(zha)發生之后，往(wang)往(wang)會產生二(er)次(ci)(ci)爆炸(zha)(zha)這是(shi)由于(yu)在(zai)一(yi)(yi)次(ci)(ci)爆炸(zha)(zha)時，有不少粉塵(chen)(chen)沉積(ji)在(zai)一(yi)(yi)起(qi)，其濃(nong)度超過了粉塵(chen)(chen)爆炸(zha)(zha)的(de)(de)(de)上限濃(nong)度值而不能爆炸(zha)(zha)。但是(shi)，當(dang)一(yi)(yi)次(ci)(ci)爆炸(zha)(zha)形成的(de)(de)(de)沖擊波或氣浪(lang)將沉積(ji)粉塵(chen)(chen)重(zhong)新揚起(qi)時，在(zai)空(kong)中與空(kong)氣混合，濃(nong)度在(zai)粉塵(chen)(chen)爆炸(zha)(zha)范(fan)圍內，就可能緊(jin)接(jie)著產生二(er)次(ci)(ci)爆炸(zha)(zha)。第二(er)次(ci)(ci)爆炸(zha)(zha)所造成的(de)(de)(de)災害往(wang)往(wang)比一(yi)(yi)次(ci)(ci)爆炸(zha)(zha)要(yao)嚴(yan)重(zhong)得多。

國內某(mou)鋁品(pin)生產廠1963年發(fa)生的塵(chen)爆(bao)炸(zha)事故的直接原因是排風機葉輪與吸入(ru)口(kou)端面摩擦起火(huo)引起的。風機吸入(ru)口(kou)處(chu)的蝦米彎及褲衩(cha)三(san)通(tong)氣流不(bu)暢，容易積塵(chen)。特別(bie)是停機時(shi)更容易滯留粉塵(chen)，一(yi)旦(dan)啟(qi)動，沉積的粉塵(chen)被揚起，很快達到(dao)爆(bao)炸(zha)下限(xian)，引起粉塵(chen)爆(bao)炸(zha)。

(3)粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸的(de)(de)機理可(ke)燃(ran)(ran)粉(fen)(fen)塵(chen)在空(kong)氣(qi)中燃(ran)(ran)燒時(shi)會釋(shi)放(fang)出能(neng)量(liang)，井產生大(da)量(liang)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)，而釋(shi)放(fang)出能(neng)量(liang)的(de)(de)快(kuai)慢即燃(ran)(ran)燒速度的(de)(de)大(da)小(xiao)與粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)暴露在空(kong)氣(qi)中的(de)(de)面(mian)積有關。因此，對于同一(yi)種(zhong)固(gu)體(ti)(ti)(ti)物質(zhi)的(de)(de)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)，其粒度越小(xiao)，比(bi)表面(mian)積則越大(da)，燃(ran)(ran)燒擴散就(jiu)越快(kuai)。如(ru)果這(zhe)種(zhong)固(gu)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)粒度很細。以至可(ke)懸(xuan)浮起(qi)來，一(yi)旦(dan)有點火源使之引燃(ran)(ran)，則可(ke)在極短的(de)(de)時(shi)間內(nei)釋(shi)放(fang)出大(da)量(liang)的(de)(de)能(neng)量(liang)。這(zhe)些能(neng)量(liang)來不及(ji)散逸到周圍環境中去(qu)，致(zhi)使該空(kong)間內(nei)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)受到加熱并(bing)絕熱膨(peng)脹，而另一(yi)方面(mian)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)燃(ran)(ran)燒時(shi)產生大(da)量(liang)的(de)(de)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)，會使體(ti)(ti)(ti)系形(xing)成局部高壓，以致(zhi)產生爆(bao)炸及(ji)傳播，這(zhe)就(jiu)是通常稱(cheng)作的(de)(de)粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸。

(4)粉(fen)塵(chen)爆(bao)炸與(yu)燃(ran)(ran)燒(shao)的(de)(de)區別大塊的(de)(de)固體可(ke)燃(ran)(ran)物的(de)(de)燃(ran)(ran)燒(shao)是以近于(yu)平(ping)行(xing)層向內部推(tui)進，例如煤的(de)(de)燃(ran)(ran)燒(shao)等。這種(zhong)燃(ran)(ran)燒(shao)能量(liang)的(de)(de)釋放比較緩慢。所(suo)產生的(de)(de)熱量(liang)和氣體可(ke)以迅速逸(yi)散。可(ke)燃(ran)(ran)性(xing)粉(fen)塵(chen)的(de)(de)堆狀(zhuang)燃(ran)(ran)燒(shao)，在通風良(liang)好的(de)(de)情況(kuang)下(xia)形成明火燃(ran)(ran)燒(shao)，而在通風不好的(de)(de)情況(kuang)下(xia)。可(ke)形成無煙或(huo)焰的(de)(de)隱燃(ran)(ran)。

可燃粉塵(chen)燃燒時有幾個階(jie)段：一階(jie)段，表面(mian)粉也被加熱；第二(er)階(jie)段，表面(mian)層(ceng)氣(qi)(qi)化，溢(yi)出揮(hui)發分；第三階(jie)段，揮(hui)發分發生(sheng)氣(qi)(qi)相燃燒。

超細粉(fen)體發(fa)生爆炸(zha)也是一個(ge)較為復雜的(de)過程，由于(yu)粉(fen)塵(chen)云(yun)的(de)尺(chi)(chi)度一般較小，而火焰傳播速(su)度較快，每秒幾百米(mi)，因此(ci)在(zai)粉(fen)塵(chen)中心發(fa)生火源(yuan)點火，在(zai)不到0.1s的(de)時(shi)間內就可(ke)燃(ran)(ran)遍整個(ge)粉(fen)塵(chen)云(yun)。在(zai)此(ci)過程中，如果粉(fen)塵(chen)已(yi)燃(ran)(ran)盡(jin)，則(ze)會生成較高的(de)壓(ya)強；若未燃(ran)(ran)盡(jin)，則(ze)生成較低的(de)壓(ya)強。可(ke)燃(ran)(ran)粒子是否能燃(ran)(ran)完，取(qu)決于(yu)粒子的(de)尺(chi)(chi)寸(cun)和(he)燃(ran)(ran)燒深度。

(5)可(ke)燃(ran)(ran)(ran)(ran)粉(fen)塵分(fen)(fen)類(lei)(lei)粉(fen)體(ti)按其可(ke)燃(ran)(ran)(ran)(ran)性可(ke)劃分(fen)(fen)為(wei)兩類(lei)(lei)：一(yi)類(lei)(lei)為(wei)可(ke)燃(ran)(ran)(ran)(ran)；一(yi)類(lei)(lei)為(wei)非可(ke)燃(ran)(ran)(ran)(ran)。可(ke)燃(ran)(ran)(ran)(ran)粉(fen)體(ti)的分(fen)(fen)類(lei)(lei)方法和標準在不同(tong)(tong)的國家有所(suo)不同(tong)(tong)。

美國(guo)(guo)將可燃(ran)粉(fen)(fen)體劃(hua)為Ⅱ級(ji)危(wei)險品，同(tong)時又將其中(zhong)的(de)(de)(de)金屬粉(fen)(fen)、含碳粉(fen)(fen)塵(chen)、谷物粉(fen)(fen)塵(chen)列入不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)組。美國(guo)(guo)制(zhi)定的(de)(de)(de)分(fen)類(lei)(lei)(lei)方法是按被測粉(fen)(fen)體在標準試驗(yan)裝(zhuang)置內(nei)發生粉(fen)(fen)塵(chen)爆炸時所得升壓速(su)度來進行分(fen)類(lei)(lei)(lei)，并劃(hua)分(fen)為三個等級(ji)。我國(guo)(guo)目前(qian)尚(shang)未(wei)見到關(guan)于可燃(ran)粉(fen)(fen)塵(chen)分(fen)類(lei)(lei)(lei)的(de)(de)(de)現成標準。

2、粉塵濃度和顆粒(li)對爆(bao)炸(zha)的影響

(1)粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)濃(nong)度可燃粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸也(ye)存(cun)在粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)濃(nong)度的(de)上下限(xian)。該值(zhi)受(shou)點火能量、氧濃(nong)度、粉(fen)(fen)(fen)體(ti)粒度、粉(fen)(fen)(fen)體(ti)品種(zhong)(zhong)、水分等(deng)多種(zhong)(zhong)因(yin)素(su)的(de)影(ying)響。采(cai)用簡化(hua)公(gong)式，可估算出爆(bao)炸極限(xian)，一般(ban)而言粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸下限(xian)濃(nong)度為20～60g/m3，上限(xian)介于2～6kg/m3。上限(xian)受(shou)到多種(zhong)(zhong)因(yin)素(su)的(de)影(ying)響，其值(zhi)不如下限(xian)易確(que)定，通常也(ye)不易達到上限(xian)的(de)濃(nong)度。所以(yi)，下限(xian)值(zhi)更重要、更有用。

從(cong)物理意義上(shang)講，粉塵濃度上(shang)下限值(zhi)反映(ying)了(le)粒(li)子(zi)(zi)(zi)間(jian)距離對粒(li)子(zi)(zi)(zi)燃(ran)燒火(huo)焰傳播的影響(xiang)，若(ruo)粒(li)子(zi)(zi)(zi)間(jian)距離達到使燃(ran)燒火(huo)焰不(bu)能(neng)(neng)延(yan)伸至相鄰粒(li)子(zi)(zi)(zi)時(shi)，則燃(ran)燒就不(bu)能(neng)(neng)繼續進(jin)行(傳播)，爆炸(zha)也(ye)就不(bu)會發生；此時(shi)粉塵濃度即低于(yu)爆炸(zha)的下限濃度值(zhi)。若(ruo)粒(li)子(zi)(zi)(zi)間(jian)的距離過小，粒(li)子(zi)(zi)(zi)間(jian)氧(yang)不(bu)足以提供(gong)充分燃(ran)燒條件，也(ye)就不(bu)能(neng)(neng)形成爆炸(zha)，此時(shi)粒(li)子(zi)(zi)(zi)濃度即高于(yu)上(shang)限值(zhi)。

(2)粉(fen)體粒度(du)可燃(ran)物粉(fen)體顆粒大(da)于400um時(shi)，所形成的(de)粉(fen)塵云(yun)不(bu)再具有可爆(bao)性。但對于超細(xi)粉(fen)體當其粒度(du)在10um以下(xia)時(shi)則具有較大(da)的(de)危險(xian)性。應引起(qi)注(zhu)意的(de)是，有時(shi)即使粉(fen)體的(de)平均粒度(du)大(da)于400um，但其中往往也含有較細(xi)的(de)粉(fen)體，這(zhe)少(shao)部分的(de)粉(fen)體也具備爆(bao)炸性。

雖然粉體(ti)的(de)粒(li)度(du)對爆炸(zha)性(xing)能影響的(de)規律性(xing)并不強，但粉體(ti)的(de)尺寸越小，其比表面就越大，燃燒就越快(kuai)，壓(ya)強升高速度(du)隨之呈線性(xing)增加。在一定條件下大壓(ya)強變(bian)化不大，因為(wei)這是(shi)取決于(yu)燃燒時發出的(de)總能量，而與釋(shi)放能量的(de)速度(du)并無(wu)明顯的(de)關系(xi)。