粉塵(chen)爆炸(zha)就(jiu)是懸(xuan)浮物于空(kong)氣(qi)(qi)中(zhong)(zhong)的粉塵(chen)顆(ke)粒與空(kong)氣(qi)(qi)中(zhong)(zhong)的氧氣(qi)(qi)充(chong)分接觸(chu)，在特(te)定條件(jian)下瞬時完(wan)成(cheng)的氧化反(fan)應(ying)，反(fan)應(ying)中(zhong)(zhong)放出大(da)量熱(re)量，進而產(chan)生高(gao)溫、高(gao)壓的現象(xiang)。任何粉塵(chen)爆炸(zha)都(dou)必須具備這樣(yang)三個條件(jian)：點(dian)火(huo)源；可燃細粉塵(chen)；粉塵(chen)懸(xuan)浮于空(kong)氣(qi)(qi)中(zhong)(zhong)且達到爆炸(zha)濃(nong)度極(ji)限范圍(wei)。

防爆(bao)袋式除塵器如何(he)防止粉塵爆(bao)炸(zha)

1、粉塵爆炸的特點

(1)粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)(zha)要比可燃物(wu)質及(ji)可燃氣(qi)體復雜一(yi)般地，可燃粉(fen)(fen)塵(chen)懸浮于空氣(qi)中形成(cheng)在(zai)爆(bao)炸(zha)(zha)濃(nong)度(du)范圍內(nei)的(de)(de)(de)粉(fen)(fen)塵(chen)云，在(zai)點火(huo)(huo)源(yuan)作(zuo)用下，與點火(huo)(huo)源(yuan)接觸的(de)(de)(de)部分粉(fen)(fen)塵(chen)首先被點燃并形成(cheng)一(yi)個小(xiao)火(huo)(huo)球。在(zai)這(zhe)個小(xiao)火(huo)(huo)球燃燒放出的(de)(de)(de)熱量作(zuo)用下，使(shi)得(de)周圍臨(lin)近粉(fen)(fen)塵(chen)被加熱、溫度(du)升高、著火(huo)(huo)燃燒現象(xiang)產生(sheng)，這(zhe)樣火(huo)(huo)球就將迅(xun)速擴大而形成(cheng)粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)(zha)。

粉塵爆炸(zha)(zha)(zha)的(de)(de)難易(yi)程度(du)和(he)劇(ju)(ju)烈程度(du)與粉塵的(de)(de)物理(li)、化學性(xing)質以及周(zhou)圍空氣條(tiao)件密切(qie)相(xiang)關(guan)。一般地，燃燒(shao)熱(re)越(yue)大(da)(da)(da)、顆(ke)粒越(yue)細(xi)，活(huo)性(xing)越(yue)高(gao)的(de)(de)粉塵，發生爆炸(zha)(zha)(zha)的(de)(de)危險性(xing)越(yue)大(da)(da)(da)；輕的(de)(de)懸浮物可燃物質的(de)(de)爆炸(zha)(zha)(zha)危險性(xing)較大(da)(da)(da)；空氣中氧氣含量高(gao)時，粉塵易(yi)被燃點，爆炸(zha)(zha)(zha)也較為劇(ju)(ju)烈。由于水(shui)分具有抑(yi)制爆炸(zha)(zha)(zha)的(de)(de)作用，所以粉塵和(he)氣體越(yue)干燥，則發生爆炸(zha)(zha)(zha)的(de)(de)危險性(xing)越(yue)大(da)(da)(da)。

(2)粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)(bao)炸發(fa)生(sheng)之后，往往會產(chan)生(sheng)二(er)次(ci)(ci)爆(bao)(bao)炸這是(shi)由于在(zai)一(yi)(yi)次(ci)(ci)爆(bao)(bao)炸時，有不少粉(fen)(fen)塵(chen)沉(chen)積(ji)在(zai)一(yi)(yi)起，其濃(nong)度(du)超過了粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)(bao)炸的(de)上(shang)限濃(nong)度(du)值而不能爆(bao)(bao)炸。但是(shi)，當一(yi)(yi)次(ci)(ci)爆(bao)(bao)炸形(xing)成的(de)沖擊波或氣(qi)浪將沉(chen)積(ji)粉(fen)(fen)塵(chen)重新揚起時，在(zai)空中與(yu)空氣(qi)混合，濃(nong)度(du)在(zai)粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)(bao)炸范圍內，就可(ke)能緊接著產(chan)生(sheng)二(er)次(ci)(ci)爆(bao)(bao)炸。第二(er)次(ci)(ci)爆(bao)(bao)炸所造成的(de)災害往往比一(yi)(yi)次(ci)(ci)爆(bao)(bao)炸要(yao)嚴重得多。

國內(nei)某鋁(lv)品生(sheng)產廠(chang)1963年發(fa)生(sheng)的塵(chen)爆炸事故的直(zhi)接原(yuan)因是排(pai)風機葉輪(lun)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(mi)彎(wan)及褲衩三通氣流(liu)不暢，容(rong)易(yi)積塵(chen)。特別是停機時更(geng)容(rong)易(yi)滯留(liu)粉塵(chen)，一旦啟動，沉(chen)積的粉塵(chen)被揚起，很快達到爆炸下限，引起粉塵(chen)爆炸。

(3)粉塵(chen)爆(bao)炸的(de)(de)機理可(ke)燃(ran)(ran)粉塵(chen)在(zai)空氣(qi)中燃(ran)(ran)燒(shao)時會釋放出(chu)能量(liang)(liang)(liang)，井產生(sheng)大(da)量(liang)(liang)(liang)氣(qi)體(ti)，而釋放出(chu)能量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)快慢即燃(ran)(ran)燒(shao)速度(du)的(de)(de)大(da)小與粉體(ti)暴露在(zai)空氣(qi)中的(de)(de)面積(ji)有(you)關(guan)。因此，對于同一種(zhong)固體(ti)物質的(de)(de)粉體(ti)，其粒度(du)越(yue)(yue)(yue)小，比表面積(ji)則越(yue)(yue)(yue)大(da)，燃(ran)(ran)燒(shao)擴散就(jiu)越(yue)(yue)(yue)快。如果(guo)這種(zhong)固體(ti)的(de)(de)粒度(du)很細。以至可(ke)懸(xuan)浮起來，一旦有(you)點火源使(shi)之引燃(ran)(ran)，則可(ke)在(zai)極(ji)短(duan)的(de)(de)時間內釋放出(chu)大(da)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)能量(liang)(liang)(liang)。這些能量(liang)(liang)(liang)來不及散逸(yi)到周(zhou)圍環(huan)境中去(qu)，致(zhi)使(shi)該空間內氣(qi)體(ti)受到加熱(re)并絕熱(re)膨脹，而另一方面粉體(ti)燃(ran)(ran)燒(shao)時產生(sheng)大(da)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)氣(qi)體(ti)，會使(shi)體(ti)系形成局部(bu)高(gao)壓，以致(zhi)產生(sheng)爆(bao)炸及傳(chuan)播，這就(jiu)是通常稱(cheng)作的(de)(de)粉塵(chen)爆(bao)炸。

(4)粉塵爆炸與燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)的(de)區(qu)別大(da)塊的(de)固體(ti)可燃(ran)(ran)(ran)物的(de)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)是以近于平行層向內部推進，例如煤的(de)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)等。這種燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)能量(liang)的(de)釋(shi)放比較緩(huan)慢。所產生的(de)熱量(liang)和氣體(ti)可以迅(xun)速逸散(san)。可燃(ran)(ran)(ran)性粉塵的(de)堆狀燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)，在通風良好(hao)的(de)情況下形成明火燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)，而在通風不好(hao)的(de)情況下。可形成無煙或(huo)焰的(de)隱燃(ran)(ran)(ran)。

可燃(ran)粉塵燃(ran)燒時有幾個階(jie)(jie)段：一階(jie)(jie)段，表(biao)面(mian)粉也被加熱；第二階(jie)(jie)段，表(biao)面(mian)層(ceng)氣(qi)化，溢(yi)出揮發(fa)分；第三階(jie)(jie)段，揮發(fa)分發(fa)生氣(qi)相燃(ran)燒。

超細粉(fen)體(ti)發生(sheng)(sheng)爆炸也是一個(ge)(ge)較(jiao)為復雜的(de)過(guo)程，由于粉(fen)塵(chen)(chen)云的(de)尺度一般(ban)較(jiao)小，而火(huo)焰傳(chuan)播(bo)速度較(jiao)快，每秒(miao)幾百米，因此在(zai)(zai)粉(fen)塵(chen)(chen)中心發生(sheng)(sheng)火(huo)源點(dian)火(huo)，在(zai)(zai)不到(dao)0.1s的(de)時間內就可燃(ran)遍整個(ge)(ge)粉(fen)塵(chen)(chen)云。在(zai)(zai)此過(guo)程中，如果粉(fen)塵(chen)(chen)已(yi)燃(ran)盡，則會生(sheng)(sheng)成較(jiao)高的(de)壓強；若未(wei)燃(ran)盡，則生(sheng)(sheng)成較(jiao)低的(de)壓強。可燃(ran)粒(li)子是否能燃(ran)完，取(qu)決于粒(li)子的(de)尺寸和燃(ran)燒深度。

(5)可(ke)(ke)燃(ran)粉塵分類粉體按其可(ke)(ke)燃(ran)性可(ke)(ke)劃分為(wei)兩(liang)類：一類為(wei)可(ke)(ke)燃(ran)；一類為(wei)非(fei)可(ke)(ke)燃(ran)。可(ke)(ke)燃(ran)粉體的分類方法和標準在不同(tong)的國家(jia)有所不同(tong)。

美國(guo)將可(ke)燃(ran)粉體劃為Ⅱ級危險(xian)品，同(tong)時(shi)又將其(qi)中的(de)(de)金屬粉、含碳(tan)粉塵、谷物(wu)粉塵列(lie)入(ru)不同(tong)的(de)(de)組。美國(guo)制定的(de)(de)分類(lei)方法是按被測粉體在標準(zhun)(zhun)試驗裝(zhuang)置內發生粉塵爆炸(zha)時(shi)所得升壓速度來進行(xing)分類(lei)，并劃分為三個等(deng)級。我國(guo)目前尚未見(jian)到關于可(ke)燃(ran)粉塵分類(lei)的(de)(de)現(xian)成標準(zhun)(zhun)。

2、粉(fen)塵濃度和顆粒對爆炸的影響

(1)粉(fen)(fen)塵(chen)濃(nong)(nong)度(du)(du)可燃粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸也存在粉(fen)(fen)塵(chen)濃(nong)(nong)度(du)(du)的(de)(de)上(shang)(shang)下限(xian)(xian)。該(gai)值受(shou)點火能量、氧(yang)濃(nong)(nong)度(du)(du)、粉(fen)(fen)體(ti)粒度(du)(du)、粉(fen)(fen)體(ti)品種、水分(fen)等多種因(yin)素的(de)(de)影(ying)(ying)響。采用簡化公式，可估(gu)算出(chu)爆(bao)炸極(ji)限(xian)(xian)，一(yi)般而言粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸下限(xian)(xian)濃(nong)(nong)度(du)(du)為20～60g/m3，上(shang)(shang)限(xian)(xian)介(jie)于2～6kg/m3。上(shang)(shang)限(xian)(xian)受(shou)到多種因(yin)素的(de)(de)影(ying)(ying)響，其值不如下限(xian)(xian)易(yi)確定，通常(chang)也不易(yi)達到上(shang)(shang)限(xian)(xian)的(de)(de)濃(nong)(nong)度(du)(du)。所以，下限(xian)(xian)值更重要、更有用。

從物理意(yi)義上(shang)(shang)講，粉塵(chen)濃(nong)度上(shang)(shang)下(xia)(xia)限(xian)值反(fan)映了(le)粒(li)子(zi)間距(ju)離(li)對粒(li)子(zi)燃(ran)燒(shao)火焰傳(chuan)播的影響，若粒(li)子(zi)間距(ju)離(li)達到(dao)使燃(ran)燒(shao)火焰不能延伸(shen)至相鄰粒(li)子(zi)時(shi)，則燃(ran)燒(shao)就(jiu)不能繼續進(jin)行(傳(chuan)播)，爆炸(zha)(zha)也就(jiu)不會發(fa)生；此時(shi)粉塵(chen)濃(nong)度即低于爆炸(zha)(zha)的下(xia)(xia)限(xian)濃(nong)度值。若粒(li)子(zi)間的距(ju)離(li)過小，粒(li)子(zi)間氧不足以提供充(chong)分(fen)燃(ran)燒(shao)條件，也就(jiu)不能形成爆炸(zha)(zha)，此時(shi)粒(li)子(zi)濃(nong)度即高于上(shang)(shang)限(xian)值。

(2)粉(fen)(fen)體粒度(du)可燃物粉(fen)(fen)體顆粒大于400um時(shi)，所形(xing)成的(de)(de)粉(fen)(fen)塵云不再具(ju)有可爆性。但對于超細(xi)粉(fen)(fen)體當其粒度(du)在10um以下時(shi)則具(ju)有較大的(de)(de)危(wei)險性。應引起注(zhu)意的(de)(de)是(shi)，有時(shi)即(ji)使粉(fen)(fen)體的(de)(de)平(ping)均(jun)粒度(du)大于400um，但其中(zhong)往(wang)往(wang)也(ye)含有較細(xi)的(de)(de)粉(fen)(fen)體，這少部分的(de)(de)粉(fen)(fen)體也(ye)具(ju)備(bei)爆炸性。

雖然粉體的粒(li)度(du)對爆炸(zha)性能(neng)影響的規律性并不強，但(dan)粉體的尺寸越小，其比表(biao)面就越大，燃(ran)燒就越快(kuai)，壓(ya)強升高速(su)度(du)隨(sui)之呈(cheng)線(xian)性增(zeng)加。在(zai)一定條件下(xia)大壓(ya)強變(bian)化(hua)不大，因為這是取決于燃(ran)燒時發出(chu)的總(zong)能(neng)量(liang)，而(er)與釋(shi)放能(neng)量(liang)的速(su)度(du)并無(wu)明顯的關系。