粉塵(chen)(chen)爆炸就是懸(xuan)浮(fu)物于空(kong)(kong)氣中的粉塵(chen)(chen)顆粒與空(kong)(kong)氣中的氧氣充分接觸，在特定(ding)條件(jian)下瞬(shun)時完成的氧化(hua)反(fan)應，反(fan)應中放出大量熱量，進而(er)產(chan)生(sheng)高溫、高壓的現象。任何粉塵(chen)(chen)爆炸都必須(xu)具(ju)備這樣三個條件(jian)：點火源；可燃細粉塵(chen)(chen)；粉塵(chen)(chen)懸(xuan)浮(fu)于空(kong)(kong)氣中且達到爆炸濃(nong)度(du)極限范圍。

防爆(bao)袋式除塵器如(ru)何(he)防止(zhi)粉塵爆(bao)炸

1、粉塵爆炸的(de)特點

(1)粉(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)要比可燃物(wu)質及可燃氣(qi)體復雜一般(ban)地，可燃粉(fen)塵(chen)懸浮于空氣(qi)中形(xing)(xing)成在(zai)爆(bao)炸(zha)濃(nong)度范圍(wei)內的粉(fen)塵(chen)云，在(zai)點(dian)火源(yuan)作用(yong)下(xia)，與點(dian)火源(yuan)接觸的部(bu)分粉(fen)塵(chen)首先被(bei)點(dian)燃并形(xing)(xing)成一個(ge)小火球。在(zai)這(zhe)個(ge)小火球燃燒(shao)放出的熱量(liang)作用(yong)下(xia)，使得周圍(wei)臨近(jin)粉(fen)塵(chen)被(bei)加熱、溫度升(sheng)高、著(zhu)火燃燒(shao)現象產生，這(zhe)樣火球就將(jiang)迅速擴大而形(xing)(xing)成粉(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)。

粉塵(chen)爆炸的(de)(de)(de)難易程(cheng)(cheng)度和劇(ju)烈程(cheng)(cheng)度與粉塵(chen)的(de)(de)(de)物理、化學性(xing)質(zhi)以(yi)及周圍空(kong)氣條件密切相(xiang)關。一般地(di)，燃(ran)燒熱越(yue)(yue)大(da)、顆粒越(yue)(yue)細，活性(xing)越(yue)(yue)高(gao)的(de)(de)(de)粉塵(chen)，發(fa)生(sheng)爆炸的(de)(de)(de)危(wei)險性(xing)越(yue)(yue)大(da)；輕的(de)(de)(de)懸浮物可燃(ran)物質(zhi)的(de)(de)(de)爆炸危(wei)險性(xing)較大(da)；空(kong)氣中氧氣含量高(gao)時，粉塵(chen)易被燃(ran)點(dian)，爆炸也較為(wei)劇(ju)烈。由于水分具有抑制爆炸的(de)(de)(de)作(zuo)用，所以(yi)粉塵(chen)和氣體越(yue)(yue)干(gan)燥，則發(fa)生(sheng)爆炸的(de)(de)(de)危(wei)險性(xing)越(yue)(yue)大(da)。

(2)粉(fen)塵(chen)爆(bao)(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)發生(sheng)之后(hou)，往(wang)往(wang)會(hui)產(chan)生(sheng)二(er)次(ci)爆(bao)(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)這是由于在(zai)一次(ci)爆(bao)(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)時(shi)，有不(bu)少(shao)粉(fen)塵(chen)沉積在(zai)一起，其濃(nong)(nong)度超過(guo)了粉(fen)塵(chen)爆(bao)(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)的(de)(de)上限濃(nong)(nong)度值(zhi)而不(bu)能爆(bao)(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)。但(dan)是，當一次(ci)爆(bao)(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)形成(cheng)的(de)(de)沖擊波或氣浪將(jiang)沉積粉(fen)塵(chen)重(zhong)新揚起時(shi)，在(zai)空(kong)中(zhong)與空(kong)氣混(hun)合，濃(nong)(nong)度在(zai)粉(fen)塵(chen)爆(bao)(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)范圍(wei)內(nei)，就(jiu)可能緊接(jie)著產(chan)生(sheng)二(er)次(ci)爆(bao)(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)。第二(er)次(ci)爆(bao)(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)所(suo)造成(cheng)的(de)(de)災害往(wang)往(wang)比一次(ci)爆(bao)(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)要(yao)嚴重(zhong)得多(duo)。

國內(nei)某鋁品生產廠1963年(nian)發生的(de)塵爆(bao)炸(zha)事故的(de)直(zhi)接原因是排風機葉輪與吸(xi)入(ru)口(kou)端(duan)面摩擦起(qi)火引起(qi)的(de)。風機吸(xi)入(ru)口(kou)處的(de)蝦米彎及褲(ku)衩三(san)通氣流不暢，容易積(ji)(ji)塵。特別(bie)是停(ting)機時(shi)更容易滯留粉塵，一旦(dan)啟動，沉積(ji)(ji)的(de)粉塵被揚起(qi)，很(hen)快達到爆(bao)炸(zha)下限，引起(qi)粉塵爆(bao)炸(zha)。

(3)粉(fen)(fen)塵爆(bao)炸(zha)的(de)(de)機理可(ke)(ke)(ke)燃(ran)(ran)(ran)粉(fen)(fen)塵在空氣(qi)(qi)(qi)中燃(ran)(ran)(ran)燒時會(hui)釋放(fang)出能(neng)量，井產(chan)生(sheng)大(da)(da)量氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)，而(er)釋放(fang)出能(neng)量的(de)(de)快慢(man)即燃(ran)(ran)(ran)燒速度(du)的(de)(de)大(da)(da)小(xiao)(xiao)與(yu)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)暴露(lu)在空氣(qi)(qi)(qi)中的(de)(de)面(mian)積有關。因此，對于(yu)同一(yi)種固體(ti)(ti)物質的(de)(de)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)，其粒度(du)越小(xiao)(xiao)，比表面(mian)積則越大(da)(da)，燃(ran)(ran)(ran)燒擴散(san)就越快。如(ru)果這(zhe)種固體(ti)(ti)的(de)(de)粒度(du)很(hen)細。以至可(ke)(ke)(ke)懸(xuan)浮起來，一(yi)旦有點火(huo)源(yuan)使(shi)之(zhi)引燃(ran)(ran)(ran)，則可(ke)(ke)(ke)在極短的(de)(de)時間(jian)內釋放(fang)出大(da)(da)量的(de)(de)能(neng)量。這(zhe)些能(neng)量來不(bu)及散(san)逸到周圍環境中去(qu)，致使(shi)該空間(jian)內氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)受到加熱并絕熱膨脹(zhang)，而(er)另一(yi)方(fang)面(mian)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)燃(ran)(ran)(ran)燒時產(chan)生(sheng)大(da)(da)量的(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)，會(hui)使(shi)體(ti)(ti)系形(xing)成局(ju)部高壓(ya)，以致產(chan)生(sheng)爆(bao)炸(zha)及傳播，這(zhe)就是(shi)通常稱作的(de)(de)粉(fen)(fen)塵爆(bao)炸(zha)。

(4)粉塵爆炸與(yu)燃(ran)燒(shao)(shao)的區(qu)別(bie)大塊的固體(ti)可(ke)燃(ran)物(wu)的燃(ran)燒(shao)(shao)是以近于(yu)平行層向內(nei)部(bu)推進，例如煤的燃(ran)燒(shao)(shao)等(deng)。這種(zhong)燃(ran)燒(shao)(shao)能量(liang)的釋放比較緩慢。所產生的熱量(liang)和氣體(ti)可(ke)以迅速逸散。可(ke)燃(ran)性(xing)粉塵的堆(dui)狀燃(ran)燒(shao)(shao)，在通風良好的情況下(xia)形成明(ming)火燃(ran)燒(shao)(shao)，而在通風不好的情況下(xia)。可(ke)形成無煙或焰的隱(yin)燃(ran)。

可燃粉(fen)塵燃燒(shao)時有幾個階段(duan)：一階段(duan)，表(biao)面(mian)粉(fen)也被(bei)加熱；第(di)二階段(duan)，表(biao)面(mian)層氣(qi)(qi)化，溢出揮發(fa)分；第(di)三(san)階段(duan)，揮發(fa)分發(fa)生氣(qi)(qi)相燃燒(shao)。

超細粉體(ti)發生(sheng)爆炸也是(shi)一個較(jiao)為復(fu)雜(za)的(de)過程(cheng)，由(you)于粉塵云的(de)尺(chi)度一般較(jiao)小，而火(huo)焰傳播速度較(jiao)快，每秒幾百(bai)米(mi)，因(yin)此在粉塵中(zhong)心發生(sheng)火(huo)源點火(huo)，在不(bu)到0.1s的(de)時間內就可燃遍整個粉塵云。在此過程(cheng)中(zhong)，如(ru)果(guo)粉塵已燃盡，則(ze)會生(sheng)成較(jiao)高的(de)壓強(qiang)(qiang)；若未燃盡，則(ze)生(sheng)成較(jiao)低的(de)壓強(qiang)(qiang)。可燃粒(li)子是(shi)否能燃完，取決于粒(li)子的(de)尺(chi)寸和燃燒深(shen)度。

(5)可(ke)燃粉塵分類(lei)(lei)粉體按其可(ke)燃性可(ke)劃分為(wei)兩類(lei)(lei)：一類(lei)(lei)為(wei)可(ke)燃；一類(lei)(lei)為(wei)非(fei)可(ke)燃。可(ke)燃粉體的分類(lei)(lei)方法和標準在不同的國家有所不同。

美國將(jiang)可燃(ran)粉(fen)體劃(hua)為(wei)(wei)Ⅱ級危險品，同時(shi)又(you)將(jiang)其(qi)中(zhong)的(de)金(jin)屬粉(fen)、含碳(tan)粉(fen)塵(chen)、谷(gu)物粉(fen)塵(chen)列入不同的(de)組。美國制定的(de)分(fen)(fen)類方(fang)法是按被測(ce)粉(fen)體在標準試驗(yan)裝置內發(fa)生粉(fen)塵(chen)爆炸時(shi)所得升壓速度(du)來進行(xing)分(fen)(fen)類，并劃(hua)分(fen)(fen)為(wei)(wei)三個等級。我國目前尚(shang)未見到(dao)關于可燃(ran)粉(fen)塵(chen)分(fen)(fen)類的(de)現成標準。

2、粉塵濃度和(he)顆粒對(dui)爆炸的(de)影(ying)響

(1)粉(fen)塵(chen)濃(nong)(nong)度(du)(du)可燃粉(fen)塵(chen)爆(bao)(bao)炸也存在粉(fen)塵(chen)濃(nong)(nong)度(du)(du)的上(shang)下(xia)限(xian)。該(gai)值受點火能量、氧濃(nong)(nong)度(du)(du)、粉(fen)體(ti)粒度(du)(du)、粉(fen)體(ti)品(pin)種、水分等(deng)多(duo)種因(yin)素(su)的影響(xiang)。采(cai)用簡化公式，可估算出爆(bao)(bao)炸極限(xian)，一(yi)般(ban)而(er)言粉(fen)塵(chen)爆(bao)(bao)炸下(xia)限(xian)濃(nong)(nong)度(du)(du)為(wei)20～60g/m3，上(shang)限(xian)介于(yu)2～6kg/m3。上(shang)限(xian)受到多(duo)種因(yin)素(su)的影響(xiang)，其值不如下(xia)限(xian)易確定(ding)，通常也不易達到上(shang)限(xian)的濃(nong)(nong)度(du)(du)。所以，下(xia)限(xian)值更重要(yao)、更有用。

從物理意義上(shang)(shang)講，粉塵濃(nong)(nong)度(du)上(shang)(shang)下(xia)限值反映了粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)間(jian)(jian)距離(li)對(dui)粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)燃燒火焰(yan)傳(chuan)播(bo)(bo)的影響，若粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)間(jian)(jian)距離(li)達到(dao)使(shi)燃燒火焰(yan)不能(neng)延伸至(zhi)相(xiang)鄰(lin)粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)時(shi)，則燃燒就不能(neng)繼(ji)續進行(傳(chuan)播(bo)(bo))，爆炸(zha)也就不會(hui)發生；此時(shi)粉塵濃(nong)(nong)度(du)即低于爆炸(zha)的下(xia)限濃(nong)(nong)度(du)值。若粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)間(jian)(jian)的距離(li)過(guo)小，粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)間(jian)(jian)氧不足以提供充(chong)分燃燒條件(jian)，也就不能(neng)形(xing)成爆炸(zha)，此時(shi)粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)濃(nong)(nong)度(du)即高于上(shang)(shang)限值。

(2)粉體(ti)粒(li)度(du)可燃物(wu)粉體(ti)顆粒(li)大于(yu)400um時，所形成的(de)(de)粉塵云不再具(ju)(ju)有(you)可爆(bao)性。但對(dui)于(yu)超(chao)細粉體(ti)當(dang)其(qi)(qi)粒(li)度(du)在10um以下時則(ze)具(ju)(ju)有(you)較大的(de)(de)危險性。應引起注意的(de)(de)是，有(you)時即使粉體(ti)的(de)(de)平均粒(li)度(du)大于(yu)400um，但其(qi)(qi)中往往也含有(you)較細的(de)(de)粉體(ti)，這少部分的(de)(de)粉體(ti)也具(ju)(ju)備爆(bao)炸(zha)性。

雖然粉體(ti)的(de)(de)粒度對爆炸性能影響的(de)(de)規律性并不強(qiang)，但粉體(ti)的(de)(de)尺寸越(yue)小(xiao)，其比(bi)表面就(jiu)越(yue)大，燃燒(shao)就(jiu)越(yue)快，壓強(qiang)升高速(su)度隨之呈線性增加(jia)。在一定(ding)條(tiao)件下大壓強(qiang)變化不大，因為這是取決于燃燒(shao)時(shi)發出的(de)(de)總能量(liang)，而與釋放能量(liang)的(de)(de)速(su)度并無明(ming)顯的(de)(de)關(guan)系。