粉塵爆(bao)炸(zha)就(jiu)是懸(xuan)浮物于空(kong)氣(qi)中的粉塵顆粒與空(kong)氣(qi)中的氧氣(qi)充分接觸(chu)，在(zai)特(te)定(ding)條件下瞬時完(wan)成的氧化反應(ying)，反應(ying)中放出大量(liang)(liang)熱量(liang)(liang)，進而產生高溫、高壓(ya)的現象(xiang)。任何粉塵爆(bao)炸(zha)都必須(xu)具備這樣(yang)三個條件：點火(huo)源；可(ke)燃(ran)細粉塵；粉塵懸(xuan)浮于空(kong)氣(qi)中且達(da)到爆(bao)炸(zha)濃(nong)度(du)極限范圍。

防爆袋式除塵(chen)(chen)器如何防止粉塵(chen)(chen)爆炸(zha)

1、粉(fen)塵爆炸(zha)的特點(dian)

(1)粉塵(chen)(chen)(chen)爆(bao)炸(zha)(zha)要比可燃(ran)物質及可燃(ran)氣體復雜一(yi)般地(di)，可燃(ran)粉塵(chen)(chen)(chen)懸(xuan)浮(fu)于空氣中形(xing)(xing)成在(zai)爆(bao)炸(zha)(zha)濃度范圍內的(de)粉塵(chen)(chen)(chen)云，在(zai)點火源作用下，與點火源接觸的(de)部分粉塵(chen)(chen)(chen)首先被點燃(ran)并形(xing)(xing)成一(yi)個小火球(qiu)。在(zai)這(zhe)個小火球(qiu)燃(ran)燒(shao)放出的(de)熱(re)量作用下，使得周圍臨近粉塵(chen)(chen)(chen)被加熱(re)、溫度升高(gao)、著(zhu)火燃(ran)燒(shao)現象產生，這(zhe)樣火球(qiu)就(jiu)將迅速擴大而(er)形(xing)(xing)成粉塵(chen)(chen)(chen)爆(bao)炸(zha)(zha)。

粉塵爆(bao)炸的(de)難易程(cheng)度(du)和(he)劇烈程(cheng)度(du)與粉塵的(de)物理、化(hua)學性(xing)(xing)質(zhi)以及周圍空氣(qi)條件密切相關。一般地，燃燒熱越(yue)(yue)(yue)大(da)、顆粒越(yue)(yue)(yue)細，活性(xing)(xing)越(yue)(yue)(yue)高的(de)粉塵，發(fa)生爆(bao)炸的(de)危(wei)險(xian)性(xing)(xing)越(yue)(yue)(yue)大(da)；輕的(de)懸浮物可燃物質(zhi)的(de)爆(bao)炸危(wei)險(xian)性(xing)(xing)較大(da)；空氣(qi)中氧氣(qi)含量高時(shi)，粉塵易被燃點，爆(bao)炸也(ye)較為(wei)劇烈。由于水(shui)分具(ju)有(you)抑(yi)制(zhi)爆(bao)炸的(de)作用，所(suo)以粉塵和(he)氣(qi)體越(yue)(yue)(yue)干燥，則發(fa)生爆(bao)炸的(de)危(wei)險(xian)性(xing)(xing)越(yue)(yue)(yue)大(da)。

(2)粉(fen)塵爆炸(zha)(zha)(zha)發(fa)生之后(hou)，往往會(hui)產生二(er)次(ci)(ci)爆炸(zha)(zha)(zha)這是由(you)于在(zai)一(yi)次(ci)(ci)爆炸(zha)(zha)(zha)時，有(you)不少粉(fen)塵沉積(ji)在(zai)一(yi)起，其濃(nong)度(du)超(chao)過了粉(fen)塵爆炸(zha)(zha)(zha)的(de)(de)上限濃(nong)度(du)值而不能(neng)爆炸(zha)(zha)(zha)。但是，當(dang)一(yi)次(ci)(ci)爆炸(zha)(zha)(zha)形成的(de)(de)沖擊波或氣(qi)浪(lang)將沉積(ji)粉(fen)塵重(zhong)新揚(yang)起時，在(zai)空(kong)中與空(kong)氣(qi)混合，濃(nong)度(du)在(zai)粉(fen)塵爆炸(zha)(zha)(zha)范圍內，就(jiu)可能(neng)緊(jin)接(jie)著產生二(er)次(ci)(ci)爆炸(zha)(zha)(zha)。第二(er)次(ci)(ci)爆炸(zha)(zha)(zha)所造成的(de)(de)災(zai)害往往比一(yi)次(ci)(ci)爆炸(zha)(zha)(zha)要嚴(yan)重(zhong)得(de)多。

國內某鋁品生產廠1963年發生的(de)塵(chen)爆炸(zha)事故的(de)直接原因是(shi)排風機(ji)葉輪與吸入口(kou)端面摩(mo)擦(ca)起(qi)火引起(qi)的(de)。風機(ji)吸入口(kou)處(chu)的(de)蝦米彎(wan)及(ji)褲衩三通(tong)氣流不暢，容易積(ji)塵(chen)。特(te)別是(shi)停機(ji)時(shi)更容易滯留(liu)粉塵(chen)，一(yi)旦啟動，沉積(ji)的(de)粉塵(chen)被揚(yang)起(qi)，很快達到(dao)爆炸(zha)下限，引起(qi)粉塵(chen)爆炸(zha)。

(3)粉(fen)(fen)塵(chen)爆炸的(de)(de)機理可(ke)燃(ran)粉(fen)(fen)塵(chen)在空氣(qi)中(zhong)燃(ran)燒(shao)時(shi)會釋(shi)放(fang)出能(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)，井產生大(da)量(liang)(liang)(liang)氣(qi)體(ti)(ti)，而釋(shi)放(fang)出能(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)快(kuai)慢即燃(ran)燒(shao)速度(du)(du)的(de)(de)大(da)小(xiao)與粉(fen)(fen)體(ti)(ti)暴露在空氣(qi)中(zhong)的(de)(de)面積有關。因此，對于同一種固體(ti)(ti)物質的(de)(de)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)，其粒(li)度(du)(du)越小(xiao)，比表面積則越大(da)，燃(ran)燒(shao)擴(kuo)散就越快(kuai)。如(ru)果(guo)這(zhe)種固體(ti)(ti)的(de)(de)粒(li)度(du)(du)很細(xi)。以至可(ke)懸浮起(qi)來(lai)，一旦有點(dian)火源使之引燃(ran)，則可(ke)在極(ji)短的(de)(de)時(shi)間內釋(shi)放(fang)出大(da)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)能(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)。這(zhe)些能(neng)(neng)量(liang)(liang)(liang)來(lai)不(bu)及(ji)散逸到周圍(wei)環境(jing)中(zhong)去，致使該(gai)空間內氣(qi)體(ti)(ti)受到加熱并(bing)絕熱膨脹(zhang)，而另一方面粉(fen)(fen)體(ti)(ti)燃(ran)燒(shao)時(shi)產生大(da)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)氣(qi)體(ti)(ti)，會使體(ti)(ti)系形成局部高(gao)壓，以致產生爆炸及(ji)傳播，這(zhe)就是通(tong)常(chang)稱(cheng)作的(de)(de)粉(fen)(fen)塵(chen)爆炸。

(4)粉塵爆炸與燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)的(de)區別(bie)大塊的(de)固體(ti)可(ke)燃(ran)(ran)(ran)物的(de)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)是以近(jin)于平(ping)行層向內部推(tui)進，例如煤的(de)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)等。這種燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)能(neng)量的(de)釋放比(bi)較(jiao)緩慢。所產生的(de)熱量和氣體(ti)可(ke)以迅速逸散。可(ke)燃(ran)(ran)(ran)性粉塵的(de)堆狀燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)，在通風良好的(de)情況下形成(cheng)明火燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)，而在通風不好的(de)情況下。可(ke)形成(cheng)無煙(yan)或焰(yan)的(de)隱燃(ran)(ran)(ran)。

可(ke)燃(ran)粉塵(chen)燃(ran)燒時有幾(ji)個階(jie)段(duan)(duan)：一階(jie)段(duan)(duan)，表面(mian)粉也(ye)被加熱；第二階(jie)段(duan)(duan)，表面(mian)層氣化，溢出揮發分；第三階(jie)段(duan)(duan)，揮發分發生氣相(xiang)燃(ran)燒。

超(chao)細粉(fen)體發生(sheng)爆炸也(ye)是一(yi)個較(jiao)(jiao)為復雜的(de)過程，由于粉(fen)塵(chen)云的(de)尺度一(yi)般較(jiao)(jiao)小(xiao)，而火(huo)焰傳播(bo)速度較(jiao)(jiao)快，每(mei)秒幾百米(mi)，因此(ci)在粉(fen)塵(chen)中(zhong)心發生(sheng)火(huo)源點火(huo)，在不到0.1s的(de)時間內就可(ke)燃遍整個粉(fen)塵(chen)云。在此(ci)過程中(zhong)，如果(guo)粉(fen)塵(chen)已燃盡，則會(hui)生(sheng)成較(jiao)(jiao)高(gao)的(de)壓(ya)強；若未燃盡，則生(sheng)成較(jiao)(jiao)低的(de)壓(ya)強。可(ke)燃粒子是否能燃完(wan)，取決于粒子的(de)尺寸和燃燒深度。

(5)可燃(ran)(ran)(ran)粉(fen)(fen)塵分類(lei)粉(fen)(fen)體按其(qi)可燃(ran)(ran)(ran)性可劃分為兩類(lei)：一類(lei)為可燃(ran)(ran)(ran)；一類(lei)為非可燃(ran)(ran)(ran)。可燃(ran)(ran)(ran)粉(fen)(fen)體的分類(lei)方(fang)法(fa)和(he)標準在不(bu)同的國家有所不(bu)同。

美國(guo)將(jiang)可燃粉(fen)(fen)(fen)體劃(hua)為Ⅱ級(ji)危險品，同時又(you)將(jiang)其中的金屬粉(fen)(fen)(fen)、含碳粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)、谷(gu)物粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)列入不同的組。美國(guo)制定的分類(lei)(lei)(lei)方法是按被測粉(fen)(fen)(fen)體在標(biao)準(zhun)試驗裝置內發生粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)爆炸時所得升壓速度來進行分類(lei)(lei)(lei)，并劃(hua)分為三個等級(ji)。我國(guo)目前(qian)尚未見(jian)到(dao)關于可燃粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)分類(lei)(lei)(lei)的現成(cheng)標(biao)準(zhun)。

2、粉(fen)塵濃度和顆粒對爆(bao)炸的影(ying)響

(1)粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)濃(nong)(nong)度(du)可燃(ran)粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)爆炸(zha)(zha)也存在粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)濃(nong)(nong)度(du)的上(shang)(shang)下限(xian)。該值(zhi)受點火能(neng)量(liang)、氧濃(nong)(nong)度(du)、粉(fen)(fen)(fen)體粒度(du)、粉(fen)(fen)(fen)體品(pin)種(zhong)、水(shui)分(fen)等多(duo)種(zhong)因(yin)素的影響。采(cai)用簡化(hua)公式，可估算(suan)出(chu)爆炸(zha)(zha)極限(xian)，一般(ban)而(er)言粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)爆炸(zha)(zha)下限(xian)濃(nong)(nong)度(du)為(wei)20～60g/m3，上(shang)(shang)限(xian)介于2～6kg/m3。上(shang)(shang)限(xian)受到多(duo)種(zhong)因(yin)素的影響，其(qi)值(zhi)不如下限(xian)易(yi)確(que)定，通常也不易(yi)達(da)到上(shang)(shang)限(xian)的濃(nong)(nong)度(du)。所以，下限(xian)值(zhi)更重要、更有用。

從物理意(yi)義上講，粉塵(chen)(chen)濃(nong)(nong)(nong)度(du)上下(xia)(xia)限值反映(ying)了(le)粒子間(jian)距(ju)離對(dui)粒子燃(ran)(ran)燒(shao)火焰傳播的影響，若(ruo)粒子間(jian)距(ju)離達(da)到(dao)使燃(ran)(ran)燒(shao)火焰不能延伸(shen)至(zhi)相鄰粒子時(shi)，則燃(ran)(ran)燒(shao)就不能繼(ji)續進行(傳播)，爆炸也就不會發生；此時(shi)粉塵(chen)(chen)濃(nong)(nong)(nong)度(du)即(ji)(ji)低(di)于爆炸的下(xia)(xia)限濃(nong)(nong)(nong)度(du)值。若(ruo)粒子間(jian)的距(ju)離過小，粒子間(jian)氧(yang)不足以提(ti)供(gong)充分燃(ran)(ran)燒(shao)條(tiao)件，也就不能形成爆炸，此時(shi)粒子濃(nong)(nong)(nong)度(du)即(ji)(ji)高于上限值。

(2)粉(fen)(fen)體粒度(du)可(ke)燃物粉(fen)(fen)體顆(ke)粒大(da)于400um時(shi)，所形(xing)成的粉(fen)(fen)塵云不再具(ju)有(you)(you)可(ke)爆性(xing)。但對(dui)于超(chao)細粉(fen)(fen)體當其粒度(du)在10um以下時(shi)則(ze)具(ju)有(you)(you)較大(da)的危險(xian)性(xing)。應引起注(zhu)意(yi)的是(shi)，有(you)(you)時(shi)即使(shi)粉(fen)(fen)體的平(ping)均粒度(du)大(da)于400um，但其中往(wang)往(wang)也(ye)含有(you)(you)較細的粉(fen)(fen)體，這少部分(fen)的粉(fen)(fen)體也(ye)具(ju)備(bei)爆炸性(xing)。

雖然粉(fen)體的(de)(de)(de)粒度對爆炸性能(neng)(neng)影響(xiang)的(de)(de)(de)規(gui)律性并(bing)(bing)不(bu)強，但粉(fen)體的(de)(de)(de)尺寸越(yue)小，其比表(biao)面(mian)就越(yue)大(da)(da)，燃(ran)燒(shao)就越(yue)快(kuai)，壓強升高速度隨之呈線性增加。在一定條件下大(da)(da)壓強變(bian)化(hua)不(bu)大(da)(da)，因為這是取決于燃(ran)燒(shao)時(shi)發(fa)出(chu)的(de)(de)(de)總能(neng)(neng)量，而(er)與(yu)釋放能(neng)(neng)量的(de)(de)(de)速度并(bing)(bing)無(wu)明(ming)顯的(de)(de)(de)關(guan)系(xi)。