粉塵(chen)爆炸就是懸浮物于空氣中(zhong)(zhong)的(de)粉塵(chen)顆粒與空氣中(zhong)(zhong)的(de)氧氣充(chong)分接觸(chu)，在特定條件(jian)下瞬時完成的(de)氧化反應，反應中(zhong)(zhong)放(fang)出大量熱量，進而產(chan)生高溫、高壓的(de)現象。任何粉塵(chen)爆炸都(dou)必須具備這(zhe)樣三(san)個條件(jian)：點火源；可燃細粉塵(chen)；粉塵(chen)懸浮于空氣中(zhong)(zhong)且達到爆炸濃度極限(xian)范(fan)圍。

防(fang)爆袋式除塵(chen)器如(ru)何防(fang)止粉塵(chen)爆炸

1、粉塵爆炸的(de)特點

(1)粉(fen)塵(chen)爆(bao)(bao)炸要比可燃(ran)(ran)(ran)物質(zhi)及可燃(ran)(ran)(ran)氣(qi)(qi)體(ti)復雜(za)一般(ban)地(di)，可燃(ran)(ran)(ran)粉(fen)塵(chen)懸浮于(yu)空氣(qi)(qi)中形(xing)成在(zai)爆(bao)(bao)炸濃度(du)范圍(wei)內的粉(fen)塵(chen)云，在(zai)點火(huo)(huo)(huo)源作用下(xia)(xia)，與點火(huo)(huo)(huo)源接觸的部分粉(fen)塵(chen)首先(xian)被點燃(ran)(ran)(ran)并形(xing)成一個小(xiao)火(huo)(huo)(huo)球。在(zai)這個小(xiao)火(huo)(huo)(huo)球燃(ran)(ran)(ran)燒放出的熱(re)量(liang)作用下(xia)(xia)，使得(de)周圍(wei)臨近(jin)粉(fen)塵(chen)被加熱(re)、溫度(du)升高(gao)、著(zhu)火(huo)(huo)(huo)燃(ran)(ran)(ran)燒現象產生，這樣(yang)火(huo)(huo)(huo)球就將迅速(su)擴(kuo)大而形(xing)成粉(fen)塵(chen)爆(bao)(bao)炸。

粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)爆炸的(de)(de)難易(yi)程度和劇(ju)烈程度與粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)的(de)(de)物理(li)、化(hua)學性(xing)質(zhi)以(yi)及周圍空(kong)(kong)氣條件(jian)密(mi)切(qie)相關。一般地，燃(ran)燒(shao)熱越大(da)、顆粒越細，活性(xing)越高(gao)(gao)的(de)(de)粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)，發生爆炸的(de)(de)危(wei)險性(xing)越大(da)；輕的(de)(de)懸(xuan)浮物可(ke)燃(ran)物質(zhi)的(de)(de)爆炸危(wei)險性(xing)較(jiao)大(da)；空(kong)(kong)氣中氧氣含量高(gao)(gao)時，粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)易(yi)被(bei)燃(ran)點，爆炸也較(jiao)為劇(ju)烈。由(you)于水分具有抑制爆炸的(de)(de)作(zuo)用，所以(yi)粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)和氣體(ti)越干燥，則發生爆炸的(de)(de)危(wei)險性(xing)越大(da)。

(2)粉(fen)(fen)塵爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)發(fa)生之后，往往會產生二(er)(er)次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)這是由于在一(yi)次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)時(shi)，有不(bu)少粉(fen)(fen)塵沉(chen)積在一(yi)起，其濃度(du)超(chao)過了粉(fen)(fen)塵爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)的上限濃度(du)值而(er)不(bu)能(neng)爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)。但是，當一(yi)次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)形成的沖擊波或氣浪將(jiang)沉(chen)積粉(fen)(fen)塵重新揚起時(shi)，在空中與空氣混合，濃度(du)在粉(fen)(fen)塵爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)范圍內，就可能(neng)緊接著產生二(er)(er)次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)。第二(er)(er)次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)所造成的災害往往比一(yi)次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)要嚴重得多。

國內某鋁品生產廠1963年(nian)發生的塵(chen)爆炸(zha)事故(gu)的直(zhi)接原(yuan)因是排(pai)風機葉輪與吸入(ru)口端面(mian)摩(mo)擦(ca)起火引(yin)起的。風機吸入(ru)口處的蝦米彎及褲衩三通氣流不暢，容易積(ji)塵(chen)。特別是停機時更(geng)容易滯留粉塵(chen)，一旦啟動，沉(chen)積(ji)的粉塵(chen)被揚起，很快達(da)到爆炸(zha)下(xia)限，引(yin)起粉塵(chen)爆炸(zha)。

(3)粉(fen)塵(chen)爆炸的(de)(de)機(ji)理可燃(ran)粉(fen)塵(chen)在空(kong)氣中(zhong)(zhong)燃(ran)燒時(shi)(shi)會(hui)釋(shi)(shi)放出(chu)能量(liang)(liang)(liang)(liang)，井產(chan)生(sheng)大(da)量(liang)(liang)(liang)(liang)氣體(ti)，而(er)釋(shi)(shi)放出(chu)能量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)快(kuai)慢即(ji)燃(ran)燒速度(du)的(de)(de)大(da)小與(yu)粉(fen)體(ti)暴(bao)露(lu)在空(kong)氣中(zhong)(zhong)的(de)(de)面(mian)積(ji)有(you)關。因此，對于同一種(zhong)固體(ti)物質的(de)(de)粉(fen)體(ti)，其粒度(du)越小，比表面(mian)積(ji)則越大(da)，燃(ran)燒擴散就越快(kuai)。如果這(zhe)種(zhong)固體(ti)的(de)(de)粒度(du)很細。以(yi)至可懸(xuan)浮起來，一旦有(you)點火源使之引(yin)燃(ran)，則可在極短的(de)(de)時(shi)(shi)間內(nei)釋(shi)(shi)放出(chu)大(da)量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)能量(liang)(liang)(liang)(liang)。這(zhe)些能量(liang)(liang)(liang)(liang)來不及(ji)散逸到周圍環境中(zhong)(zhong)去，致使該(gai)空(kong)間內(nei)氣體(ti)受到加熱(re)并絕熱(re)膨脹(zhang)，而(er)另一方(fang)面(mian)粉(fen)體(ti)燃(ran)燒時(shi)(shi)產(chan)生(sheng)大(da)量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)氣體(ti)，會(hui)使體(ti)系形(xing)成(cheng)局部(bu)高壓，以(yi)致產(chan)生(sheng)爆炸及(ji)傳播，這(zhe)就是通常稱作的(de)(de)粉(fen)塵(chen)爆炸。

(4)粉(fen)塵爆(bao)炸與燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)(shao)的(de)區別大塊的(de)固體可(ke)燃(ran)(ran)物的(de)燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)(shao)是(shi)以近于平行層向內(nei)部(bu)推進，例如(ru)煤的(de)燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)(shao)等。這種燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)(shao)能量的(de)釋放比較(jiao)緩慢。所產(chan)生的(de)熱(re)量和氣體可(ke)以迅速逸(yi)散。可(ke)燃(ran)(ran)性粉(fen)塵的(de)堆狀燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)(shao)，在通(tong)風(feng)良好(hao)的(de)情況下形成明火燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)(shao)，而在通(tong)風(feng)不好(hao)的(de)情況下。可(ke)形成無煙(yan)或焰的(de)隱燃(ran)(ran)。

可燃粉(fen)塵燃燒時有幾個階段(duan)：一階段(duan)，表面(mian)粉(fen)也被加熱；第(di)二(er)階段(duan)，表面(mian)層氣化，溢出揮(hui)發(fa)分；第(di)三階段(duan)，揮(hui)發(fa)分發(fa)生氣相燃燒。

超細(xi)粉體發生(sheng)爆炸也(ye)是一個較為復雜(za)的過(guo)程，由于粉塵(chen)云(yun)的尺度(du)(du)一般較小，而火(huo)焰(yan)傳播速度(du)(du)較快，每秒幾百米，因此(ci)在粉塵(chen)中心發生(sheng)火(huo)源點火(huo)，在不到0.1s的時間內就可燃遍(bian)整個粉塵(chen)云(yun)。在此(ci)過(guo)程中，如果粉塵(chen)已燃盡(jin)，則會生(sheng)成較高的壓(ya)強；若未燃盡(jin)，則生(sheng)成較低的壓(ya)強。可燃粒(li)子是否能燃完，取(qu)決于粒(li)子的尺寸(cun)和燃燒深度(du)(du)。

(5)可(ke)燃(ran)(ran)粉(fen)塵分(fen)(fen)類粉(fen)體按(an)其(qi)可(ke)燃(ran)(ran)性可(ke)劃分(fen)(fen)為兩類：一類為可(ke)燃(ran)(ran)；一類為非可(ke)燃(ran)(ran)。可(ke)燃(ran)(ran)粉(fen)體的分(fen)(fen)類方法和(he)標準在(zai)不(bu)同(tong)的國家有所(suo)不(bu)同(tong)。

美國將可燃(ran)粉(fen)體劃(hua)為(wei)Ⅱ級(ji)危險品，同時又將其(qi)中的(de)金屬粉(fen)、含碳粉(fen)塵、谷物粉(fen)塵列入不同的(de)組。美國制(zhi)定的(de)分(fen)類方法是按被測粉(fen)體在標準(zhun)(zhun)試驗裝(zhuang)置內發(fa)生粉(fen)塵爆(bao)炸時所(suo)得升壓(ya)速(su)度來進(jin)行分(fen)類，并(bing)劃(hua)分(fen)為(wei)三個等級(ji)。我國目(mu)前尚(shang)未(wei)見到關于可燃(ran)粉(fen)塵分(fen)類的(de)現成標準(zhun)(zhun)。

2、粉塵濃度和顆粒對爆(bao)炸的影響

(1)粉(fen)塵(chen)濃(nong)度(du)可燃粉(fen)塵(chen)爆(bao)炸也存在粉(fen)塵(chen)濃(nong)度(du)的(de)上下限(xian)(xian)(xian)。該(gai)值(zhi)受點(dian)火能量、氧濃(nong)度(du)、粉(fen)體粒度(du)、粉(fen)體品種(zhong)、水分等多(duo)(duo)種(zhong)因素的(de)影響。采用(yong)簡化公(gong)式，可估算出爆(bao)炸極(ji)限(xian)(xian)(xian)，一般(ban)而言粉(fen)塵(chen)爆(bao)炸下限(xian)(xian)(xian)濃(nong)度(du)為20～60g/m3，上限(xian)(xian)(xian)介于2～6kg/m3。上限(xian)(xian)(xian)受到多(duo)(duo)種(zhong)因素的(de)影響，其值(zhi)不如下限(xian)(xian)(xian)易(yi)確定，通常也不易(yi)達到上限(xian)(xian)(xian)的(de)濃(nong)度(du)。所以，下限(xian)(xian)(xian)值(zhi)更重要、更有用(yong)。

從物理(li)意(yi)義(yi)上講(jiang)，粉塵(chen)(chen)濃度(du)上下(xia)限值反映了(le)粒(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)間距離(li)對粒(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)燃燒(shao)火焰傳播的影響(xiang)，若粒(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)間距離(li)達到使燃燒(shao)火焰不(bu)能(neng)延(yan)伸(shen)至相(xiang)鄰粒(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)時(shi)，則燃燒(shao)就不(bu)能(neng)繼續進行(傳播)，爆炸也(ye)就不(bu)會發生；此時(shi)粉塵(chen)(chen)濃度(du)即(ji)低于爆炸的下(xia)限濃度(du)值。若粒(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)間的距離(li)過小，粒(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)間氧不(bu)足以(yi)提(ti)供充分燃燒(shao)條(tiao)件，也(ye)就不(bu)能(neng)形成爆炸，此時(shi)粒(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)濃度(du)即(ji)高于上限值。

(2)粉(fen)體(ti)粒(li)度(du)可(ke)燃物粉(fen)體(ti)顆粒(li)大于(yu)400um時，所形成的(de)粉(fen)塵云不再具有(you)可(ke)爆性。但(dan)對于(yu)超細粉(fen)體(ti)當其粒(li)度(du)在10um以下時則(ze)具有(you)較大的(de)危險性。應引起注意的(de)是(shi)，有(you)時即使(shi)粉(fen)體(ti)的(de)平均(jun)粒(li)度(du)大于(yu)400um，但(dan)其中(zhong)往往也含有(you)較細的(de)粉(fen)體(ti)，這少(shao)部分的(de)粉(fen)體(ti)也具備爆炸性。

雖然粉體的粒度(du)對爆炸性(xing)能影響的規律性(xing)并(bing)(bing)不(bu)強(qiang)(qiang)，但粉體的尺寸(cun)越(yue)(yue)小，其比(bi)表面(mian)就越(yue)(yue)大(da)，燃(ran)燒(shao)就越(yue)(yue)快，壓強(qiang)(qiang)升高速(su)度(du)隨(sui)之呈線(xian)性(xing)增加。在一定條件下大(da)壓強(qiang)(qiang)變化不(bu)大(da)，因為這是(shi)取(qu)決于(yu)燃(ran)燒(shao)時發(fa)出的總能量，而與釋放能量的速(su)度(du)并(bing)(bing)無明顯的關(guan)系。