粉塵(chen)(chen)爆(bao)炸(zha)就是懸浮(fu)物于空氣中的(de)粉塵(chen)(chen)顆(ke)粒與空氣中的(de)氧氣充分接觸，在特定條件下瞬(shun)時完成的(de)氧化(hua)反應(ying)，反應(ying)中放出大(da)量(liang)熱量(liang)，進而產生高溫、高壓的(de)現象。任(ren)何粉塵(chen)(chen)爆(bao)炸(zha)都必(bi)須具備這樣三個條件：點火源；可燃細粉塵(chen)(chen)；粉塵(chen)(chen)懸浮(fu)于空氣中且達到爆(bao)炸(zha)濃(nong)度極限范(fan)圍。

防爆袋式除(chu)塵(chen)(chen)器如何防止粉塵(chen)(chen)爆炸

1、粉塵爆炸的特點

(1)粉(fen)塵(chen)(chen)爆(bao)(bao)炸要(yao)比可(ke)燃(ran)物質(zhi)及可(ke)燃(ran)氣體復(fu)雜(za)一(yi)般(ban)地，可(ke)燃(ran)粉(fen)塵(chen)(chen)懸浮于空氣中形成在爆(bao)(bao)炸濃(nong)度(du)范圍(wei)內的(de)(de)粉(fen)塵(chen)(chen)云(yun)，在點火(huo)(huo)(huo)源(yuan)作用下(xia)，與點火(huo)(huo)(huo)源(yuan)接觸(chu)的(de)(de)部分(fen)粉(fen)塵(chen)(chen)首先被點燃(ran)并形成一(yi)個(ge)小火(huo)(huo)(huo)球。在這個(ge)小火(huo)(huo)(huo)球燃(ran)燒(shao)放(fang)出的(de)(de)熱量作用下(xia)，使(shi)得周圍(wei)臨近粉(fen)塵(chen)(chen)被加熱、溫度(du)升高、著(zhu)火(huo)(huo)(huo)燃(ran)燒(shao)現象產生，這樣火(huo)(huo)(huo)球就(jiu)將迅速擴大而形成粉(fen)塵(chen)(chen)爆(bao)(bao)炸。

粉(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)的(de)(de)難易程(cheng)度和劇烈程(cheng)度與粉(fen)塵(chen)的(de)(de)物(wu)(wu)理、化學性(xing)質以及周圍空氣條件(jian)密切相關。一般地，燃燒熱越(yue)(yue)大(da)(da)、顆粒(li)越(yue)(yue)細(xi)，活性(xing)越(yue)(yue)高的(de)(de)粉(fen)塵(chen)，發生(sheng)爆(bao)炸(zha)的(de)(de)危險(xian)(xian)性(xing)越(yue)(yue)大(da)(da)；輕(qing)的(de)(de)懸浮物(wu)(wu)可燃物(wu)(wu)質的(de)(de)爆(bao)炸(zha)危險(xian)(xian)性(xing)較大(da)(da)；空氣中氧氣含量高時，粉(fen)塵(chen)易被燃點，爆(bao)炸(zha)也(ye)較為劇烈。由于水分具有抑制爆(bao)炸(zha)的(de)(de)作用(yong)，所以粉(fen)塵(chen)和氣體越(yue)(yue)干燥，則發生(sheng)爆(bao)炸(zha)的(de)(de)危險(xian)(xian)性(xing)越(yue)(yue)大(da)(da)。

(2)粉塵(chen)爆(bao)炸(zha)(zha)發(fa)生之(zhi)后(hou)，往往會(hui)產生二次爆(bao)炸(zha)(zha)這是由于在(zai)一(yi)次爆(bao)炸(zha)(zha)時(shi)，有不少粉塵(chen)沉積(ji)在(zai)一(yi)起，其(qi)濃度(du)超過(guo)了粉塵(chen)爆(bao)炸(zha)(zha)的(de)上限濃度(du)值而不能爆(bao)炸(zha)(zha)。但是，當一(yi)次爆(bao)炸(zha)(zha)形成的(de)沖擊(ji)波或氣浪將沉積(ji)粉塵(chen)重新揚起時(shi)，在(zai)空中(zhong)與空氣混合，濃度(du)在(zai)粉塵(chen)爆(bao)炸(zha)(zha)范圍(wei)內，就可能緊接(jie)著(zhu)產生二次爆(bao)炸(zha)(zha)。第二次爆(bao)炸(zha)(zha)所(suo)造成的(de)災害往往比(bi)一(yi)次爆(bao)炸(zha)(zha)要嚴(yan)重得(de)多。

國內(nei)某鋁品生(sheng)產(chan)廠(chang)1963年發(fa)生(sheng)的塵爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)事(shi)故(gu)的直接原因(yin)是(shi)排風機葉輪與吸入(ru)口(kou)端面摩擦(ca)起(qi)火引(yin)起(qi)的。風機吸入(ru)口(kou)處的蝦米彎及(ji)褲衩三通氣流不(bu)暢，容(rong)易(yi)積塵。特別(bie)是(shi)停機時更容(rong)易(yi)滯(zhi)留粉(fen)塵，一旦啟(qi)動(dong)，沉積的粉(fen)塵被(bei)揚(yang)起(qi)，很快達(da)到(dao)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)下限，引(yin)起(qi)粉(fen)塵爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)。

(3)粉(fen)塵(chen)爆炸的(de)(de)機理可燃(ran)粉(fen)塵(chen)在空(kong)氣(qi)(qi)中(zhong)燃(ran)燒時會釋放出能(neng)量(liang)(liang)，井產生(sheng)大(da)量(liang)(liang)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)，而(er)釋放出能(neng)量(liang)(liang)的(de)(de)快慢即(ji)燃(ran)燒速度的(de)(de)大(da)小(xiao)與粉(fen)體(ti)(ti)暴露在空(kong)氣(qi)(qi)中(zhong)的(de)(de)面積有關(guan)。因(yin)此(ci)，對于(yu)同一種固體(ti)(ti)物質的(de)(de)粉(fen)體(ti)(ti)，其粒度越(yue)小(xiao)，比表面積則(ze)越(yue)大(da)，燃(ran)燒擴散就越(yue)快。如果這種固體(ti)(ti)的(de)(de)粒度很細。以至可懸浮起(qi)來，一旦有點火源使之引燃(ran)，則(ze)可在極短(duan)的(de)(de)時間(jian)內釋放出大(da)量(liang)(liang)的(de)(de)能(neng)量(liang)(liang)。這些能(neng)量(liang)(liang)來不及散逸到(dao)周圍環境(jing)中(zhong)去，致使該空(kong)間(jian)內氣(qi)(qi)體(ti)(ti)受到(dao)加熱并絕熱膨脹(zhang)，而(er)另一方(fang)面粉(fen)體(ti)(ti)燃(ran)燒時產生(sheng)大(da)量(liang)(liang)的(de)(de)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)，會使體(ti)(ti)系形成局(ju)部(bu)高(gao)壓，以致產生(sheng)爆炸及傳播，這就是通常稱作(zuo)的(de)(de)粉(fen)塵(chen)爆炸。

(4)粉塵(chen)爆炸與燃(ran)(ran)燒(shao)的(de)(de)(de)區別大塊(kuai)的(de)(de)(de)固(gu)體(ti)可(ke)燃(ran)(ran)物的(de)(de)(de)燃(ran)(ran)燒(shao)是以近于平(ping)行層向內部推進，例如(ru)煤(mei)的(de)(de)(de)燃(ran)(ran)燒(shao)等。這(zhe)種(zhong)燃(ran)(ran)燒(shao)能量(liang)的(de)(de)(de)釋放比較緩慢(man)。所產生(sheng)的(de)(de)(de)熱量(liang)和氣體(ti)可(ke)以迅速(su)逸散(san)。可(ke)燃(ran)(ran)性粉塵(chen)的(de)(de)(de)堆狀(zhuang)燃(ran)(ran)燒(shao)，在通風(feng)良好的(de)(de)(de)情況下(xia)形成明火(huo)燃(ran)(ran)燒(shao)，而在通風(feng)不好的(de)(de)(de)情況下(xia)。可(ke)形成無煙或焰的(de)(de)(de)隱燃(ran)(ran)。

可燃(ran)粉塵燃(ran)燒(shao)時有幾個階(jie)段(duan)(duan)：一階(jie)段(duan)(duan)，表(biao)面粉也(ye)被加熱；第二(er)階(jie)段(duan)(duan)，表(biao)面層氣(qi)化，溢出揮發(fa)分；第三階(jie)段(duan)(duan)，揮發(fa)分發(fa)生氣(qi)相燃(ran)燒(shao)。

超細粉(fen)(fen)體發生爆炸也是(shi)一(yi)個較(jiao)為復(fu)雜的(de)(de)(de)過程(cheng)，由(you)于粉(fen)(fen)塵(chen)云(yun)的(de)(de)(de)尺度(du)(du)一(yi)般較(jiao)小，而(er)火(huo)焰傳播速度(du)(du)較(jiao)快(kuai)，每秒幾百米，因此在粉(fen)(fen)塵(chen)中心發生火(huo)源點火(huo)，在不到0.1s的(de)(de)(de)時間內就可(ke)燃(ran)遍(bian)整(zheng)個粉(fen)(fen)塵(chen)云(yun)。在此過程(cheng)中，如果(guo)粉(fen)(fen)塵(chen)已燃(ran)盡(jin)，則會生成較(jiao)高的(de)(de)(de)壓強(qiang)；若未燃(ran)盡(jin)，則生成較(jiao)低的(de)(de)(de)壓強(qiang)。可(ke)燃(ran)粒子是(shi)否能(neng)燃(ran)完，取決(jue)于粒子的(de)(de)(de)尺寸和(he)燃(ran)燒深度(du)(du)。

(5)可(ke)燃粉塵分(fen)類粉體按其可(ke)燃性可(ke)劃分(fen)為(wei)兩類：一類為(wei)可(ke)燃；一類為(wei)非可(ke)燃。可(ke)燃粉體的分(fen)類方法和(he)標準在不同(tong)的國家有所不同(tong)。

美國將可(ke)燃粉體劃為(wei)Ⅱ級(ji)(ji)危(wei)險(xian)品，同時又將其中的金屬(shu)粉、含碳粉塵(chen)(chen)、谷物粉塵(chen)(chen)列入不同的組(zu)。美國制定的分(fen)類方(fang)法是按(an)被(bei)測粉體在(zai)標準試驗裝置內發生粉塵(chen)(chen)爆(bao)炸(zha)時所得升壓(ya)速度來(lai)進行分(fen)類，并劃分(fen)為(wei)三個等級(ji)(ji)。我國目前尚未見到(dao)關于(yu)可(ke)燃粉塵(chen)(chen)分(fen)類的現(xian)成標準。

2、粉塵濃度(du)和顆粒對爆炸的影(ying)響

(1)粉(fen)塵(chen)濃(nong)度可(ke)燃粉(fen)塵(chen)爆炸(zha)(zha)也存(cun)在(zai)粉(fen)塵(chen)濃(nong)度的(de)上下(xia)限(xian)(xian)。該值(zhi)受點火能量、氧濃(nong)度、粉(fen)體(ti)粒(li)度、粉(fen)體(ti)品種(zhong)、水分(fen)等多種(zhong)因素(su)的(de)影響。采用(yong)(yong)簡化公式，可(ke)估算(suan)出爆炸(zha)(zha)極限(xian)(xian)，一般(ban)而言粉(fen)塵(chen)爆炸(zha)(zha)下(xia)限(xian)(xian)濃(nong)度為20～60g/m3，上限(xian)(xian)介于2～6kg/m3。上限(xian)(xian)受到多種(zhong)因素(su)的(de)影響，其值(zhi)不如下(xia)限(xian)(xian)易確定，通常(chang)也不易達到上限(xian)(xian)的(de)濃(nong)度。所以，下(xia)限(xian)(xian)值(zhi)更重要、更有用(yong)(yong)。

從物理意義上(shang)講，粉塵濃(nong)(nong)度(du)上(shang)下限值(zhi)(zhi)反映了粒(li)(li)子(zi)(zi)間距(ju)離(li)對粒(li)(li)子(zi)(zi)燃燒火(huo)焰傳播的影(ying)響，若粒(li)(li)子(zi)(zi)間距(ju)離(li)達到(dao)使燃燒火(huo)焰不(bu)能(neng)(neng)延伸至相鄰(lin)粒(li)(li)子(zi)(zi)時，則燃燒就(jiu)不(bu)能(neng)(neng)繼續進行(傳播)，爆炸也就(jiu)不(bu)會(hui)發生；此時粉塵濃(nong)(nong)度(du)即低于爆炸的下限濃(nong)(nong)度(du)值(zhi)(zhi)。若粒(li)(li)子(zi)(zi)間的距(ju)離(li)過小，粒(li)(li)子(zi)(zi)間氧不(bu)足以提供(gong)充分燃燒條件，也就(jiu)不(bu)能(neng)(neng)形(xing)成爆炸，此時粒(li)(li)子(zi)(zi)濃(nong)(nong)度(du)即高(gao)于上(shang)限值(zhi)(zhi)。

(2)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)(ti)粒(li)度可(ke)燃物粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)(ti)顆粒(li)大(da)于400um時(shi)(shi)，所形成的(de)(de)粉(fen)(fen)塵云(yun)不再具有(you)(you)可(ke)爆性。但對于超細(xi)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)(ti)當其(qi)(qi)粒(li)度在10um以下時(shi)(shi)則具有(you)(you)較(jiao)大(da)的(de)(de)危險(xian)性。應(ying)引起(qi)注意的(de)(de)是，有(you)(you)時(shi)(shi)即使粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)(de)平均粒(li)度大(da)于400um，但其(qi)(qi)中(zhong)往往也含有(you)(you)較(jiao)細(xi)的(de)(de)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)(ti)，這少部分的(de)(de)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)(ti)也具備爆炸性。

雖然粉(fen)體(ti)的(de)粒度(du)對爆炸性能影響的(de)規律性并不(bu)強(qiang)，但粉(fen)體(ti)的(de)尺寸越(yue)小，其比表面就(jiu)越(yue)大(da)(da)，燃燒就(jiu)越(yue)快，壓強(qiang)升高(gao)速度(du)隨之(zhi)呈線性增加。在一(yi)定條(tiao)件下大(da)(da)壓強(qiang)變化不(bu)大(da)(da)，因為這是取決于燃燒時發出的(de)總能量，而與釋(shi)放能量的(de)速度(du)并無明顯(xian)的(de)關系。