粉塵(chen)爆炸(zha)就(jiu)是懸浮(fu)物于空氣中(zhong)的(de)(de)粉塵(chen)顆(ke)粒與空氣中(zhong)的(de)(de)氧氣充分接觸，在特定條件下瞬時完成的(de)(de)氧化反(fan)應，反(fan)應中(zhong)放出大量熱量，進(jin)而產生高溫、高壓的(de)(de)現象。任何粉塵(chen)爆炸(zha)都必須具備這樣三(san)個條件：點火源；可(ke)燃細(xi)粉塵(chen)；粉塵(chen)懸浮(fu)于空氣中(zhong)且達到爆炸(zha)濃(nong)度極限(xian)范圍。

防爆(bao)袋式除(chu)塵(chen)器如(ru)何防止粉(fen)塵(chen)爆(bao)炸

1、粉(fen)塵爆炸的特點

(1)粉(fen)塵爆(bao)炸(zha)(zha)要比可(ke)燃物(wu)質及可(ke)燃氣體復雜一般地(di)，可(ke)燃粉(fen)塵懸浮于空(kong)氣中形成(cheng)在爆(bao)炸(zha)(zha)濃度(du)范(fan)圍內的(de)(de)粉(fen)塵云，在點(dian)火(huo)源作用下，與點(dian)火(huo)源接觸的(de)(de)部分粉(fen)塵首先(xian)被點(dian)燃并(bing)形成(cheng)一個小(xiao)火(huo)球。在這個小(xiao)火(huo)球燃燒放出的(de)(de)熱量(liang)作用下，使得周(zhou)圍臨近粉(fen)塵被加熱、溫度(du)升高、著火(huo)燃燒現象(xiang)產生，這樣火(huo)球就(jiu)將迅速擴大而形成(cheng)粉(fen)塵爆(bao)炸(zha)(zha)。

粉(fen)塵(chen)(chen)爆(bao)(bao)炸(zha)的(de)(de)難易(yi)程度和(he)劇烈(lie)程度與粉(fen)塵(chen)(chen)的(de)(de)物(wu)理(li)、化(hua)學性(xing)(xing)質以及周(zhou)圍空(kong)氣條件(jian)密(mi)切相關。一般地，燃(ran)燒熱(re)越大(da)、顆粒越細，活性(xing)(xing)越高的(de)(de)粉(fen)塵(chen)(chen)，發(fa)生(sheng)爆(bao)(bao)炸(zha)的(de)(de)危(wei)險(xian)性(xing)(xing)越大(da)；輕的(de)(de)懸浮物(wu)可燃(ran)物(wu)質的(de)(de)爆(bao)(bao)炸(zha)危(wei)險(xian)性(xing)(xing)較大(da)；空(kong)氣中氧氣含(han)量高時，粉(fen)塵(chen)(chen)易(yi)被(bei)燃(ran)點，爆(bao)(bao)炸(zha)也較為(wei)劇烈(lie)。由于水分具有抑(yi)制爆(bao)(bao)炸(zha)的(de)(de)作用，所以粉(fen)塵(chen)(chen)和(he)氣體越干燥，則發(fa)生(sheng)爆(bao)(bao)炸(zha)的(de)(de)危(wei)險(xian)性(xing)(xing)越大(da)。

(2)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)爆(bao)炸(zha)(zha)發生之后，往往會產生二(er)(er)次爆(bao)炸(zha)(zha)這(zhe)是由于在(zai)一次爆(bao)炸(zha)(zha)時(shi)(shi)，有不少(shao)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)沉積在(zai)一起(qi)(qi)，其濃度(du)超過了粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)爆(bao)炸(zha)(zha)的(de)上限濃度(du)值而不能(neng)爆(bao)炸(zha)(zha)。但是，當一次爆(bao)炸(zha)(zha)形成的(de)沖擊波(bo)或氣(qi)浪(lang)將沉積粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)重新揚起(qi)(qi)時(shi)(shi)，在(zai)空中與空氣(qi)混合，濃度(du)在(zai)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)爆(bao)炸(zha)(zha)范圍內，就可(ke)能(neng)緊接著產生二(er)(er)次爆(bao)炸(zha)(zha)。第二(er)(er)次爆(bao)炸(zha)(zha)所造成的(de)災(zai)害(hai)往往比(bi)一次爆(bao)炸(zha)(zha)要嚴重得多。

國內某鋁品(pin)生(sheng)產廠1963年發生(sheng)的(de)(de)塵(chen)爆炸(zha)事故的(de)(de)直接原因(yin)是(shi)排(pai)風機(ji)(ji)葉輪與吸入(ru)口(kou)端(duan)面摩(mo)擦起火引(yin)起的(de)(de)。風機(ji)(ji)吸入(ru)口(kou)處的(de)(de)蝦米彎及褲衩三(san)通氣流不暢，容易積塵(chen)。特別是(shi)停機(ji)(ji)時(shi)更(geng)容易滯留粉(fen)塵(chen)，一旦啟動，沉積的(de)(de)粉(fen)塵(chen)被(bei)揚起，很快達到爆炸(zha)下限，引(yin)起粉(fen)塵(chen)爆炸(zha)。

(3)粉(fen)塵(chen)(chen)爆(bao)炸的(de)機理可燃(ran)粉(fen)塵(chen)(chen)在空氣(qi)中(zhong)燃(ran)燒時(shi)(shi)會(hui)釋放(fang)出(chu)能(neng)(neng)量(liang)，井產生大量(liang)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)，而釋放(fang)出(chu)能(neng)(neng)量(liang)的(de)快(kuai)(kuai)慢(man)即燃(ran)燒速度(du)的(de)大小(xiao)與粉(fen)體(ti)(ti)(ti)暴露(lu)在空氣(qi)中(zhong)的(de)面積(ji)有關。因此，對于同一種固體(ti)(ti)(ti)物質的(de)粉(fen)體(ti)(ti)(ti)，其粒(li)度(du)越(yue)小(xiao)，比表面積(ji)則越(yue)大，燃(ran)燒擴散(san)就(jiu)越(yue)快(kuai)(kuai)。如果這種固體(ti)(ti)(ti)的(de)粒(li)度(du)很(hen)細。以至可懸(xuan)浮起(qi)來，一旦(dan)有點(dian)火源使(shi)之引燃(ran)，則可在極短的(de)時(shi)(shi)間內釋放(fang)出(chu)大量(liang)的(de)能(neng)(neng)量(liang)。這些能(neng)(neng)量(liang)來不及散(san)逸(yi)到(dao)周圍環境(jing)中(zhong)去，致使(shi)該空間內氣(qi)體(ti)(ti)(ti)受到(dao)加熱并絕(jue)熱膨脹，而另一方面粉(fen)體(ti)(ti)(ti)燃(ran)燒時(shi)(shi)產生大量(liang)的(de)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)，會(hui)使(shi)體(ti)(ti)(ti)系形成局部(bu)高(gao)壓(ya)，以致產生爆(bao)炸及傳播，這就(jiu)是通常(chang)稱作的(de)粉(fen)塵(chen)(chen)爆(bao)炸。

(4)粉(fen)塵爆炸(zha)與燃(ran)燒的(de)區別大塊的(de)固(gu)體可燃(ran)物的(de)燃(ran)燒是以近于平(ping)行層向內部(bu)推(tui)進，例(li)如煤的(de)燃(ran)燒等。這(zhe)種燃(ran)燒能量的(de)釋放比較(jiao)緩慢。所產生的(de)熱量和氣體可以迅(xun)速逸散。可燃(ran)性粉(fen)塵的(de)堆狀燃(ran)燒，在通風(feng)良(liang)好的(de)情(qing)況下(xia)形成明火燃(ran)燒，而(er)在通風(feng)不好的(de)情(qing)況下(xia)。可形成無煙或焰的(de)隱燃(ran)。

可燃粉塵燃燒時(shi)有幾個階段：一(yi)階段，表(biao)(biao)面(mian)粉也被加熱；第(di)二階段，表(biao)(biao)面(mian)層氣(qi)化，溢出揮(hui)發分；第(di)三階段，揮(hui)發分發生氣(qi)相燃燒。

超細粉(fen)體(ti)發生爆炸也是一(yi)個(ge)(ge)較為復雜的(de)(de)過程(cheng)(cheng)，由于粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)云(yun)(yun)的(de)(de)尺(chi)度(du)一(yi)般較小，而(er)火焰(yan)傳播(bo)速度(du)較快，每秒(miao)幾(ji)百米，因此在(zai)(zai)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)中心(xin)發生火源點火，在(zai)(zai)不到(dao)0.1s的(de)(de)時間內就可(ke)燃遍整(zheng)個(ge)(ge)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)云(yun)(yun)。在(zai)(zai)此過程(cheng)(cheng)中，如果粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)已(yi)燃盡(jin)，則(ze)(ze)會(hui)生成較高的(de)(de)壓強(qiang)；若未燃盡(jin)，則(ze)(ze)生成較低的(de)(de)壓強(qiang)。可(ke)燃粒(li)(li)子(zi)是否能燃完，取決于粒(li)(li)子(zi)的(de)(de)尺(chi)寸(cun)和燃燒(shao)深度(du)。

(5)可(ke)燃(ran)粉(fen)塵分(fen)類(lei)粉(fen)體按其可(ke)燃(ran)性可(ke)劃分(fen)為(wei)兩類(lei)：一類(lei)為(wei)可(ke)燃(ran)；一類(lei)為(wei)非可(ke)燃(ran)。可(ke)燃(ran)粉(fen)體的分(fen)類(lei)方法和標準在不(bu)同(tong)的國家有所(suo)不(bu)同(tong)。

美國(guo)(guo)將(jiang)可(ke)燃粉(fen)(fen)體劃(hua)(hua)為(wei)Ⅱ級危險品，同時又將(jiang)其中的(de)金(jin)屬粉(fen)(fen)、含碳(tan)粉(fen)(fen)塵(chen)、谷物粉(fen)(fen)塵(chen)列入不同的(de)組。美國(guo)(guo)制定的(de)分(fen)類方(fang)法(fa)是(shi)按被測粉(fen)(fen)體在標(biao)準(zhun)試(shi)驗裝置內發(fa)生粉(fen)(fen)塵(chen)爆炸時所得(de)升壓速(su)度來(lai)進行分(fen)類，并劃(hua)(hua)分(fen)為(wei)三個等級。我(wo)國(guo)(guo)目前尚未見(jian)到關于可(ke)燃粉(fen)(fen)塵(chen)分(fen)類的(de)現成標(biao)準(zhun)。

2、粉塵(chen)濃度和顆粒對(dui)爆炸的影響

(1)粉塵(chen)(chen)濃(nong)度可燃粉塵(chen)(chen)爆炸也(ye)存在粉塵(chen)(chen)濃(nong)度的(de)上(shang)(shang)下(xia)(xia)限(xian)(xian)。該(gai)值(zhi)受點火(huo)能量、氧濃(nong)度、粉體粒度、粉體品種、水分等多(duo)種因素的(de)影響(xiang)。采(cai)用簡化(hua)公式，可估算出爆炸極(ji)限(xian)(xian)，一般而言(yan)粉塵(chen)(chen)爆炸下(xia)(xia)限(xian)(xian)濃(nong)度為20～60g/m3，上(shang)(shang)限(xian)(xian)介(jie)于2～6kg/m3。上(shang)(shang)限(xian)(xian)受到多(duo)種因素的(de)影響(xiang)，其值(zhi)不(bu)如下(xia)(xia)限(xian)(xian)易確定，通常也(ye)不(bu)易達到上(shang)(shang)限(xian)(xian)的(de)濃(nong)度。所以，下(xia)(xia)限(xian)(xian)值(zhi)更重(zhong)要(yao)、更有用。

從物理意(yi)義(yi)上(shang)講，粉(fen)(fen)塵濃度上(shang)下(xia)限值反映了粒(li)子(zi)(zi)間(jian)距(ju)離對粒(li)子(zi)(zi)燃燒(shao)火焰傳播的影響，若粒(li)子(zi)(zi)間(jian)距(ju)離達(da)到使(shi)燃燒(shao)火焰不(bu)能延伸(shen)至相鄰(lin)粒(li)子(zi)(zi)時，則燃燒(shao)就不(bu)能繼(ji)續進(jin)行(傳播)，爆(bao)炸也(ye)就不(bu)會發生(sheng)；此時粉(fen)(fen)塵濃度即低于(yu)爆(bao)炸的下(xia)限濃度值。若粒(li)子(zi)(zi)間(jian)的距(ju)離過(guo)小，粒(li)子(zi)(zi)間(jian)氧不(bu)足以提供充分(fen)燃燒(shao)條件，也(ye)就不(bu)能形成(cheng)爆(bao)炸，此時粒(li)子(zi)(zi)濃度即高于(yu)上(shang)限值。

(2)粉(fen)體(ti)(ti)粒度可(ke)燃(ran)物粉(fen)體(ti)(ti)顆(ke)粒大(da)于(yu)400um時，所形成的(de)粉(fen)塵(chen)云不再具有可(ke)爆性(xing)。但對于(yu)超細粉(fen)體(ti)(ti)當其粒度在10um以下時則具有較大(da)的(de)危險性(xing)。應(ying)引起(qi)注意(yi)的(de)是，有時即使粉(fen)體(ti)(ti)的(de)平均粒度大(da)于(yu)400um，但其中往往也含有較細的(de)粉(fen)體(ti)(ti)，這少部(bu)分的(de)粉(fen)體(ti)(ti)也具備爆炸(zha)性(xing)。

雖然粉體的粒度對爆炸性(xing)能影響的規律性(xing)并(bing)不(bu)強，但粉體的尺寸越(yue)(yue)小，其比表面(mian)就越(yue)(yue)大(da)，燃(ran)燒就越(yue)(yue)快，壓強升高速(su)(su)度隨之呈線性(xing)增加。在(zai)一(yi)定條(tiao)件(jian)下(xia)大(da)壓強變化不(bu)大(da)，因為這是取(qu)決于燃(ran)燒時(shi)發出的總能量，而與(yu)釋放能量的速(su)(su)度并(bing)無明(ming)顯的關系。