粉塵(chen)爆炸(zha)就是懸(xuan)浮(fu)物(wu)于空氣(qi)中的粉塵(chen)顆粒與空氣(qi)中的氧氣(qi)充(chong)分接觸，在特定條件下瞬時完(wan)成的氧化反應，反應中放出大量熱量，進而(er)產生高(gao)(gao)溫、高(gao)(gao)壓的現象。任何粉塵(chen)爆炸(zha)都(dou)必須(xu)具備(bei)這樣(yang)三個條件：點火源；可燃(ran)細(xi)粉塵(chen)；粉塵(chen)懸(xuan)浮(fu)于空氣(qi)中且達到爆炸(zha)濃度(du)極限范圍。

防爆(bao)袋式除塵(chen)器(qi)如何防止粉塵(chen)爆(bao)炸

1、粉(fen)塵爆炸(zha)的(de)特點

(1)粉塵(chen)(chen)爆(bao)(bao)炸(zha)要比可燃(ran)物質及可燃(ran)氣(qi)體復雜(za)一(yi)般地，可燃(ran)粉塵(chen)(chen)懸(xuan)浮(fu)于空(kong)氣(qi)中形成(cheng)在爆(bao)(bao)炸(zha)濃度(du)(du)范圍內(nei)的粉塵(chen)(chen)云(yun)，在點(dian)(dian)火(huo)源作(zuo)用(yong)下，與點(dian)(dian)火(huo)源接(jie)觸的部分粉塵(chen)(chen)首先被點(dian)(dian)燃(ran)并形成(cheng)一(yi)個小(xiao)火(huo)球。在這(zhe)個小(xiao)火(huo)球燃(ran)燒(shao)放出(chu)的熱量作(zuo)用(yong)下，使得周圍臨近(jin)粉塵(chen)(chen)被加熱、溫度(du)(du)升高(gao)、著火(huo)燃(ran)燒(shao)現象產生，這(zhe)樣(yang)火(huo)球就將迅(xun)速擴大而形成(cheng)粉塵(chen)(chen)爆(bao)(bao)炸(zha)。

粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)爆(bao)炸的(de)(de)難易程(cheng)度(du)和劇(ju)烈(lie)程(cheng)度(du)與粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)的(de)(de)物理、化學性質(zhi)(zhi)以(yi)及周圍空(kong)氣(qi)條(tiao)件密(mi)切相(xiang)關。一般地，燃(ran)燒熱越大、顆粒越細，活性越高的(de)(de)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)，發(fa)生爆(bao)炸的(de)(de)危險(xian)(xian)性越大；輕的(de)(de)懸浮(fu)物可燃(ran)物質(zhi)(zhi)的(de)(de)爆(bao)炸危險(xian)(xian)性較大；空(kong)氣(qi)中氧氣(qi)含(han)量高時，粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)易被燃(ran)點(dian)，爆(bao)炸也較為劇(ju)烈(lie)。由于水(shui)分(fen)具有抑制爆(bao)炸的(de)(de)作用，所以(yi)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)和氣(qi)體越干燥(zao)，則發(fa)生爆(bao)炸的(de)(de)危險(xian)(xian)性越大。

(2)粉(fen)(fen)塵爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)發生之后(hou)，往往會產生二次(ci)(ci)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)這是由于在(zai)一(yi)次(ci)(ci)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)時，有(you)不(bu)少(shao)粉(fen)(fen)塵沉(chen)積在(zai)一(yi)起(qi)(qi)，其濃(nong)度超(chao)過了粉(fen)(fen)塵爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)的(de)上(shang)限(xian)濃(nong)度值而(er)不(bu)能(neng)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)。但是，當一(yi)次(ci)(ci)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)形成(cheng)的(de)沖擊波或氣浪將沉(chen)積粉(fen)(fen)塵重(zhong)新(xin)揚起(qi)(qi)時，在(zai)空(kong)中與空(kong)氣混合，濃(nong)度在(zai)粉(fen)(fen)塵爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)范圍(wei)內，就可(ke)能(neng)緊接著產生二次(ci)(ci)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)。第二次(ci)(ci)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)所(suo)造(zao)成(cheng)的(de)災害往往比一(yi)次(ci)(ci)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)要嚴重(zhong)得多。

國內某鋁品生產廠(chang)1963年發生的(de)(de)塵爆炸(zha)事故的(de)(de)直接(jie)原因是排風(feng)機(ji)(ji)葉輪(lun)與吸入口(kou)端面(mian)摩擦起火引(yin)起的(de)(de)。風(feng)機(ji)(ji)吸入口(kou)處的(de)(de)蝦米彎及(ji)褲衩(cha)三通氣流不(bu)暢，容易(yi)積(ji)塵。特別是停機(ji)(ji)時更容易(yi)滯留粉(fen)(fen)塵，一旦啟動，沉積(ji)的(de)(de)粉(fen)(fen)塵被(bei)揚起，很快達(da)到爆炸(zha)下(xia)限，引(yin)起粉(fen)(fen)塵爆炸(zha)。

(3)粉(fen)塵(chen)(chen)爆炸(zha)的(de)(de)(de)機理可燃粉(fen)塵(chen)(chen)在空氣中燃燒時會(hui)釋(shi)放(fang)出(chu)能(neng)量，井(jing)產(chan)生(sheng)大(da)(da)(da)量氣體，而釋(shi)放(fang)出(chu)能(neng)量的(de)(de)(de)快慢即燃燒速(su)度(du)的(de)(de)(de)大(da)(da)(da)小(xiao)與粉(fen)體暴露在空氣中的(de)(de)(de)面積有關。因此(ci)，對于同一(yi)種固體物質的(de)(de)(de)粉(fen)體，其(qi)粒度(du)越(yue)小(xiao)，比表面積則(ze)越(yue)大(da)(da)(da)，燃燒擴散(san)就越(yue)快。如果這(zhe)(zhe)種固體的(de)(de)(de)粒度(du)很細。以至(zhi)可懸浮(fu)起來(lai)(lai)，一(yi)旦有點(dian)火源使之引燃，則(ze)可在極(ji)短的(de)(de)(de)時間內(nei)釋(shi)放(fang)出(chu)大(da)(da)(da)量的(de)(de)(de)能(neng)量。這(zhe)(zhe)些(xie)能(neng)量來(lai)(lai)不及(ji)散(san)逸到(dao)(dao)周圍環境中去，致(zhi)使該空間內(nei)氣體受到(dao)(dao)加熱并(bing)絕熱膨脹，而另一(yi)方(fang)面粉(fen)體燃燒時產(chan)生(sheng)大(da)(da)(da)量的(de)(de)(de)氣體，會(hui)使體系(xi)形成局部高壓，以致(zhi)產(chan)生(sheng)爆炸(zha)及(ji)傳播，這(zhe)(zhe)就是通常稱作的(de)(de)(de)粉(fen)塵(chen)(chen)爆炸(zha)。

(4)粉(fen)塵(chen)爆炸與燃(ran)燒的(de)(de)(de)(de)區別(bie)大(da)塊(kuai)的(de)(de)(de)(de)固體可(ke)燃(ran)物的(de)(de)(de)(de)燃(ran)燒是以近于平行層向內部推(tui)進，例如煤的(de)(de)(de)(de)燃(ran)燒等。這種燃(ran)燒能量的(de)(de)(de)(de)釋(shi)放比(bi)較(jiao)緩慢(man)。所產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)(de)熱量和氣體可(ke)以迅速逸散。可(ke)燃(ran)性(xing)粉(fen)塵(chen)的(de)(de)(de)(de)堆(dui)狀燃(ran)燒，在(zai)(zai)通(tong)(tong)風(feng)良(liang)好(hao)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)形成明火燃(ran)燒，而在(zai)(zai)通(tong)(tong)風(feng)不好(hao)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)。可(ke)形成無煙或焰的(de)(de)(de)(de)隱燃(ran)。

可燃(ran)(ran)粉塵燃(ran)(ran)燒時有幾個(ge)階(jie)(jie)段(duan)：一(yi)階(jie)(jie)段(duan)，表(biao)面粉也被加熱；第(di)二階(jie)(jie)段(duan)，表(biao)面層氣(qi)化，溢出揮發分；第(di)三階(jie)(jie)段(duan)，揮發分發生(sheng)氣(qi)相燃(ran)(ran)燒。

超(chao)細粉(fen)(fen)(fen)體發生(sheng)爆炸也(ye)是一(yi)個較為復雜(za)的(de)(de)過(guo)程，由于粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)云的(de)(de)尺度(du)(du)一(yi)般(ban)較小，而火(huo)焰傳播速度(du)(du)較快，每秒幾百米(mi)，因(yin)此在粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)中(zhong)心發生(sheng)火(huo)源(yuan)點火(huo)，在不到0.1s的(de)(de)時間內就可燃(ran)(ran)遍整個粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)云。在此過(guo)程中(zhong)，如果粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)已燃(ran)(ran)盡，則會(hui)生(sheng)成較高的(de)(de)壓強；若未燃(ran)(ran)盡，則生(sheng)成較低的(de)(de)壓強。可燃(ran)(ran)粒子(zi)是否能燃(ran)(ran)完，取(qu)決于粒子(zi)的(de)(de)尺寸和燃(ran)(ran)燒深度(du)(du)。

(5)可(ke)燃粉塵分類(lei)(lei)粉體(ti)按其可(ke)燃性(xing)可(ke)劃分為兩類(lei)(lei)：一(yi)類(lei)(lei)為可(ke)燃；一(yi)類(lei)(lei)為非(fei)可(ke)燃。可(ke)燃粉體(ti)的分類(lei)(lei)方法和(he)標準在不(bu)(bu)同的國家有(you)所不(bu)(bu)同。

美(mei)國(guo)將可燃粉(fen)體劃為Ⅱ級危險品，同時又將其中的(de)金(jin)屬粉(fen)、含碳粉(fen)塵(chen)(chen)、谷物粉(fen)塵(chen)(chen)列入不同的(de)組(zu)。美(mei)國(guo)制定的(de)分(fen)類方法是按被(bei)測粉(fen)體在標(biao)準(zhun)試驗(yan)裝置內發生粉(fen)塵(chen)(chen)爆炸時所得升壓速度來進行分(fen)類，并劃分(fen)為三個(ge)等級。我國(guo)目前尚未(wei)見到關于可燃粉(fen)塵(chen)(chen)分(fen)類的(de)現成標(biao)準(zhun)。

2、粉塵濃度和顆粒對爆(bao)炸的(de)影響(xiang)

(1)粉塵(chen)濃度可燃粉塵(chen)爆炸(zha)也存在粉塵(chen)濃度的(de)上(shang)下(xia)限(xian)(xian)(xian)。該值(zhi)(zhi)受點火能量、氧濃度、粉體粒度、粉體品種、水分等(deng)多種因素的(de)影響(xiang)。采用(yong)簡化公式(shi)，可估算出爆炸(zha)極限(xian)(xian)(xian)，一般而言粉塵(chen)爆炸(zha)下(xia)限(xian)(xian)(xian)濃度為20～60g/m3，上(shang)限(xian)(xian)(xian)介于(yu)2～6kg/m3。上(shang)限(xian)(xian)(xian)受到多種因素的(de)影響(xiang)，其值(zhi)(zhi)不(bu)如下(xia)限(xian)(xian)(xian)易確定，通(tong)常(chang)也不(bu)易達(da)到上(shang)限(xian)(xian)(xian)的(de)濃度。所以，下(xia)限(xian)(xian)(xian)值(zhi)(zhi)更重要(yao)、更有用(yong)。

從(cong)物理意義上(shang)講，粉塵濃(nong)度上(shang)下(xia)限(xian)值(zhi)反映了(le)粒子(zi)間(jian)距(ju)(ju)離對粒子(zi)燃(ran)燒火焰(yan)傳播的影響，若粒子(zi)間(jian)距(ju)(ju)離達到使燃(ran)燒火焰(yan)不(bu)能(neng)延伸至相鄰(lin)粒子(zi)時，則(ze)燃(ran)燒就(jiu)不(bu)能(neng)繼續進行(傳播)，爆(bao)(bao)炸也(ye)就(jiu)不(bu)會發生；此時粉塵濃(nong)度即低于(yu)爆(bao)(bao)炸的下(xia)限(xian)濃(nong)度值(zhi)。若粒子(zi)間(jian)的距(ju)(ju)離過小，粒子(zi)間(jian)氧不(bu)足以提供充分燃(ran)燒條(tiao)件，也(ye)就(jiu)不(bu)能(neng)形成爆(bao)(bao)炸，此時粒子(zi)濃(nong)度即高于(yu)上(shang)限(xian)值(zhi)。

(2)粉體(ti)粒度(du)可(ke)燃物(wu)粉體(ti)顆粒大于400um時，所形成的(de)粉塵云(yun)不再(zai)具有可(ke)爆性。但對于超細(xi)粉體(ti)當其(qi)粒度(du)在10um以下時則(ze)具有較(jiao)大的(de)危險性。應(ying)引起注意的(de)是，有時即使粉體(ti)的(de)平均粒度(du)大于400um，但其(qi)中往(wang)往(wang)也含有較(jiao)細(xi)的(de)粉體(ti)，這少部分的(de)粉體(ti)也具備爆炸性。

雖然粉體的(de)粒度(du)對爆炸性能(neng)影響(xiang)的(de)規律性并(bing)(bing)不(bu)強，但粉體的(de)尺寸越小，其比表面就(jiu)越大(da)，燃燒(shao)(shao)就(jiu)越快，壓(ya)強升高速(su)度(du)隨(sui)之呈線性增加(jia)。在一定條件下大(da)壓(ya)強變化不(bu)大(da)，因(yin)為(wei)這是取決(jue)于燃燒(shao)(shao)時發出(chu)的(de)總能(neng)量(liang)，而與釋放(fang)能(neng)量(liang)的(de)速(su)度(du)并(bing)(bing)無明顯(xian)的(de)關系。