粉(fen)塵(chen)爆炸(zha)就是懸浮物于空(kong)氣(qi)中的粉(fen)塵(chen)顆粒與空(kong)氣(qi)中的氧氣(qi)充(chong)分接觸(chu)，在特定條(tiao)件下瞬時完成(cheng)的氧化反應，反應中放(fang)出大(da)量(liang)熱量(liang)，進而產生高溫、高壓的現象。任(ren)何粉(fen)塵(chen)爆炸(zha)都必(bi)須具備(bei)這樣三(san)個條(tiao)件：點火源；可燃(ran)細粉(fen)塵(chen)；粉(fen)塵(chen)懸浮于空(kong)氣(qi)中且達到爆炸(zha)濃度極限(xian)范圍。

防爆(bao)袋式(shi)除(chu)塵器如何防止粉塵爆(bao)炸

1、粉塵爆炸的特點

(1)粉塵爆(bao)炸(zha)要比可燃(ran)(ran)物質(zhi)及可燃(ran)(ran)氣(qi)體(ti)復雜一般地，可燃(ran)(ran)粉塵懸浮于空氣(qi)中形(xing)成(cheng)在爆(bao)炸(zha)濃度(du)(du)范圍內的(de)粉塵云，在點火(huo)(huo)源(yuan)作(zuo)用下(xia)，與點火(huo)(huo)源(yuan)接觸的(de)部分(fen)粉塵首先被點燃(ran)(ran)并形(xing)成(cheng)一個小(xiao)火(huo)(huo)球(qiu)。在這(zhe)個小(xiao)火(huo)(huo)球(qiu)燃(ran)(ran)燒放(fang)出的(de)熱(re)量作(zuo)用下(xia)，使得周圍臨近粉塵被加熱(re)、溫度(du)(du)升高、著火(huo)(huo)燃(ran)(ran)燒現象產生(sheng)，這(zhe)樣火(huo)(huo)球(qiu)就將(jiang)迅速擴大而形(xing)成(cheng)粉塵爆(bao)炸(zha)。

粉(fen)(fen)(fen)(fen)塵(chen)爆炸(zha)(zha)(zha)的(de)(de)(de)(de)難易(yi)程度和(he)劇(ju)烈程度與粉(fen)(fen)(fen)(fen)塵(chen)的(de)(de)(de)(de)物理、化學性(xing)(xing)(xing)質以及周圍(wei)空(kong)氣(qi)條(tiao)件密(mi)切相關。一般地，燃燒熱越(yue)大、顆粒(li)越(yue)細，活(huo)性(xing)(xing)(xing)越(yue)高的(de)(de)(de)(de)粉(fen)(fen)(fen)(fen)塵(chen)，發生爆炸(zha)(zha)(zha)的(de)(de)(de)(de)危險(xian)性(xing)(xing)(xing)越(yue)大；輕的(de)(de)(de)(de)懸浮物可燃物質的(de)(de)(de)(de)爆炸(zha)(zha)(zha)危險(xian)性(xing)(xing)(xing)較大；空(kong)氣(qi)中氧氣(qi)含量高時，粉(fen)(fen)(fen)(fen)塵(chen)易(yi)被(bei)燃點(dian)，爆炸(zha)(zha)(zha)也較為劇(ju)烈。由于水分具(ju)有(you)抑制(zhi)爆炸(zha)(zha)(zha)的(de)(de)(de)(de)作用，所以粉(fen)(fen)(fen)(fen)塵(chen)和(he)氣(qi)體(ti)越(yue)干燥，則發生爆炸(zha)(zha)(zha)的(de)(de)(de)(de)危險(xian)性(xing)(xing)(xing)越(yue)大。

(2)粉(fen)塵爆(bao)(bao)(bao)炸發生(sheng)之后，往往會產生(sheng)二次爆(bao)(bao)(bao)炸這是由于在(zai)一(yi)次爆(bao)(bao)(bao)炸時，有不少粉(fen)塵沉積在(zai)一(yi)起(qi)，其濃度(du)超過了粉(fen)塵爆(bao)(bao)(bao)炸的上限濃度(du)值而不能爆(bao)(bao)(bao)炸。但是，當一(yi)次爆(bao)(bao)(bao)炸形成的沖擊(ji)波或氣浪將沉積粉(fen)塵重(zhong)新揚起(qi)時，在(zai)空(kong)(kong)中與空(kong)(kong)氣混(hun)合，濃度(du)在(zai)粉(fen)塵爆(bao)(bao)(bao)炸范圍內，就(jiu)可能緊(jin)接著產生(sheng)二次爆(bao)(bao)(bao)炸。第二次爆(bao)(bao)(bao)炸所造成的災害往往比一(yi)次爆(bao)(bao)(bao)炸要嚴(yan)重(zhong)得多。

國內(nei)某(mou)鋁品生(sheng)產廠1963年發生(sheng)的(de)(de)塵(chen)爆(bao)炸事故的(de)(de)直接原(yuan)因是(shi)排風(feng)(feng)機(ji)葉(xie)輪(lun)與吸(xi)入口(kou)端(duan)面摩擦起火引起的(de)(de)。風(feng)(feng)機(ji)吸(xi)入口(kou)處的(de)(de)蝦米彎及(ji)褲衩三通氣流不暢，容(rong)易(yi)(yi)積(ji)塵(chen)。特別是(shi)停(ting)機(ji)時更(geng)容(rong)易(yi)(yi)滯(zhi)留粉塵(chen)，一(yi)旦(dan)啟動(dong)，沉積(ji)的(de)(de)粉塵(chen)被揚(yang)起，很(hen)快達到爆(bao)炸下限(xian)，引起粉塵(chen)爆(bao)炸。

(3)粉(fen)塵爆炸(zha)的(de)機理(li)可(ke)燃(ran)(ran)粉(fen)塵在(zai)(zai)空氣中燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)時會(hui)釋放(fang)出(chu)能(neng)量(liang)，井產(chan)生大量(liang)氣體(ti)，而釋放(fang)出(chu)能(neng)量(liang)的(de)快慢即燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)速(su)度的(de)大小與粉(fen)體(ti)暴露在(zai)(zai)空氣中的(de)面(mian)積(ji)有關。因此，對于同一(yi)種固(gu)體(ti)物質的(de)粉(fen)體(ti)，其(qi)粒(li)度越(yue)小，比(bi)表面(mian)積(ji)則(ze)(ze)越(yue)大，燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)擴(kuo)散(san)(san)就越(yue)快。如果這種固(gu)體(ti)的(de)粒(li)度很細。以(yi)至可(ke)懸(xuan)浮起來，一(yi)旦有點火源使之引(yin)燃(ran)(ran)，則(ze)(ze)可(ke)在(zai)(zai)極短(duan)的(de)時間內釋放(fang)出(chu)大量(liang)的(de)能(neng)量(liang)。這些能(neng)量(liang)來不及散(san)(san)逸到(dao)周(zhou)圍環境(jing)中去，致(zhi)使該空間內氣體(ti)受(shou)到(dao)加熱并絕(jue)熱膨脹，而另一(yi)方面(mian)粉(fen)體(ti)燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)時產(chan)生大量(liang)的(de)氣體(ti)，會(hui)使體(ti)系形(xing)成局(ju)部高壓，以(yi)致(zhi)產(chan)生爆炸(zha)及傳播，這就是通常稱作(zuo)的(de)粉(fen)塵爆炸(zha)。

(4)粉塵爆炸與燃(ran)(ran)燒的(de)(de)(de)區(qu)別大塊的(de)(de)(de)固(gu)體可燃(ran)(ran)物的(de)(de)(de)燃(ran)(ran)燒是以近于平行層向內部推進，例(li)如煤的(de)(de)(de)燃(ran)(ran)燒等。這種燃(ran)(ran)燒能(neng)量的(de)(de)(de)釋放比較緩(huan)慢。所產生的(de)(de)(de)熱(re)量和氣體可以迅(xun)速逸散。可燃(ran)(ran)性粉塵的(de)(de)(de)堆狀燃(ran)(ran)燒，在通(tong)風良好的(de)(de)(de)情況下形成(cheng)明火燃(ran)(ran)燒，而在通(tong)風不好的(de)(de)(de)情況下。可形成(cheng)無煙或焰的(de)(de)(de)隱燃(ran)(ran)。

可燃(ran)粉塵燃(ran)燒時有(you)幾個階(jie)段：一階(jie)段，表面粉也被加熱；第二(er)階(jie)段，表面層氣(qi)化，溢出揮(hui)發分；第三階(jie)段，揮(hui)發分發生氣(qi)相燃(ran)燒。

超細粉體發生爆炸也(ye)是一個較(jiao)為復(fu)雜的過程，由(you)于(yu)粉塵云(yun)(yun)的尺度(du)(du)一般較(jiao)小，而火(huo)焰傳播速度(du)(du)較(jiao)快，每秒幾百米，因此在(zai)粉塵中(zhong)心發生火(huo)源點火(huo)，在(zai)不到0.1s的時間內就可燃(ran)遍整個粉塵云(yun)(yun)。在(zai)此過程中(zhong)，如果粉塵已燃(ran)盡(jin)，則(ze)會生成較(jiao)高(gao)的壓強；若(ruo)未燃(ran)盡(jin)，則(ze)生成較(jiao)低的壓強。可燃(ran)粒(li)子是否能燃(ran)完，取(qu)決于(yu)粒(li)子的尺寸(cun)和燃(ran)燒深度(du)(du)。

(5)可(ke)(ke)燃(ran)粉(fen)塵分(fen)類粉(fen)體(ti)按其可(ke)(ke)燃(ran)性可(ke)(ke)劃分(fen)為兩(liang)類：一(yi)類為可(ke)(ke)燃(ran)；一(yi)類為非可(ke)(ke)燃(ran)。可(ke)(ke)燃(ran)粉(fen)體(ti)的(de)分(fen)類方法和標準在不同(tong)(tong)的(de)國家有所不同(tong)(tong)。

美國將(jiang)可(ke)燃粉(fen)(fen)體劃(hua)為Ⅱ級(ji)危險品，同時又將(jiang)其中的(de)金屬粉(fen)(fen)、含碳粉(fen)(fen)塵、谷物粉(fen)(fen)塵列(lie)入不同的(de)組(zu)。美國制定的(de)分類方法是按被測粉(fen)(fen)體在標(biao)準(zhun)試驗(yan)裝置內發生(sheng)粉(fen)(fen)塵爆炸時所得升壓速度來(lai)進行分類，并劃(hua)分為三個(ge)等(deng)級(ji)。我國目前尚(shang)未見(jian)到(dao)關于可(ke)燃粉(fen)(fen)塵分類的(de)現(xian)成(cheng)標(biao)準(zhun)。

2、粉塵濃度和(he)顆(ke)粒(li)對爆(bao)炸(zha)的影響

(1)粉(fen)塵(chen)濃度(du)(du)可燃(ran)粉(fen)塵(chen)爆(bao)炸也(ye)(ye)存在(zai)粉(fen)塵(chen)濃度(du)(du)的(de)(de)(de)上下限(xian)。該值受點火能量、氧濃度(du)(du)、粉(fen)體(ti)粒度(du)(du)、粉(fen)體(ti)品種、水分等多(duo)(duo)種因(yin)素(su)的(de)(de)(de)影(ying)響。采用簡化公式，可估算出爆(bao)炸極限(xian)，一般而言粉(fen)塵(chen)爆(bao)炸下限(xian)濃度(du)(du)為20～60g/m3，上限(xian)介于2～6kg/m3。上限(xian)受到多(duo)(duo)種因(yin)素(su)的(de)(de)(de)影(ying)響，其值不(bu)如下限(xian)易確(que)定(ding)，通常也(ye)(ye)不(bu)易達到上限(xian)的(de)(de)(de)濃度(du)(du)。所以，下限(xian)值更(geng)重(zhong)要(yao)、更(geng)有用。

從物(wu)理意義上(shang)(shang)講，粉塵濃度(du)(du)上(shang)(shang)下(xia)限值反映(ying)了(le)粒(li)子間(jian)距(ju)(ju)離(li)對(dui)粒(li)子燃(ran)燒(shao)火(huo)焰傳播(bo)(bo)的(de)影響，若粒(li)子間(jian)距(ju)(ju)離(li)達到使燃(ran)燒(shao)火(huo)焰不(bu)(bu)能(neng)延伸(shen)至相鄰粒(li)子時，則燃(ran)燒(shao)就不(bu)(bu)能(neng)繼續進行(傳播(bo)(bo))，爆炸(zha)也(ye)就不(bu)(bu)會(hui)發生；此(ci)(ci)時粉塵濃度(du)(du)即(ji)低于爆炸(zha)的(de)下(xia)限濃度(du)(du)值。若粒(li)子間(jian)的(de)距(ju)(ju)離(li)過小，粒(li)子間(jian)氧不(bu)(bu)足(zu)以提供充分(fen)燃(ran)燒(shao)條件，也(ye)就不(bu)(bu)能(neng)形成爆炸(zha)，此(ci)(ci)時粒(li)子濃度(du)(du)即(ji)高于上(shang)(shang)限值。

(2)粉(fen)體(ti)粒度(du)可(ke)燃(ran)物粉(fen)體(ti)顆粒大(da)(da)(da)于400um時(shi)，所形成的(de)粉(fen)塵(chen)云不再具(ju)有可(ke)爆性。但(dan)對于超(chao)細(xi)粉(fen)體(ti)當其粒度(du)在(zai)10um以下時(shi)則具(ju)有較(jiao)大(da)(da)(da)的(de)危險性。應引起注意(yi)的(de)是，有時(shi)即使(shi)粉(fen)體(ti)的(de)平均粒度(du)大(da)(da)(da)于400um，但(dan)其中往(wang)往(wang)也(ye)含有較(jiao)細(xi)的(de)粉(fen)體(ti)，這少部分的(de)粉(fen)體(ti)也(ye)具(ju)備爆炸性。

雖然粉(fen)體(ti)的(de)(de)(de)粒度(du)(du)對爆炸性能(neng)影響的(de)(de)(de)規律性并(bing)不強(qiang)(qiang)，但粉(fen)體(ti)的(de)(de)(de)尺寸越(yue)(yue)小，其比表面就(jiu)越(yue)(yue)大(da)，燃(ran)(ran)燒(shao)就(jiu)越(yue)(yue)快，壓強(qiang)(qiang)升高(gao)速度(du)(du)隨之呈(cheng)線性增(zeng)加。在一(yi)定條件下大(da)壓強(qiang)(qiang)變化不大(da)，因為這是取(qu)決于(yu)燃(ran)(ran)燒(shao)時(shi)發出的(de)(de)(de)總(zong)能(neng)量(liang)，而與(yu)釋(shi)放能(neng)量(liang)的(de)(de)(de)速度(du)(du)并(bing)無明(ming)顯的(de)(de)(de)關系。