粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)爆(bao)炸(zha)就是懸浮物于空(kong)(kong)(kong)氣(qi)中(zhong)(zhong)的粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)顆粒(li)與空(kong)(kong)(kong)氣(qi)中(zhong)(zhong)的氧氣(qi)充分接觸，在特定條(tiao)件(jian)下瞬時(shi)完成的氧化(hua)反應，反應中(zhong)(zhong)放出大量熱(re)量，進而產生高溫、高壓(ya)的現象。任何粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)爆(bao)炸(zha)都必須具(ju)備(bei)這樣三個(ge)條(tiao)件(jian)：點(dian)火(huo)源；可燃細粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)；粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)懸浮于空(kong)(kong)(kong)氣(qi)中(zhong)(zhong)且達到爆(bao)炸(zha)濃度極限(xian)范(fan)圍。
防爆袋式(shi)除(chu)塵(chen)(chen)器如何防止(zhi)粉(fen)塵(chen)(chen)爆炸(zha)
1、粉塵(chen)爆炸的特點(dian)
(1)粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸要比可燃(ran)(ran)物質及可燃(ran)(ran)氣體(ti)復雜一(yi)般地(di)，可燃(ran)(ran)粉(fen)(fen)塵(chen)懸(xuan)浮于空(kong)氣中形成(cheng)在爆(bao)炸濃度(du)范(fan)圍(wei)內的粉(fen)(fen)塵(chen)云，在點(dian)火(huo)(huo)源作(zuo)用(yong)(yong)下，與點(dian)火(huo)(huo)源接觸的部分粉(fen)(fen)塵(chen)首(shou)先被點(dian)燃(ran)(ran)并形成(cheng)一(yi)個小(xiao)火(huo)(huo)球。在這個小(xiao)火(huo)(huo)球燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)放出的熱量作(zuo)用(yong)(yong)下，使得周圍(wei)臨近粉(fen)(fen)塵(chen)被加熱、溫度(du)升(sheng)高(gao)、著(zhu)火(huo)(huo)燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)現(xian)象產生(sheng)，這樣火(huo)(huo)球就(jiu)將迅速(su)擴大(da)而形成(cheng)粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸。
粉塵(chen)爆(bao)(bao)炸(zha)的難(nan)易程度(du)和(he)劇(ju)烈程度(du)與(yu)粉塵(chen)的物理、化學性(xing)質以及(ji)周圍空氣(qi)(qi)條件密切相關。一般(ban)地(di)，燃(ran)燒熱越(yue)(yue)大、顆(ke)粒越(yue)(yue)細(xi)，活性(xing)越(yue)(yue)高的粉塵(chen)，發生爆(bao)(bao)炸(zha)的危險性(xing)越(yue)(yue)大；輕的懸浮(fu)物可燃(ran)物質的爆(bao)(bao)炸(zha)危險性(xing)較大；空氣(qi)(qi)中氧氣(qi)(qi)含量高時，粉塵(chen)易被燃(ran)點(dian)，爆(bao)(bao)炸(zha)也(ye)較為(wei)劇(ju)烈。由于水分具有抑制爆(bao)(bao)炸(zha)的作用(yong)，所(suo)以粉塵(chen)和(he)氣(qi)(qi)體越(yue)(yue)干(gan)燥，則發生爆(bao)(bao)炸(zha)的危險性(xing)越(yue)(yue)大。
(2)粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)(zha)發生(sheng)之后，往(wang)(wang)(wang)往(wang)(wang)(wang)會產生(sheng)二(er)(er)次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)這是由于在(zai)一次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)時(shi)(shi)，有(you)不少粉(fen)(fen)塵(chen)沉積在(zai)一起，其濃度超過了(le)粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)(zha)的(de)上限濃度值而不能爆(bao)炸(zha)(zha)。但(dan)是，當一次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)形成(cheng)的(de)沖(chong)擊波或氣浪(lang)將沉積粉(fen)(fen)塵(chen)重新揚起時(shi)(shi)，在(zai)空(kong)中與空(kong)氣混合，濃度在(zai)粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)(zha)范圍內，就可能緊接(jie)著產生(sheng)二(er)(er)次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)。第二(er)(er)次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)所(suo)造成(cheng)的(de)災害往(wang)(wang)(wang)往(wang)(wang)(wang)比一次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)要(yao)嚴(yan)重得(de)多。
國內某(mou)鋁品生產廠1963年發生的(de)(de)塵(chen)爆炸事(shi)故的(de)(de)直接(jie)原因(yin)是(shi)排風機葉輪與吸(xi)入(ru)口端(duan)面摩擦起(qi)火(huo)引起(qi)的(de)(de)。風機吸(xi)入(ru)口處的(de)(de)蝦(xia)米彎及褲衩三(san)通(tong)氣(qi)流不暢(chang)，容易積(ji)(ji)塵(chen)。特別是(shi)停(ting)機時更(geng)容易滯留粉塵(chen)，一(yi)旦(dan)啟動，沉積(ji)(ji)的(de)(de)粉塵(chen)被揚(yang)起(qi)，很快達到爆炸下限，引起(qi)粉塵(chen)爆炸。
(3)粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)的(de)(de)(de)(de)機理可燃粉(fen)(fen)塵(chen)在(zai)空氣中(zhong)(zhong)燃燒(shao)時會(hui)釋放出能(neng)量，井產生(sheng)大(da)(da)量氣體(ti)(ti)，而釋放出能(neng)量的(de)(de)(de)(de)快慢即燃燒(shao)速(su)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)小與(yu)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)暴露在(zai)空氣中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)面積有關。因此，對于同一種(zhong)固體(ti)(ti)物質的(de)(de)(de)(de)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)，其粒(li)度(du)(du)越小，比(bi)表面積則越大(da)(da)，燃燒(shao)擴(kuo)散(san)就越快。如果(guo)這種(zhong)固體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)粒(li)度(du)(du)很細。以(yi)至可懸浮起(qi)來，一旦有點火源使之引燃，則可在(zai)極短的(de)(de)(de)(de)時間(jian)內(nei)(nei)釋放出大(da)(da)量的(de)(de)(de)(de)能(neng)量。這些能(neng)量來不及散(san)逸到(dao)周(zhou)圍環境中(zhong)(zhong)去，致使該空間(jian)內(nei)(nei)氣體(ti)(ti)受到(dao)加熱(re)并絕熱(re)膨脹，而另一方面粉(fen)(fen)體(ti)(ti)燃燒(shao)時產生(sheng)大(da)(da)量的(de)(de)(de)(de)氣體(ti)(ti)，會(hui)使體(ti)(ti)系形(xing)成局部高壓，以(yi)致產生(sheng)爆(bao)炸(zha)及傳播(bo)，這就是通(tong)常稱(cheng)作的(de)(de)(de)(de)粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)。
(4)粉(fen)塵爆炸與燃(ran)燒(shao)(shao)的(de)(de)(de)區別(bie)大(da)塊的(de)(de)(de)固體可燃(ran)物的(de)(de)(de)燃(ran)燒(shao)(shao)是以近于平行層向內部推進，例(li)如煤(mei)的(de)(de)(de)燃(ran)燒(shao)(shao)等。這種(zhong)燃(ran)燒(shao)(shao)能量的(de)(de)(de)釋放比(bi)較(jiao)緩慢。所產生的(de)(de)(de)熱量和氣體可以迅速逸散。可燃(ran)性粉(fen)塵的(de)(de)(de)堆(dui)狀燃(ran)燒(shao)(shao)，在通風良好(hao)的(de)(de)(de)情況下形成明(ming)火燃(ran)燒(shao)(shao)，而在通風不好(hao)的(de)(de)(de)情況下。可形成無(wu)煙或(huo)焰(yan)的(de)(de)(de)隱燃(ran)。
可燃粉塵(chen)燃燒時有幾(ji)個階(jie)段(duan)：一(yi)階(jie)段(duan)，表面粉也被加熱；第(di)二階(jie)段(duan)，表面層氣化，溢出揮(hui)(hui)發分(fen)(fen)；第(di)三階(jie)段(duan)，揮(hui)(hui)發分(fen)(fen)發生氣相燃燒。
超細粉體發(fa)生爆炸也是(shi)一個較(jiao)(jiao)為復雜的(de)過程，由于粉塵(chen)云的(de)尺(chi)度(du)一般(ban)較(jiao)(jiao)小，而火焰傳播速度(du)較(jiao)(jiao)快(kuai)，每秒(miao)幾(ji)百米，因此在粉塵(chen)中心發(fa)生火源(yuan)點火，在不到0.1s的(de)時間內(nei)就可燃(ran)(ran)遍整個粉塵(chen)云。在此過程中，如果粉塵(chen)已燃(ran)(ran)盡(jin)，則(ze)會生成較(jiao)(jiao)高的(de)壓強；若未燃(ran)(ran)盡(jin)，則(ze)生成較(jiao)(jiao)低的(de)壓強。可燃(ran)(ran)粒(li)子是(shi)否能燃(ran)(ran)完，取決(jue)于粒(li)子的(de)尺(chi)寸和(he)燃(ran)(ran)燒深(shen)度(du)。
(5)可(ke)燃(ran)粉塵分(fen)類(lei)粉體按其可(ke)燃(ran)性可(ke)劃分(fen)為兩(liang)類(lei)：一類(lei)為可(ke)燃(ran)；一類(lei)為非(fei)可(ke)燃(ran)。可(ke)燃(ran)粉體的(de)分(fen)類(lei)方法和標(biao)準(zhun)在不同的(de)國家有(you)所不同。
美國(guo)將(jiang)可(ke)燃(ran)粉體(ti)劃為(wei)Ⅱ級危險品，同(tong)(tong)時(shi)又將(jiang)其中的金屬粉、含(han)碳(tan)粉塵(chen)(chen)、谷物粉塵(chen)(chen)列入不同(tong)(tong)的組。美國(guo)制定的分(fen)類方(fang)法是(shi)按被測(ce)粉體(ti)在標(biao)準(zhun)試驗(yan)裝置(zhi)內發(fa)生粉塵(chen)(chen)爆炸時(shi)所得升壓速度來進(jin)行分(fen)類，并劃分(fen)為(wei)三(san)個等級。我國(guo)目(mu)前尚未見到關(guan)于可(ke)燃(ran)粉塵(chen)(chen)分(fen)類的現成標(biao)準(zhun)。
2、粉塵濃度和顆粒對(dui)爆炸的(de)影響(xiang)
(1)粉塵(chen)(chen)濃(nong)(nong)度可(ke)燃粉塵(chen)(chen)爆炸(zha)也(ye)存(cun)在粉塵(chen)(chen)濃(nong)(nong)度的(de)上(shang)下(xia)限(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)。該值受(shou)點火能(neng)量、氧濃(nong)(nong)度、粉體(ti)粒(li)度、粉體(ti)品種(zhong)(zhong)、水分等多(duo)種(zhong)(zhong)因素的(de)影(ying)響(xiang)。采用(yong)簡化公式，可(ke)估算出爆炸(zha)極限(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)，一般(ban)而言粉塵(chen)(chen)爆炸(zha)下(xia)限(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)濃(nong)(nong)度為20～60g/m3，上(shang)限(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)介于2～6kg/m3。上(shang)限(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)受(shou)到多(duo)種(zhong)(zhong)因素的(de)影(ying)響(xiang)，其值不(bu)(bu)如(ru)下(xia)限(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)易(yi)確定，通常也(ye)不(bu)(bu)易(yi)達到上(shang)限(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)的(de)濃(nong)(nong)度。所以，下(xia)限(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)(xian)值更重要、更有用(yong)。
從物理意義(yi)上講(jiang)，粉塵(chen)濃度上下限值(zhi)(zhi)(zhi)反映了粒子(zi)(zi)間(jian)距(ju)離(li)對粒子(zi)(zi)燃(ran)(ran)燒火(huo)焰傳播的影響，若粒子(zi)(zi)間(jian)距(ju)離(li)達到使(shi)燃(ran)(ran)燒火(huo)焰不能延伸(shen)至(zhi)相鄰(lin)粒子(zi)(zi)時(shi)(shi)，則燃(ran)(ran)燒就(jiu)不能繼續進行(傳播)，爆(bao)炸(zha)(zha)也就(jiu)不會發(fa)生；此時(shi)(shi)粉塵(chen)濃度即低于爆(bao)炸(zha)(zha)的下限濃度值(zhi)(zhi)(zhi)。若粒子(zi)(zi)間(jian)的距(ju)離(li)過(guo)小，粒子(zi)(zi)間(jian)氧不足(zu)以提供充(chong)分燃(ran)(ran)燒條(tiao)件，也就(jiu)不能形成爆(bao)炸(zha)(zha)，此時(shi)(shi)粒子(zi)(zi)濃度即高于上限值(zhi)(zhi)(zhi)。
(2)粉體粒(li)度(du)可燃物粉體顆(ke)粒(li)大(da)于400um時，所形(xing)成的(de)粉塵云不(bu)再具(ju)(ju)有可爆性(xing)。但對(dui)于超細(xi)粉體當(dang)其(qi)粒(li)度(du)在10um以下時則具(ju)(ju)有較大(da)的(de)危險性(xing)。應引起注意的(de)是，有時即使(shi)粉體的(de)平均粒(li)度(du)大(da)于400um，但其(qi)中往往也含有較細(xi)的(de)粉體，這少部分的(de)粉體也具(ju)(ju)備爆炸性(xing)。
雖然粉體(ti)的(de)(de)粒度(du)對爆(bao)炸(zha)性(xing)能影響(xiang)的(de)(de)規(gui)律性(xing)并(bing)不強(qiang)，但粉體(ti)的(de)(de)尺寸越小(xiao)，其比表面(mian)就越大(da)，燃燒就越快，壓強(qiang)升高速度(du)隨之呈線性(xing)增加。在一定條件下大(da)壓強(qiang)變化不大(da)，因為(wei)這是取決于燃燒時發出的(de)(de)總(zong)能量(liang)，而與釋放能量(liang)的(de)(de)速度(du)并(bing)無明顯的(de)(de)關系。
