粉(fen)塵(chen)爆(bao)炸就是懸浮物于(yu)空氣(qi)中(zhong)的(de)(de)粉(fen)塵(chen)顆粒與空氣(qi)中(zhong)的(de)(de)氧(yang)(yang)氣(qi)充分接觸，在特定條件下瞬(shun)時完成的(de)(de)氧(yang)(yang)化反應，反應中(zhong)放出大(da)量(liang)熱量(liang)，進而產生高溫、高壓的(de)(de)現象(xiang)。任何粉(fen)塵(chen)爆(bao)炸都必須具備這(zhe)樣三個條件：點火源(yuan)；可燃(ran)細粉(fen)塵(chen)；粉(fen)塵(chen)懸浮于(yu)空氣(qi)中(zhong)且達到爆(bao)炸濃度(du)極限范(fan)圍。

防爆袋式除塵(chen)器(qi)如何防止粉塵(chen)爆炸(zha)

1、粉(fen)塵爆炸的特點

(1)粉(fen)塵爆炸(zha)要比可燃物(wu)質及可燃氣(qi)體(ti)復雜一(yi)般(ban)地，可燃粉(fen)塵懸浮于(yu)空氣(qi)中形成(cheng)在爆炸(zha)濃度(du)范圍(wei)內的粉(fen)塵云，在點(dian)火源作用(yong)下(xia)(xia)，與點(dian)火源接觸的部分(fen)粉(fen)塵首(shou)先(xian)被點(dian)燃并形成(cheng)一(yi)個(ge)小(xiao)火球(qiu)(qiu)。在這個(ge)小(xiao)火球(qiu)(qiu)燃燒(shao)放出的熱(re)量作用(yong)下(xia)(xia)，使得周(zhou)圍(wei)臨近(jin)粉(fen)塵被加熱(re)、溫度(du)升高、著(zhu)火燃燒(shao)現象產生(sheng)，這樣(yang)火球(qiu)(qiu)就將迅速擴(kuo)大而形成(cheng)粉(fen)塵爆炸(zha)。

粉(fen)(fen)塵爆(bao)炸(zha)(zha)的難(nan)易程度和(he)劇(ju)烈程度與粉(fen)(fen)塵的物(wu)理、化學性(xing)(xing)質以(yi)及周圍空(kong)氣條(tiao)件密切相關。一般地，燃燒熱越(yue)大(da)、顆粒越(yue)細，活性(xing)(xing)越(yue)高(gao)的粉(fen)(fen)塵，發生爆(bao)炸(zha)(zha)的危險性(xing)(xing)越(yue)大(da)；輕的懸浮物(wu)可燃物(wu)質的爆(bao)炸(zha)(zha)危險性(xing)(xing)較(jiao)大(da)；空(kong)氣中氧氣含量高(gao)時，粉(fen)(fen)塵易被燃點，爆(bao)炸(zha)(zha)也較(jiao)為劇(ju)烈。由于(yu)水分具有抑制爆(bao)炸(zha)(zha)的作用(yong)，所以(yi)粉(fen)(fen)塵和(he)氣體越(yue)干燥，則發生爆(bao)炸(zha)(zha)的危險性(xing)(xing)越(yue)大(da)。

(2)粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)發生之(zhi)后，往往會產生二(er)(er)次(ci)(ci)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)這是由于(yu)在(zai)一(yi)次(ci)(ci)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)時，有(you)不少(shao)粉(fen)(fen)塵(chen)沉(chen)積在(zai)一(yi)起，其(qi)濃(nong)度超過了(le)粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)的上(shang)限濃(nong)度值而(er)不能(neng)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)。但是，當(dang)一(yi)次(ci)(ci)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)形成的沖擊波(bo)或氣浪(lang)將沉(chen)積粉(fen)(fen)塵(chen)重新揚起時，在(zai)空中與空氣混合(he)，濃(nong)度在(zai)粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)范圍內，就可能(neng)緊(jin)接著產生二(er)(er)次(ci)(ci)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)。第二(er)(er)次(ci)(ci)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)所造成的災害往往比一(yi)次(ci)(ci)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)(zha)要嚴重得多(duo)。

國內某鋁品生產廠1963年發生的(de)塵爆炸事故的(de)直接原因是排風機(ji)(ji)葉輪與(yu)吸入(ru)口端面摩擦(ca)起(qi)(qi)火(huo)引(yin)起(qi)(qi)的(de)。風機(ji)(ji)吸入(ru)口處的(de)蝦米彎及褲(ku)衩(cha)三通氣流不暢，容易積塵。特別是停(ting)機(ji)(ji)時(shi)更(geng)容易滯留粉(fen)塵，一旦(dan)啟動，沉積的(de)粉(fen)塵被揚起(qi)(qi)，很(hen)快達到(dao)爆炸下(xia)限，引(yin)起(qi)(qi)粉(fen)塵爆炸。

(3)粉(fen)(fen)塵爆(bao)炸的機理(li)可(ke)燃粉(fen)(fen)塵在空(kong)氣中燃燒(shao)(shao)(shao)時會釋放出(chu)(chu)能量(liang)，井產生大量(liang)氣體(ti)(ti)(ti)(ti)，而(er)釋放出(chu)(chu)能量(liang)的快慢即燃燒(shao)(shao)(shao)速度的大小(xiao)與粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)(ti)暴露在空(kong)氣中的面(mian)積有關。因(yin)此，對(dui)于同一種(zhong)固體(ti)(ti)(ti)(ti)物質(zhi)的粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)(ti)，其粒度越小(xiao)，比表面(mian)積則越大，燃燒(shao)(shao)(shao)擴(kuo)散就(jiu)越快。如果這(zhe)種(zhong)固體(ti)(ti)(ti)(ti)的粒度很(hen)細。以(yi)至可(ke)懸浮(fu)起來，一旦有點(dian)火源使之引燃，則可(ke)在極短(duan)的時間內釋放出(chu)(chu)大量(liang)的能量(liang)。這(zhe)些(xie)能量(liang)來不及散逸(yi)到周圍環境中去，致使該(gai)空(kong)間內氣體(ti)(ti)(ti)(ti)受到加熱(re)(re)并絕熱(re)(re)膨脹(zhang)，而(er)另一方面(mian)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)(ti)燃燒(shao)(shao)(shao)時產生大量(liang)的氣體(ti)(ti)(ti)(ti)，會使體(ti)(ti)(ti)(ti)系(xi)形(xing)成局部高(gao)壓，以(yi)致產生爆(bao)炸及傳播，這(zhe)就(jiu)是通常稱作(zuo)的粉(fen)(fen)塵爆(bao)炸。

(4)粉(fen)塵爆炸與(yu)燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)的區別大塊的固體可(ke)(ke)燃(ran)(ran)物的燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)是以近于平行層向內(nei)部(bu)推進，例如煤的燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)等。這種燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)能(neng)量的釋(shi)放比較(jiao)緩(huan)慢。所產生的熱量和氣(qi)體可(ke)(ke)以迅速逸散。可(ke)(ke)燃(ran)(ran)性粉(fen)塵的堆狀(zhuang)燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)，在通(tong)風良好(hao)的情況(kuang)下形成明火燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)，而在通(tong)風不好(hao)的情況(kuang)下。可(ke)(ke)形成無(wu)煙或焰的隱(yin)燃(ran)(ran)。

可燃(ran)(ran)粉塵燃(ran)(ran)燒(shao)時有幾個(ge)階段(duan)：一階段(duan)，表(biao)面粉也被加(jia)熱；第(di)二階段(duan)，表(biao)面層氣化，溢(yi)出揮(hui)發(fa)分；第(di)三(san)階段(duan)，揮(hui)發(fa)分發(fa)生(sheng)氣相燃(ran)(ran)燒(shao)。

超細(xi)粉體發生爆炸也是一個(ge)較為復雜的(de)(de)(de)過程(cheng)，由于粉塵(chen)(chen)云的(de)(de)(de)尺度一般較小，而(er)火焰(yan)傳播速度較快，每(mei)秒幾百(bai)米(mi)，因(yin)此(ci)在(zai)(zai)粉塵(chen)(chen)中心發生火源(yuan)點火，在(zai)(zai)不到0.1s的(de)(de)(de)時間內(nei)就可燃遍整(zheng)個(ge)粉塵(chen)(chen)云。在(zai)(zai)此(ci)過程(cheng)中，如(ru)果粉塵(chen)(chen)已燃盡，則會生成(cheng)(cheng)較高的(de)(de)(de)壓強(qiang)；若未(wei)燃盡，則生成(cheng)(cheng)較低的(de)(de)(de)壓強(qiang)。可燃粒子是否(fou)能燃完(wan)，取決于粒子的(de)(de)(de)尺寸(cun)和燃燒深度。

(5)可(ke)(ke)燃(ran)(ran)粉(fen)塵分(fen)類(lei)(lei)粉(fen)體按其可(ke)(ke)燃(ran)(ran)性可(ke)(ke)劃分(fen)為兩(liang)類(lei)(lei)：一(yi)類(lei)(lei)為可(ke)(ke)燃(ran)(ran)；一(yi)類(lei)(lei)為非可(ke)(ke)燃(ran)(ran)。可(ke)(ke)燃(ran)(ran)粉(fen)體的(de)分(fen)類(lei)(lei)方法和標準在(zai)不同(tong)的(de)國(guo)家有所(suo)不同(tong)。

美(mei)國將可(ke)燃粉(fen)體劃為Ⅱ級危險(xian)品(pin)，同時(shi)又將其中的(de)(de)金屬(shu)粉(fen)、含碳粉(fen)塵(chen)、谷物粉(fen)塵(chen)列入不同的(de)(de)組。美(mei)國制定的(de)(de)分(fen)類(lei)方(fang)法是按被測粉(fen)體在(zai)標(biao)準試(shi)驗裝置內發(fa)生粉(fen)塵(chen)爆炸時(shi)所得升壓速度來進行分(fen)類(lei)，并(bing)劃分(fen)為三(san)個等(deng)級。我國目(mu)前尚未見(jian)到關(guan)于可(ke)燃粉(fen)塵(chen)分(fen)類(lei)的(de)(de)現成標(biao)準。

2、粉塵濃度和顆(ke)粒(li)對(dui)爆炸的影(ying)響

(1)粉(fen)(fen)塵濃(nong)度可燃粉(fen)(fen)塵爆(bao)(bao)炸(zha)也存在粉(fen)(fen)塵濃(nong)度的(de)上下限(xian)。該值受點火能量、氧濃(nong)度、粉(fen)(fen)體粒度、粉(fen)(fen)體品種(zhong)、水分等多種(zhong)因素的(de)影響。采用簡化(hua)公式(shi)，可估(gu)算(suan)出(chu)爆(bao)(bao)炸(zha)極限(xian)，一般而(er)言粉(fen)(fen)塵爆(bao)(bao)炸(zha)下限(xian)濃(nong)度為20～60g/m3，上限(xian)介于2～6kg/m3。上限(xian)受到多種(zhong)因素的(de)影響，其值不如下限(xian)易(yi)確定，通常也不易(yi)達到上限(xian)的(de)濃(nong)度。所以，下限(xian)值更重要、更有用。

從物理(li)意義上講，粉塵(chen)濃(nong)(nong)度上下(xia)限值反映(ying)了(le)粒子(zi)間距(ju)離對粒子(zi)燃燒火(huo)焰(yan)傳(chuan)播(bo)的影響，若(ruo)(ruo)粒子(zi)間距(ju)離達(da)到(dao)使燃燒火(huo)焰(yan)不(bu)(bu)能(neng)(neng)延伸至相鄰粒子(zi)時，則燃燒就(jiu)不(bu)(bu)能(neng)(neng)繼續進行(傳(chuan)播(bo))，爆炸(zha)也就(jiu)不(bu)(bu)會發生；此時粉塵(chen)濃(nong)(nong)度即(ji)低于(yu)爆炸(zha)的下(xia)限濃(nong)(nong)度值。若(ruo)(ruo)粒子(zi)間的距(ju)離過(guo)小，粒子(zi)間氧(yang)不(bu)(bu)足(zu)以提供充分(fen)燃燒條件，也就(jiu)不(bu)(bu)能(neng)(neng)形成爆炸(zha)，此時粒子(zi)濃(nong)(nong)度即(ji)高于(yu)上限值。

(2)粉(fen)體(ti)粒(li)度可燃物粉(fen)體(ti)顆粒(li)大于(yu)(yu)400um時(shi)，所形成的(de)粉(fen)塵云不再具(ju)(ju)有(you)可爆性。但對于(yu)(yu)超細(xi)粉(fen)體(ti)當(dang)其粒(li)度在(zai)10um以下(xia)時(shi)則具(ju)(ju)有(you)較大的(de)危險性。應引(yin)起注意(yi)的(de)是(shi)，有(you)時(shi)即使粉(fen)體(ti)的(de)平均粒(li)度大于(yu)(yu)400um，但其中(zhong)往往也含有(you)較細(xi)的(de)粉(fen)體(ti)，這少部分(fen)的(de)粉(fen)體(ti)也具(ju)(ju)備爆炸性。

雖(sui)然粉(fen)體(ti)的(de)粒度對爆炸性(xing)能影響的(de)規律性(xing)并不(bu)強，但(dan)粉(fen)體(ti)的(de)尺寸(cun)越(yue)(yue)小，其比表面就越(yue)(yue)大，燃燒(shao)就越(yue)(yue)快(kuai)，壓強升(sheng)高速度隨之呈線性(xing)增加。在一定(ding)條件(jian)下大壓強變化不(bu)大，因為這是(shi)取決于(yu)燃燒(shao)時發(fa)出的(de)總能量，而(er)與釋放能量的(de)速度并無(wu)明顯的(de)關系。