粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸就是懸(xuan)浮物于(yu)空(kong)(kong)氣(qi)中的(de)粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)顆粒與空(kong)(kong)氣(qi)中的(de)氧(yang)氣(qi)充分接觸，在特定條件下(xia)瞬時(shi)完(wan)成(cheng)的(de)氧(yang)化反應(ying)，反應(ying)中放出大量熱量，進而產生高溫、高壓的(de)現象。任何粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸都必須(xu)具備這樣三(san)個條件：點火(huo)源；可燃細粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)；粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)懸(xuan)浮于(yu)空(kong)(kong)氣(qi)中且達到(dao)爆(bao)炸濃(nong)度極(ji)限范圍。
防(fang)爆袋式除塵器如何防(fang)止粉(fen)塵爆炸(zha)
1、粉塵爆炸的(de)特(te)點
(1)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)爆(bao)炸要比可(ke)燃(ran)物質及可(ke)燃(ran)氣體復雜一般地，可(ke)燃(ran)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)懸浮于空氣中形(xing)成在(zai)爆(bao)炸濃度范圍(wei)內的(de)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)云，在(zai)點火(huo)源作用下，與點火(huo)源接觸的(de)部(bu)分(fen)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)首(shou)先(xian)被(bei)點燃(ran)并(bing)形(xing)成一個小火(huo)球(qiu)。在(zai)這(zhe)(zhe)個小火(huo)球(qiu)燃(ran)燒(shao)放出(chu)的(de)熱量作用下，使(shi)得周(zhou)圍(wei)臨近(jin)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)被(bei)加(jia)熱、溫度升高、著火(huo)燃(ran)燒(shao)現象產生，這(zhe)(zhe)樣(yang)火(huo)球(qiu)就將迅(xun)速擴(kuo)大而形(xing)成粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)爆(bao)炸。
粉塵爆(bao)(bao)炸(zha)的(de)(de)難易程度(du)和(he)劇(ju)(ju)烈(lie)程度(du)與粉塵的(de)(de)物理、化學性質以及(ji)周(zhou)圍空氣條件密切相關。一般地，燃(ran)燒熱越大(da)、顆粒(li)越細，活性越高的(de)(de)粉塵，發生爆(bao)(bao)炸(zha)的(de)(de)危(wei)(wei)險(xian)性越大(da)；輕的(de)(de)懸(xuan)浮物可燃(ran)物質的(de)(de)爆(bao)(bao)炸(zha)危(wei)(wei)險(xian)性較(jiao)(jiao)大(da)；空氣中氧氣含量(liang)高時，粉塵易被燃(ran)點(dian)，爆(bao)(bao)炸(zha)也較(jiao)(jiao)為(wei)劇(ju)(ju)烈(lie)。由于水分具有抑制(zhi)爆(bao)(bao)炸(zha)的(de)(de)作用，所以粉塵和(he)氣體越干燥，則發生爆(bao)(bao)炸(zha)的(de)(de)危(wei)(wei)險(xian)性越大(da)。
(2)粉(fen)(fen)塵爆(bao)炸(zha)(zha)發生之(zhi)后(hou)，往(wang)往(wang)會產生二次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)這是由于在一(yi)次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)時(shi)，有不(bu)少粉(fen)(fen)塵沉積在一(yi)起，其濃(nong)度(du)(du)超過了粉(fen)(fen)塵爆(bao)炸(zha)(zha)的上(shang)限濃(nong)度(du)(du)值而不(bu)能爆(bao)炸(zha)(zha)。但是，當(dang)一(yi)次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)形成(cheng)的沖擊波或氣浪將沉積粉(fen)(fen)塵重新揚起時(shi)，在空中與空氣混合，濃(nong)度(du)(du)在粉(fen)(fen)塵爆(bao)炸(zha)(zha)范圍內，就(jiu)可能緊接著產生二次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)。第(di)二次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)所(suo)造成(cheng)的災害往(wang)往(wang)比一(yi)次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)要嚴重得多。
國內某(mou)鋁品生產廠1963年發生的(de)(de)塵(chen)爆(bao)炸事(shi)故的(de)(de)直(zhi)接原因是排風機葉(xie)輪(lun)與吸入口端面摩擦起火引起的(de)(de)。風機吸入口處的(de)(de)蝦米彎及褲衩三通氣流不暢，容易積(ji)塵(chen)。特別是停機時更容易滯留(liu)粉(fen)(fen)塵(chen)，一旦啟動，沉積(ji)的(de)(de)粉(fen)(fen)塵(chen)被揚(yang)起，很快(kuai)達到(dao)爆(bao)炸下限，引起粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸。
(3)粉塵(chen)爆炸的(de)(de)(de)(de)機理可燃粉塵(chen)在空(kong)氣中(zhong)(zhong)燃燒時會釋放(fang)出(chu)(chu)能(neng)量，井產(chan)(chan)(chan)生(sheng)大(da)(da)量氣體(ti)(ti)(ti)，而(er)釋放(fang)出(chu)(chu)能(neng)量的(de)(de)(de)(de)快慢即燃燒速度(du)的(de)(de)(de)(de)大(da)(da)小與粉體(ti)(ti)(ti)暴露在空(kong)氣中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)面積有(you)(you)關。因此(ci)，對(dui)于同一種(zhong)固(gu)體(ti)(ti)(ti)物質的(de)(de)(de)(de)粉體(ti)(ti)(ti)，其粒度(du)越小，比表(biao)面積則越大(da)(da)，燃燒擴(kuo)散(san)就(jiu)越快。如果這種(zhong)固(gu)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)粒度(du)很細。以(yi)至可懸浮起來，一旦有(you)(you)點(dian)火源使之引燃，則可在極短(duan)的(de)(de)(de)(de)時間內釋放(fang)出(chu)(chu)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)周圍環境中(zhong)(zhong)去，致使該(gai)空(kong)間內氣體(ti)(ti)(ti)受到(dao)加熱并絕熱膨脹，而(er)另一方面粉體(ti)(ti)(ti)燃燒時產(chan)(chan)(chan)生(sheng)大(da)(da)量的(de)(de)(de)(de)氣體(ti)(ti)(ti)，會使體(ti)(ti)(ti)系形成(cheng)局(ju)部高壓，以(yi)致產(chan)(chan)(chan)生(sheng)爆炸及傳(chuan)播，這就(jiu)是(shi)通常稱(cheng)作的(de)(de)(de)(de)粉塵(chen)爆炸。
(4)粉塵(chen)爆炸(zha)與燃(ran)燒(shao)(shao)的(de)(de)(de)區別大塊的(de)(de)(de)固體(ti)可燃(ran)物(wu)的(de)(de)(de)燃(ran)燒(shao)(shao)是(shi)以近于平行(xing)層向內部推進，例如煤的(de)(de)(de)燃(ran)燒(shao)(shao)等。這種燃(ran)燒(shao)(shao)能(neng)量的(de)(de)(de)釋放(fang)比較緩(huan)慢。所(suo)產生的(de)(de)(de)熱量和氣體(ti)可以迅(xun)速逸散(san)。可燃(ran)性粉塵(chen)的(de)(de)(de)堆狀燃(ran)燒(shao)(shao)，在(zai)通風(feng)良好(hao)的(de)(de)(de)情況下(xia)形(xing)(xing)成明火燃(ran)燒(shao)(shao)，而在(zai)通風(feng)不好(hao)的(de)(de)(de)情況下(xia)。可形(xing)(xing)成無煙或(huo)焰的(de)(de)(de)隱燃(ran)。
可燃粉(fen)塵燃燒時(shi)有(you)幾個(ge)階(jie)段(duan)(duan)：一(yi)階(jie)段(duan)(duan)，表面粉(fen)也被(bei)加熱；第二階(jie)段(duan)(duan)，表面層氣(qi)化(hua)，溢出揮(hui)(hui)發分(fen)；第三階(jie)段(duan)(duan)，揮(hui)(hui)發分(fen)發生氣(qi)相燃燒。
超(chao)細粉(fen)(fen)(fen)體發生爆炸也是(shi)一個(ge)較(jiao)(jiao)為(wei)復雜的(de)過程(cheng)，由于粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)云(yun)(yun)的(de)尺度(du)一般(ban)較(jiao)(jiao)小，而火(huo)焰傳播速(su)度(du)較(jiao)(jiao)快，每秒幾百米(mi)，因(yin)此在(zai)(zai)粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)中(zhong)心(xin)發生火(huo)源(yuan)點火(huo)，在(zai)(zai)不到0.1s的(de)時間內(nei)就可燃(ran)遍(bian)整個(ge)粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)云(yun)(yun)。在(zai)(zai)此過程(cheng)中(zhong)，如果粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)已燃(ran)盡，則會生成較(jiao)(jiao)高(gao)的(de)壓強；若未燃(ran)盡，則生成較(jiao)(jiao)低的(de)壓強。可燃(ran)粒子(zi)是(shi)否能燃(ran)完，取決(jue)于粒子(zi)的(de)尺寸和燃(ran)燒深度(du)。
(5)可(ke)(ke)燃(ran)(ran)(ran)粉塵分類(lei)粉體按其可(ke)(ke)燃(ran)(ran)(ran)性可(ke)(ke)劃(hua)分為(wei)(wei)兩(liang)類(lei)：一類(lei)為(wei)(wei)可(ke)(ke)燃(ran)(ran)(ran)；一類(lei)為(wei)(wei)非可(ke)(ke)燃(ran)(ran)(ran)。可(ke)(ke)燃(ran)(ran)(ran)粉體的分類(lei)方法和標準(zhun)在不(bu)同的國家(jia)有(you)所不(bu)同。
美國(guo)將可燃(ran)粉(fen)體劃為Ⅱ級危險(xian)品，同時又將其中的(de)金屬粉(fen)、含碳粉(fen)塵、谷物粉(fen)塵列入(ru)不同的(de)組。美國(guo)制(zhi)定的(de)分(fen)類(lei)方(fang)法是(shi)按被測(ce)粉(fen)體在標準(zhun)試(shi)驗裝置內(nei)發(fa)生粉(fen)塵爆炸時所得(de)升壓(ya)速度(du)來進行(xing)分(fen)類(lei)，并劃分(fen)為三個(ge)等級。我(wo)國(guo)目(mu)前尚未見到關于可燃(ran)粉(fen)塵分(fen)類(lei)的(de)現(xian)成標準(zhun)。
2、粉(fen)塵濃度和顆粒對爆炸(zha)的影響
(1)粉塵(chen)濃(nong)(nong)(nong)(nong)度(du)可(ke)燃粉塵(chen)爆(bao)炸也存在粉塵(chen)濃(nong)(nong)(nong)(nong)度(du)的上(shang)(shang)下限(xian)(xian)。該值(zhi)受點火能量(liang)、氧濃(nong)(nong)(nong)(nong)度(du)、粉體粒度(du)、粉體品種(zhong)、水(shui)分等多種(zhong)因(yin)素的影(ying)響。采用簡化公式，可(ke)估算出爆(bao)炸極限(xian)(xian)，一般而言(yan)粉塵(chen)爆(bao)炸下限(xian)(xian)濃(nong)(nong)(nong)(nong)度(du)為20～60g/m3，上(shang)(shang)限(xian)(xian)介于(yu)2～6kg/m3。上(shang)(shang)限(xian)(xian)受到(dao)(dao)多種(zhong)因(yin)素的影(ying)響，其值(zhi)不如下限(xian)(xian)易(yi)確(que)定，通常也不易(yi)達(da)到(dao)(dao)上(shang)(shang)限(xian)(xian)的濃(nong)(nong)(nong)(nong)度(du)。所以，下限(xian)(xian)值(zhi)更重要(yao)、更有(you)用。
從物(wu)理意義上(shang)講，粉塵(chen)濃度(du)(du)上(shang)下限值(zhi)反(fan)映了(le)粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)間(jian)(jian)距離(li)對粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)燃(ran)燒(shao)火(huo)焰(yan)傳(chuan)播(bo)的影(ying)響，若粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)間(jian)(jian)距離(li)達到使燃(ran)燒(shao)火(huo)焰(yan)不(bu)能延伸至相鄰粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)時(shi)(shi)，則燃(ran)燒(shao)就不(bu)能繼續(xu)進行(xing)(傳(chuan)播(bo))，爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)也(ye)就不(bu)會發生；此(ci)時(shi)(shi)粉塵(chen)濃度(du)(du)即(ji)低于爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)的下限濃度(du)(du)值(zhi)。若粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)間(jian)(jian)的距離(li)過小，粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)間(jian)(jian)氧(yang)不(bu)足以提供充分燃(ran)燒(shao)條件(jian)，也(ye)就不(bu)能形(xing)成(cheng)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)，此(ci)時(shi)(shi)粒(li)(li)子(zi)(zi)(zi)濃度(du)(du)即(ji)高于上(shang)限值(zhi)。
(2)粉體(ti)粒度(du)可(ke)燃物粉體(ti)顆粒大于400um時，所形(xing)成(cheng)的(de)粉塵云不(bu)再具(ju)有(you)(you)可(ke)爆性(xing)。但對(dui)于超細粉體(ti)當其粒度(du)在10um以(yi)下時則具(ju)有(you)(you)較(jiao)大的(de)危險性(xing)。應引起注意的(de)是，有(you)(you)時即使(shi)粉體(ti)的(de)平均粒度(du)大于400um，但其中(zhong)往往也含有(you)(you)較(jiao)細的(de)粉體(ti)，這少部分的(de)粉體(ti)也具(ju)備爆炸性(xing)。
雖然(ran)粉(fen)體的(de)(de)粒(li)度(du)對爆炸性能(neng)影(ying)響的(de)(de)規律性并不強(qiang)，但粉(fen)體的(de)(de)尺(chi)寸越小，其比(bi)表(biao)面就越大(da)(da)，燃燒(shao)就越快，壓強(qiang)升高速度(du)隨之呈線性增(zeng)加。在一定條件下(xia)大(da)(da)壓強(qiang)變化不大(da)(da)，因為這是(shi)取決于燃燒(shao)時發出(chu)的(de)(de)總能(neng)量，而(er)與(yu)釋放(fang)能(neng)量的(de)(de)速度(du)并無明顯的(de)(de)關系。
