粉塵爆炸就是懸(xuan)浮物于空氣中(zhong)(zhong)的(de)粉塵顆粒與空氣中(zhong)(zhong)的(de)氧氣充分接觸，在特定條件(jian)下瞬時完成的(de)氧化(hua)反應，反應中(zhong)(zhong)放(fang)出大量熱量，進而產生(sheng)高(gao)溫、高(gao)壓的(de)現象。任何粉塵爆炸都必須具備這樣三(san)個條件(jian)：點火源(yuan)；可燃細粉塵；粉塵懸(xuan)浮于空氣中(zhong)(zhong)且達到爆炸濃度極限(xian)范圍。

防(fang)(fang)爆袋式(shi)除塵(chen)(chen)器(qi)如(ru)何防(fang)(fang)止(zhi)粉塵(chen)(chen)爆炸

1、粉(fen)塵爆炸的特點(dian)

(1)粉塵(chen)爆炸要(yao)比可燃(ran)(ran)物質及可燃(ran)(ran)氣體(ti)復雜一(yi)(yi)般地(di)，可燃(ran)(ran)粉塵(chen)懸浮于空氣中形(xing)成在爆炸濃度范圍(wei)(wei)內的粉塵(chen)云(yun)，在點(dian)(dian)火(huo)(huo)(huo)源作用下，與點(dian)(dian)火(huo)(huo)(huo)源接觸的部分粉塵(chen)首先被(bei)點(dian)(dian)燃(ran)(ran)并形(xing)成一(yi)(yi)個小(xiao)火(huo)(huo)(huo)球。在這(zhe)個小(xiao)火(huo)(huo)(huo)球燃(ran)(ran)燒放出的熱量作用下，使得周圍(wei)(wei)臨近粉塵(chen)被(bei)加熱、溫度升高、著火(huo)(huo)(huo)燃(ran)(ran)燒現象(xiang)產生，這(zhe)樣火(huo)(huo)(huo)球就將(jiang)迅速擴大而形(xing)成粉塵(chen)爆炸。

粉塵(chen)(chen)(chen)爆(bao)炸的(de)(de)難易程(cheng)度和劇烈(lie)程(cheng)度與(yu)粉塵(chen)(chen)(chen)的(de)(de)物理、化學性(xing)(xing)質(zhi)(zhi)以(yi)及周圍空氣(qi)條件(jian)密切相關。一般地，燃(ran)(ran)燒熱(re)越大(da)(da)、顆粒越細，活性(xing)(xing)越高的(de)(de)粉塵(chen)(chen)(chen)，發(fa)生爆(bao)炸的(de)(de)危險性(xing)(xing)越大(da)(da)；輕的(de)(de)懸浮物可燃(ran)(ran)物質(zhi)(zhi)的(de)(de)爆(bao)炸危險性(xing)(xing)較大(da)(da)；空氣(qi)中氧氣(qi)含量高時(shi)，粉塵(chen)(chen)(chen)易被燃(ran)(ran)點，爆(bao)炸也較為劇烈(lie)。由于水分具有抑制爆(bao)炸的(de)(de)作用，所以(yi)粉塵(chen)(chen)(chen)和氣(qi)體越干燥，則發(fa)生爆(bao)炸的(de)(de)危險性(xing)(xing)越大(da)(da)。

(2)粉塵(chen)爆(bao)炸發生之后，往往會產生二次爆(bao)炸這(zhe)是(shi)由于在一(yi)次爆(bao)炸時(shi)，有不(bu)少粉塵(chen)沉積(ji)在一(yi)起(qi)，其濃(nong)度超(chao)過了粉塵(chen)爆(bao)炸的上限濃(nong)度值而不(bu)能爆(bao)炸。但是(shi)，當一(yi)次爆(bao)炸形成(cheng)的沖擊波或氣(qi)浪將沉積(ji)粉塵(chen)重(zhong)新揚(yang)起(qi)時(shi)，在空(kong)中與空(kong)氣(qi)混合，濃(nong)度在粉塵(chen)爆(bao)炸范圍內，就可能緊接著(zhu)產生二次爆(bao)炸。第二次爆(bao)炸所造成(cheng)的災害往往比一(yi)次爆(bao)炸要嚴重(zhong)得多。

國內(nei)某鋁品生(sheng)產廠1963年發生(sheng)的塵爆(bao)炸事故(gu)的直接(jie)原(yuan)因是(shi)(shi)排風(feng)機(ji)葉輪與(yu)吸入口(kou)端(duan)面(mian)摩擦起(qi)(qi)火引起(qi)(qi)的。風(feng)機(ji)吸入口(kou)處的蝦米彎及褲衩三通氣流不暢(chang)，容易積(ji)(ji)塵。特(te)別(bie)是(shi)(shi)停機(ji)時更容易滯留粉塵，一旦啟動，沉(chen)積(ji)(ji)的粉塵被揚(yang)起(qi)(qi)，很快達到爆(bao)炸下限，引起(qi)(qi)粉塵爆(bao)炸。

(3)粉(fen)(fen)塵爆(bao)(bao)炸(zha)的(de)機理可燃粉(fen)(fen)塵在(zai)空氣(qi)(qi)中燃燒時會釋(shi)放出(chu)(chu)能量(liang)，井產生(sheng)大(da)(da)量(liang)氣(qi)(qi)體，而(er)(er)釋(shi)放出(chu)(chu)能量(liang)的(de)快慢即燃燒速度(du)(du)的(de)大(da)(da)小(xiao)與粉(fen)(fen)體暴露(lu)在(zai)空氣(qi)(qi)中的(de)面積有關(guan)。因此，對(dui)于(yu)同一(yi)種固(gu)體物質的(de)粉(fen)(fen)體，其(qi)粒度(du)(du)越(yue)(yue)小(xiao)，比表面積則越(yue)(yue)大(da)(da)，燃燒擴(kuo)散就越(yue)(yue)快。如(ru)果這種固(gu)體的(de)粒度(du)(du)很細。以至可懸浮起來，一(yi)旦(dan)有點火源(yuan)使之引燃，則可在(zai)極(ji)短的(de)時間內釋(shi)放出(chu)(chu)大(da)(da)量(liang)的(de)能量(liang)。這些能量(liang)來不(bu)及散逸(yi)到周圍(wei)環境中去，致(zhi)使該空間內氣(qi)(qi)體受到加熱并絕熱膨脹，而(er)(er)另一(yi)方面粉(fen)(fen)體燃燒時產生(sheng)大(da)(da)量(liang)的(de)氣(qi)(qi)體，會使體系形成局部(bu)高(gao)壓，以致(zhi)產生(sheng)爆(bao)(bao)炸(zha)及傳播，這就是通(tong)常稱作的(de)粉(fen)(fen)塵爆(bao)(bao)炸(zha)。

(4)粉塵(chen)爆炸與(yu)燃燒的(de)(de)(de)區別大塊的(de)(de)(de)固體可(ke)燃物(wu)的(de)(de)(de)燃燒是以(yi)近于(yu)平行層向內部推進，例如煤的(de)(de)(de)燃燒等。這種(zhong)燃燒能量(liang)的(de)(de)(de)釋(shi)放比較緩慢。所產(chan)生的(de)(de)(de)熱量(liang)和(he)氣體可(ke)以(yi)迅速逸散(san)。可(ke)燃性(xing)粉塵(chen)的(de)(de)(de)堆狀燃燒，在(zai)通風良好(hao)的(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia)形成明火燃燒，而在(zai)通風不好(hao)的(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia)。可(ke)形成無煙或焰的(de)(de)(de)隱(yin)燃。

可燃(ran)粉塵燃(ran)燒時有幾個階段(duan)：一階段(duan)，表面(mian)粉也(ye)被加熱；第二階段(duan)，表面(mian)層氣化，溢(yi)出揮發分；第三(san)階段(duan)，揮發分發生氣相燃(ran)燒。

超細(xi)粉(fen)體(ti)發生(sheng)爆炸(zha)也是(shi)一個較(jiao)(jiao)為復雜的(de)過(guo)程，由于粉(fen)塵(chen)(chen)云的(de)尺(chi)度一般較(jiao)(jiao)小，而火焰傳播速(su)度較(jiao)(jiao)快，每(mei)秒幾百米(mi)，因此在(zai)(zai)粉(fen)塵(chen)(chen)中心發生(sheng)火源點火，在(zai)(zai)不(bu)到0.1s的(de)時(shi)間內(nei)就可燃(ran)(ran)遍整個粉(fen)塵(chen)(chen)云。在(zai)(zai)此過(guo)程中，如果粉(fen)塵(chen)(chen)已燃(ran)(ran)盡(jin)，則會生(sheng)成較(jiao)(jiao)高的(de)壓強；若未燃(ran)(ran)盡(jin)，則生(sheng)成較(jiao)(jiao)低(di)的(de)壓強。可燃(ran)(ran)粒子是(shi)否能燃(ran)(ran)完，取決于粒子的(de)尺(chi)寸(cun)和燃(ran)(ran)燒深度。

(5)可(ke)燃(ran)粉塵分類粉體按(an)其可(ke)燃(ran)性可(ke)劃分為(wei)兩類：一類為(wei)可(ke)燃(ran)；一類為(wei)非可(ke)燃(ran)。可(ke)燃(ran)粉體的分類方法(fa)和標(biao)準(zhun)在(zai)不(bu)同的國家有所不(bu)同。

美國(guo)將(jiang)可燃粉(fen)(fen)體劃為Ⅱ級(ji)危險品，同時又將(jiang)其(qi)中的金屬粉(fen)(fen)、含碳粉(fen)(fen)塵、谷物(wu)粉(fen)(fen)塵列入(ru)不同的組。美國(guo)制(zhi)定的分(fen)(fen)類方法是(shi)按(an)被測粉(fen)(fen)體在標準試(shi)驗裝置(zhi)內發生粉(fen)(fen)塵爆炸時所得升壓(ya)速度來進行(xing)分(fen)(fen)類，并劃分(fen)(fen)為三個等級(ji)。我國(guo)目前(qian)尚未見到關于可燃粉(fen)(fen)塵分(fen)(fen)類的現(xian)成(cheng)標準。

2、粉(fen)塵濃度和(he)顆(ke)粒對爆炸的影響

(1)粉塵(chen)濃(nong)度(du)可燃粉塵(chen)爆(bao)炸(zha)也(ye)存在粉塵(chen)濃(nong)度(du)的(de)(de)上(shang)(shang)下限。該(gai)值受點火(huo)能量、氧濃(nong)度(du)、粉體粒度(du)、粉體品種(zhong)、水分等多種(zhong)因(yin)素(su)的(de)(de)影響(xiang)。采用簡化公式，可估算出爆(bao)炸(zha)極限，一般而言粉塵(chen)爆(bao)炸(zha)下限濃(nong)度(du)為20～60g/m3，上(shang)(shang)限介于2～6kg/m3。上(shang)(shang)限受到(dao)(dao)多種(zhong)因(yin)素(su)的(de)(de)影響(xiang)，其值不(bu)(bu)如下限易確定(ding)，通常也(ye)不(bu)(bu)易達到(dao)(dao)上(shang)(shang)限的(de)(de)濃(nong)度(du)。所以，下限值更重要、更有用。

從物理意義上講，粉塵(chen)濃度上下(xia)限值反映了粒(li)(li)子間(jian)距(ju)離(li)對粒(li)(li)子燃(ran)燒(shao)火焰傳播(bo)的(de)影響(xiang)，若(ruo)(ruo)粒(li)(li)子間(jian)距(ju)離(li)達到使燃(ran)燒(shao)火焰不(bu)能延伸(shen)至相鄰粒(li)(li)子時(shi)，則(ze)燃(ran)燒(shao)就不(bu)能繼續進行(傳播(bo))，爆炸也就不(bu)會發(fa)生；此時(shi)粉塵(chen)濃度即低于(yu)爆炸的(de)下(xia)限濃度值。若(ruo)(ruo)粒(li)(li)子間(jian)的(de)距(ju)離(li)過小，粒(li)(li)子間(jian)氧(yang)不(bu)足(zu)以提供充分(fen)燃(ran)燒(shao)條件，也就不(bu)能形成爆炸，此時(shi)粒(li)(li)子濃度即高于(yu)上限值。

(2)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)粒(li)度可(ke)燃(ran)物(wu)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)顆粒(li)大于(yu)400um時，所形成的(de)粉(fen)(fen)塵云不再(zai)具有可(ke)爆性(xing)。但對于(yu)超(chao)細(xi)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)當其粒(li)度在10um以(yi)下(xia)時則具有較大的(de)危(wei)險性(xing)。應引起注意的(de)是，有時即使粉(fen)(fen)體(ti)(ti)的(de)平均粒(li)度大于(yu)400um，但其中(zhong)往(wang)往(wang)也含有較細(xi)的(de)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)，這少部分(fen)的(de)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)也具備爆炸性(xing)。

雖然粉體的(de)(de)粒度對爆炸性(xing)能影響的(de)(de)規律性(xing)并不強(qiang)，但粉體的(de)(de)尺寸(cun)越(yue)小，其比(bi)表(biao)面就(jiu)越(yue)大，燃燒就(jiu)越(yue)快，壓(ya)強(qiang)升高速度隨(sui)之呈線(xian)性(xing)增加。在(zai)一定條件(jian)下大壓(ya)強(qiang)變化不大，因(yin)為這是(shi)取決于燃燒時發出的(de)(de)總能量(liang)，而與釋放能量(liang)的(de)(de)速度并無明顯(xian)的(de)(de)關系(xi)。