粉(fen)塵爆炸就是懸(xuan)浮物(wu)于(yu)空氣(qi)中(zhong)的粉(fen)塵顆粒與空氣(qi)中(zhong)的氧(yang)氣(qi)充(chong)分接觸，在(zai)特定條(tiao)件(jian)下瞬(shun)時完成的氧(yang)化(hua)反(fan)應，反(fan)應中(zhong)放出大量熱(re)量，進而產生(sheng)高溫、高壓的現象(xiang)。任何粉(fen)塵爆炸都必須(xu)具(ju)備這樣三個條(tiao)件(jian)：點火(huo)源；可燃(ran)細粉(fen)塵；粉(fen)塵懸(xuan)浮于(yu)空氣(qi)中(zhong)且(qie)達到爆炸濃度極限(xian)范(fan)圍。

防(fang)爆袋式(shi)除塵(chen)器如何防(fang)止粉塵(chen)爆炸

1、粉(fen)塵爆炸的特點

(1)粉塵(chen)爆(bao)(bao)炸要(yao)比可(ke)燃物質及可(ke)燃氣(qi)體復雜一般地，可(ke)燃粉塵(chen)懸(xuan)浮于空氣(qi)中形成在(zai)爆(bao)(bao)炸濃度范圍(wei)內的(de)粉塵(chen)云，在(zai)點(dian)(dian)火(huo)源(yuan)作(zuo)用下，與點(dian)(dian)火(huo)源(yuan)接觸的(de)部分粉塵(chen)首先被(bei)點(dian)(dian)燃并形成一個小火(huo)球(qiu)。在(zai)這(zhe)個小火(huo)球(qiu)燃燒放(fang)出的(de)熱(re)量作(zuo)用下，使得周圍(wei)臨近(jin)粉塵(chen)被(bei)加熱(re)、溫(wen)度升高、著火(huo)燃燒現象產生，這(zhe)樣火(huo)球(qiu)就將迅速(su)擴(kuo)大而形成粉塵(chen)爆(bao)(bao)炸。

粉(fen)塵爆(bao)(bao)炸(zha)的(de)(de)難易程(cheng)(cheng)度和(he)劇(ju)烈程(cheng)(cheng)度與粉(fen)塵的(de)(de)物理(li)、化學(xue)性(xing)(xing)質以及周圍(wei)空(kong)氣(qi)條件密切相關。一般地，燃燒熱越大(da)、顆粒越細，活性(xing)(xing)越高(gao)的(de)(de)粉(fen)塵，發(fa)生爆(bao)(bao)炸(zha)的(de)(de)危險(xian)性(xing)(xing)越大(da)；輕的(de)(de)懸浮(fu)物可燃物質的(de)(de)爆(bao)(bao)炸(zha)危險(xian)性(xing)(xing)較大(da)；空(kong)氣(qi)中氧氣(qi)含量高(gao)時，粉(fen)塵易被燃點，爆(bao)(bao)炸(zha)也較為劇(ju)烈。由于水分具有抑制爆(bao)(bao)炸(zha)的(de)(de)作用，所以粉(fen)塵和(he)氣(qi)體越干燥，則發(fa)生爆(bao)(bao)炸(zha)的(de)(de)危險(xian)性(xing)(xing)越大(da)。

(2)粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)發生之(zhi)后，往(wang)(wang)往(wang)(wang)會(hui)產生二(er)次爆(bao)炸(zha)這是由于(yu)在一次爆(bao)炸(zha)時(shi)，有不少(shao)粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)沉積(ji)在一起，其(qi)濃(nong)度超(chao)過了(le)粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)的(de)上限濃(nong)度值而不能(neng)爆(bao)炸(zha)。但是，當一次爆(bao)炸(zha)形(xing)成的(de)沖(chong)擊波或氣浪將沉積(ji)粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)重新揚起時(shi)，在空(kong)中與空(kong)氣混合，濃(nong)度在粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)范(fan)圍內，就(jiu)可(ke)能(neng)緊接(jie)著產生二(er)次爆(bao)炸(zha)。第二(er)次爆(bao)炸(zha)所造(zao)成的(de)災(zai)害往(wang)(wang)往(wang)(wang)比一次爆(bao)炸(zha)要嚴(yan)重得多。

國內(nei)某鋁品生產廠1963年發生的(de)塵(chen)(chen)爆炸事故(gu)的(de)直接原因是排風機(ji)葉輪與吸入口端(duan)面(mian)摩擦起火引起的(de)。風機(ji)吸入口處的(de)蝦(xia)米彎及褲衩三(san)通氣流不暢，容易積塵(chen)(chen)。特別是停機(ji)時更容易滯留(liu)粉塵(chen)(chen)，一(yi)旦(dan)啟動，沉積的(de)粉塵(chen)(chen)被揚起，很(hen)快達到爆炸下限，引起粉塵(chen)(chen)爆炸。

(3)粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸的(de)(de)(de)機理可(ke)燃(ran)(ran)粉(fen)(fen)塵(chen)在空氣(qi)(qi)中燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)時會釋放出能(neng)量(liang)(liang)(liang)，井產(chan)(chan)生大(da)量(liang)(liang)(liang)氣(qi)(qi)體(ti)，而釋放出能(neng)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)快(kuai)慢(man)即燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)速度的(de)(de)(de)大(da)小與粉(fen)(fen)體(ti)暴(bao)露在空氣(qi)(qi)中的(de)(de)(de)面(mian)積有(you)關(guan)。因此(ci)，對于(yu)同一種固(gu)體(ti)物質的(de)(de)(de)粉(fen)(fen)體(ti)，其粒(li)度越小，比(bi)表面(mian)積則越大(da)，燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)擴散就(jiu)越快(kuai)。如果這(zhe)種固(gu)體(ti)的(de)(de)(de)粒(li)度很(hen)細。以至可(ke)懸浮(fu)起來，一旦(dan)有(you)點(dian)火源(yuan)使之引燃(ran)(ran)，則可(ke)在極短的(de)(de)(de)時間(jian)內釋放出大(da)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)能(neng)量(liang)(liang)(liang)。這(zhe)些能(neng)量(liang)(liang)(liang)來不及散逸到周圍(wei)環(huan)境中去，致(zhi)使該空間(jian)內氣(qi)(qi)體(ti)受到加熱(re)并絕熱(re)膨脹，而另(ling)一方面(mian)粉(fen)(fen)體(ti)燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)時產(chan)(chan)生大(da)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)氣(qi)(qi)體(ti)，會使體(ti)系形成局部(bu)高壓(ya)，以致(zhi)產(chan)(chan)生爆(bao)炸及傳(chuan)播，這(zhe)就(jiu)是通常(chang)稱作的(de)(de)(de)粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸。

(4)粉塵爆炸與燃(ran)(ran)燒的(de)(de)區別大塊的(de)(de)固體可燃(ran)(ran)物的(de)(de)燃(ran)(ran)燒是以近于平行(xing)層向(xiang)內部推(tui)進，例如煤的(de)(de)燃(ran)(ran)燒等。這種燃(ran)(ran)燒能量的(de)(de)釋放(fang)比較緩慢。所(suo)產生的(de)(de)熱量和氣體可以迅速逸散。可燃(ran)(ran)性粉塵的(de)(de)堆(dui)狀燃(ran)(ran)燒，在通風良好的(de)(de)情況下形成明火(huo)燃(ran)(ran)燒，而在通風不(bu)好的(de)(de)情況下。可形成無煙或焰的(de)(de)隱(yin)燃(ran)(ran)。

可燃粉塵燃燒時(shi)有(you)幾個階(jie)段(duan)：一階(jie)段(duan)，表(biao)面(mian)(mian)粉也被加熱；第二階(jie)段(duan)，表(biao)面(mian)(mian)層氣(qi)化，溢出揮(hui)(hui)發分；第三階(jie)段(duan)，揮(hui)(hui)發分發生氣(qi)相燃燒。

超細粉體(ti)發生爆炸也是一個(ge)較為(wei)復(fu)雜的(de)(de)(de)過(guo)程，由于粉塵云的(de)(de)(de)尺度(du)一般較小，而火焰傳播速度(du)較快(kuai)，每秒幾(ji)百米(mi)，因此(ci)在(zai)粉塵中(zhong)心(xin)發生火源(yuan)點火，在(zai)不到0.1s的(de)(de)(de)時間(jian)內就可燃(ran)(ran)(ran)遍(bian)整個(ge)粉塵云。在(zai)此(ci)過(guo)程中(zhong)，如果粉塵已燃(ran)(ran)(ran)盡(jin)，則會生成較高的(de)(de)(de)壓(ya)(ya)強；若未燃(ran)(ran)(ran)盡(jin)，則生成較低的(de)(de)(de)壓(ya)(ya)強。可燃(ran)(ran)(ran)粒(li)子(zi)是否能燃(ran)(ran)(ran)完，取決于粒(li)子(zi)的(de)(de)(de)尺寸和燃(ran)(ran)(ran)燒深度(du)。

(5)可(ke)(ke)燃(ran)粉塵分類(lei)(lei)(lei)粉體按其可(ke)(ke)燃(ran)性可(ke)(ke)劃分為兩類(lei)(lei)(lei)：一(yi)類(lei)(lei)(lei)為可(ke)(ke)燃(ran)；一(yi)類(lei)(lei)(lei)為非可(ke)(ke)燃(ran)。可(ke)(ke)燃(ran)粉體的(de)(de)分類(lei)(lei)(lei)方法(fa)和標準在不(bu)同(tong)的(de)(de)國家有所不(bu)同(tong)。

美國(guo)(guo)將可燃(ran)粉(fen)(fen)體劃為Ⅱ級(ji)危險品，同時又(you)將其中的(de)金屬粉(fen)(fen)、含碳粉(fen)(fen)塵(chen)、谷物粉(fen)(fen)塵(chen)列入不同的(de)組。美國(guo)(guo)制定的(de)分類(lei)方法(fa)是按(an)被(bei)測粉(fen)(fen)體在標準試驗(yan)裝置(zhi)內發生粉(fen)(fen)塵(chen)爆炸時所得(de)升(sheng)壓速度(du)來進行分類(lei)，并劃分為三個(ge)等級(ji)。我國(guo)(guo)目前尚未見到(dao)關(guan)于可燃(ran)粉(fen)(fen)塵(chen)分類(lei)的(de)現成標準。

2、粉(fen)塵濃度和顆粒(li)對爆炸的(de)影響

(1)粉(fen)塵濃(nong)度(du)(du)可燃(ran)粉(fen)塵爆炸也存在粉(fen)塵濃(nong)度(du)(du)的(de)上下(xia)限(xian)(xian)。該值受點火能量、氧(yang)濃(nong)度(du)(du)、粉(fen)體粒(li)度(du)(du)、粉(fen)體品種、水(shui)分等多(duo)種因素(su)的(de)影響(xiang)。采用簡化公式，可估(gu)算出爆炸極限(xian)(xian)，一般而言粉(fen)塵爆炸下(xia)限(xian)(xian)濃(nong)度(du)(du)為20～60g/m3，上限(xian)(xian)介(jie)于2～6kg/m3。上限(xian)(xian)受到(dao)多(duo)種因素(su)的(de)影響(xiang)，其值不(bu)如下(xia)限(xian)(xian)易確(que)定，通常也不(bu)易達(da)到(dao)上限(xian)(xian)的(de)濃(nong)度(du)(du)。所以，下(xia)限(xian)(xian)值更重要、更有用。

從(cong)物(wu)理意義上講，粉塵(chen)濃度上下限值(zhi)反映了粒(li)(li)子(zi)間(jian)距離(li)對粒(li)(li)子(zi)燃燒(shao)(shao)火焰傳播的影(ying)響，若粒(li)(li)子(zi)間(jian)距離(li)達到使燃燒(shao)(shao)火焰不(bu)(bu)能延伸至相鄰粒(li)(li)子(zi)時(shi)，則燃燒(shao)(shao)就(jiu)不(bu)(bu)能繼續(xu)進行(傳播)，爆(bao)炸(zha)也就(jiu)不(bu)(bu)會發生；此時(shi)粉塵(chen)濃度即(ji)低于爆(bao)炸(zha)的下限濃度值(zhi)。若粒(li)(li)子(zi)間(jian)的距離(li)過小，粒(li)(li)子(zi)間(jian)氧(yang)不(bu)(bu)足以提供充(chong)分燃燒(shao)(shao)條(tiao)件，也就(jiu)不(bu)(bu)能形成(cheng)爆(bao)炸(zha)，此時(shi)粒(li)(li)子(zi)濃度即(ji)高于上限值(zhi)。

(2)粉(fen)體(ti)粒(li)度(du)(du)可(ke)燃物粉(fen)體(ti)顆粒(li)大于(yu)400um時(shi)，所形成的(de)粉(fen)塵云不再(zai)具有可(ke)爆性。但對(dui)于(yu)超細粉(fen)體(ti)當其粒(li)度(du)(du)在10um以下時(shi)則(ze)具有較(jiao)大的(de)危險性。應引(yin)起(qi)注意的(de)是，有時(shi)即使粉(fen)體(ti)的(de)平均粒(li)度(du)(du)大于(yu)400um，但其中往(wang)(wang)往(wang)(wang)也(ye)含有較(jiao)細的(de)粉(fen)體(ti)，這少(shao)部分(fen)的(de)粉(fen)體(ti)也(ye)具備爆炸性。

雖然粉(fen)體的(de)粒(li)度對爆炸性(xing)(xing)能(neng)(neng)影響的(de)規律性(xing)(xing)并不強，但(dan)粉(fen)體的(de)尺(chi)寸越(yue)小，其(qi)比表面就(jiu)越(yue)大(da)，燃燒(shao)就(jiu)越(yue)快，壓(ya)強升高速(su)度隨之(zhi)呈線性(xing)(xing)增加。在一定條件(jian)下大(da)壓(ya)強變化不大(da)，因為這是取決(jue)于燃燒(shao)時發出的(de)總能(neng)(neng)量，而與釋(shi)放能(neng)(neng)量的(de)速(su)度并無明顯(xian)的(de)關系。