粉(fen)(fen)塵爆(bao)炸(zha)(zha)就是懸浮物于(yu)空氣(qi)(qi)中的粉(fen)(fen)塵顆粒與空氣(qi)(qi)中的氧氣(qi)(qi)充分接觸，在特(te)定條件(jian)下瞬時完成的氧化反應，反應中放出大量熱量，進而(er)產生高溫、高壓的現象。任何(he)粉(fen)(fen)塵爆(bao)炸(zha)(zha)都(dou)必須具(ju)備這樣三個條件(jian)：點火源；可燃細粉(fen)(fen)塵；粉(fen)(fen)塵懸浮于(yu)空氣(qi)(qi)中且達到爆(bao)炸(zha)(zha)濃度極限范(fan)圍。

防爆(bao)袋式(shi)除(chu)塵器如何防止粉塵爆(bao)炸(zha)

1、粉塵爆炸的(de)特點

(1)粉(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)要比可(ke)燃(ran)物(wu)質及可(ke)燃(ran)氣體復雜(za)一般(ban)地，可(ke)燃(ran)粉(fen)塵(chen)懸浮于空氣中(zhong)形成(cheng)在(zai)爆(bao)炸(zha)濃度(du)范(fan)圍內的粉(fen)塵(chen)云(yun)，在(zai)點(dian)火(huo)(huo)源(yuan)作用下，與點(dian)火(huo)(huo)源(yuan)接觸(chu)的部分粉(fen)塵(chen)首(shou)先(xian)被(bei)點(dian)燃(ran)并形成(cheng)一個小(xiao)(xiao)火(huo)(huo)球(qiu)。在(zai)這(zhe)個小(xiao)(xiao)火(huo)(huo)球(qiu)燃(ran)燒放(fang)出的熱量(liang)作用下，使得(de)周圍臨近粉(fen)塵(chen)被(bei)加熱、溫度(du)升高、著火(huo)(huo)燃(ran)燒現象產生，這(zhe)樣(yang)火(huo)(huo)球(qiu)就(jiu)將(jiang)迅速擴大而(er)形成(cheng)粉(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)。

粉(fen)塵(chen)爆炸的(de)難易程(cheng)度和劇(ju)烈程(cheng)度與粉(fen)塵(chen)的(de)物(wu)(wu)理、化學性(xing)(xing)(xing)質(zhi)以及周(zhou)圍(wei)空氣(qi)條件密切相(xiang)關。一般地(di)，燃(ran)(ran)燒熱越(yue)大(da)(da)、顆粒越(yue)細(xi)，活性(xing)(xing)(xing)越(yue)高的(de)粉(fen)塵(chen)，發生爆炸的(de)危險性(xing)(xing)(xing)越(yue)大(da)(da)；輕的(de)懸浮物(wu)(wu)可燃(ran)(ran)物(wu)(wu)質(zhi)的(de)爆炸危險性(xing)(xing)(xing)較(jiao)大(da)(da)；空氣(qi)中(zhong)氧(yang)氣(qi)含量高時，粉(fen)塵(chen)易被燃(ran)(ran)點，爆炸也較(jiao)為劇(ju)烈。由于(yu)水分具(ju)有(you)抑制爆炸的(de)作用，所以粉(fen)塵(chen)和氣(qi)體越(yue)干燥(zao)，則發生爆炸的(de)危險性(xing)(xing)(xing)越(yue)大(da)(da)。

(2)粉(fen)(fen)塵爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)發(fa)生之后，往往會(hui)產(chan)生二次(ci)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)這是由于在一(yi)次(ci)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)時，有不(bu)少(shao)粉(fen)(fen)塵沉(chen)積(ji)在一(yi)起，其濃(nong)(nong)度超(chao)過了粉(fen)(fen)塵爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)的上限濃(nong)(nong)度值而不(bu)能(neng)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)。但(dan)是，當一(yi)次(ci)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)形成的沖擊波或氣浪將沉(chen)積(ji)粉(fen)(fen)塵重新揚起時，在空(kong)中與空(kong)氣混合，濃(nong)(nong)度在粉(fen)(fen)塵爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)范(fan)圍內，就(jiu)可能(neng)緊(jin)接著(zhu)產(chan)生二次(ci)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)。第二次(ci)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)所造成的災害往往比一(yi)次(ci)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)要嚴重得多。

國內某鋁品(pin)生產廠1963年發生的(de)(de)塵(chen)(chen)爆炸事(shi)故的(de)(de)直接(jie)原因是排風機(ji)(ji)(ji)葉(xie)輪與(yu)吸(xi)(xi)入口端面摩(mo)擦起火(huo)引起的(de)(de)。風機(ji)(ji)(ji)吸(xi)(xi)入口處的(de)(de)蝦米彎(wan)及褲衩三通氣流不暢，容易積塵(chen)(chen)。特別是停機(ji)(ji)(ji)時更容易滯留(liu)粉(fen)塵(chen)(chen)，一旦啟(qi)動，沉積的(de)(de)粉(fen)塵(chen)(chen)被揚起，很快達(da)到爆炸下限，引起粉(fen)塵(chen)(chen)爆炸。

(3)粉(fen)(fen)塵爆(bao)(bao)炸的(de)(de)(de)(de)(de)(de)機理可(ke)燃(ran)(ran)(ran)粉(fen)(fen)塵在(zai)(zai)空氣(qi)中燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)時會釋放出能(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)，井產(chan)生(sheng)大(da)量(liang)(liang)(liang)(liang)氣(qi)體(ti)(ti)，而釋放出能(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)快慢(man)即(ji)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)速度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大(da)小與粉(fen)(fen)體(ti)(ti)暴(bao)露在(zai)(zai)空氣(qi)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)面積(ji)有(you)關。因此，對于同一種(zhong)固體(ti)(ti)物質的(de)(de)(de)(de)(de)(de)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)，其(qi)粒(li)度越小，比表面積(ji)則越大(da)，燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)擴散(san)就越快。如果這(zhe)種(zhong)固體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)粒(li)度很(hen)細。以至可(ke)懸浮起來，一旦(dan)有(you)點(dian)火(huo)源使(shi)之引燃(ran)(ran)(ran)，則可(ke)在(zai)(zai)極短的(de)(de)(de)(de)(de)(de)時間(jian)內(nei)(nei)釋放出大(da)量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)。這(zhe)些能(neng)量(liang)(liang)(liang)(liang)來不(bu)及散(san)逸到周圍環境中去，致使(shi)該空間(jian)內(nei)(nei)氣(qi)體(ti)(ti)受到加熱并絕熱膨(peng)脹(zhang)，而另一方面粉(fen)(fen)體(ti)(ti)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)時產(chan)生(sheng)大(da)量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氣(qi)體(ti)(ti)，會使(shi)體(ti)(ti)系(xi)形成局部(bu)高壓，以致產(chan)生(sheng)爆(bao)(bao)炸及傳播，這(zhe)就是通常稱作的(de)(de)(de)(de)(de)(de)粉(fen)(fen)塵爆(bao)(bao)炸。

(4)粉(fen)塵爆炸與燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)的(de)(de)(de)區別大(da)塊的(de)(de)(de)固體可(ke)燃(ran)(ran)物的(de)(de)(de)燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)是以近于平(ping)行層(ceng)向內部推進，例如煤的(de)(de)(de)燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)等(deng)。這(zhe)種燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)能(neng)量的(de)(de)(de)釋放比較(jiao)緩慢。所產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)熱量和(he)氣體可(ke)以迅速逸(yi)散。可(ke)燃(ran)(ran)性粉(fen)塵的(de)(de)(de)堆狀燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)，在(zai)通風良好的(de)(de)(de)情(qing)況下形成明(ming)火燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)，而在(zai)通風不(bu)好的(de)(de)(de)情(qing)況下。可(ke)形成無煙(yan)或焰的(de)(de)(de)隱(yin)燃(ran)(ran)。

可燃(ran)粉塵燃(ran)燒時有幾(ji)個(ge)階段(duan)：一階段(duan)，表面粉也被加熱(re)；第(di)二(er)階段(duan)，表面層氣化，溢(yi)出揮發(fa)分；第(di)三階段(duan)，揮發(fa)分發(fa)生氣相燃(ran)燒。

超細粉(fen)體(ti)發(fa)生(sheng)(sheng)爆炸也是一(yi)個較(jiao)(jiao)為(wei)復雜(za)的(de)過程(cheng)，由(you)于(yu)粉(fen)塵云的(de)尺度(du)一(yi)般較(jiao)(jiao)小，而火(huo)焰(yan)傳(chuan)播速(su)度(du)較(jiao)(jiao)快，每秒幾百(bai)米，因此(ci)在粉(fen)塵中心發(fa)生(sheng)(sheng)火(huo)源(yuan)點火(huo)，在不(bu)到0.1s的(de)時間內就可燃(ran)遍整個粉(fen)塵云。在此(ci)過程(cheng)中，如(ru)果粉(fen)塵已燃(ran)盡，則(ze)會生(sheng)(sheng)成較(jiao)(jiao)高的(de)壓強；若未燃(ran)盡，則(ze)生(sheng)(sheng)成較(jiao)(jiao)低的(de)壓強。可燃(ran)粒子是否能燃(ran)完(wan)，取決于(yu)粒子的(de)尺寸和燃(ran)燒深度(du)。

(5)可(ke)燃(ran)粉塵分(fen)類(lei)粉體(ti)按其可(ke)燃(ran)性可(ke)劃分(fen)為兩類(lei)：一類(lei)為可(ke)燃(ran)；一類(lei)為非可(ke)燃(ran)。可(ke)燃(ran)粉體(ti)的分(fen)類(lei)方(fang)法和標準(zhun)在不同的國家有所不同。

美國將可燃粉(fen)體(ti)劃(hua)為(wei)(wei)Ⅱ級(ji)危險品，同時又將其(qi)中的(de)金屬粉(fen)、含碳(tan)粉(fen)塵(chen)、谷(gu)物粉(fen)塵(chen)列(lie)入不同的(de)組。美國制定(ding)的(de)分(fen)類方法是按被測(ce)粉(fen)體(ti)在標準(zhun)試驗裝置內發生粉(fen)塵(chen)爆炸(zha)時所(suo)得升壓速(su)度來(lai)進行分(fen)類，并(bing)劃(hua)分(fen)為(wei)(wei)三個(ge)等級(ji)。我(wo)國目前尚未(wei)見到關于可燃粉(fen)塵(chen)分(fen)類的(de)現成標準(zhun)。

2、粉(fen)塵濃度(du)和顆粒對爆炸的影響

(1)粉(fen)(fen)塵(chen)濃(nong)(nong)度(du)(du)可(ke)燃粉(fen)(fen)塵(chen)爆炸也(ye)存(cun)在(zai)粉(fen)(fen)塵(chen)濃(nong)(nong)度(du)(du)的上(shang)下(xia)限(xian)。該值(zhi)受(shou)點火能(neng)量、氧(yang)濃(nong)(nong)度(du)(du)、粉(fen)(fen)體粒(li)度(du)(du)、粉(fen)(fen)體品種、水(shui)分等多種因素的影(ying)響(xiang)。采用簡化公式(shi)，可(ke)估算(suan)出爆炸極限(xian)，一(yi)般而言粉(fen)(fen)塵(chen)爆炸下(xia)限(xian)濃(nong)(nong)度(du)(du)為20～60g/m3，上(shang)限(xian)介于2～6kg/m3。上(shang)限(xian)受(shou)到多種因素的影(ying)響(xiang)，其值(zhi)不如下(xia)限(xian)易(yi)(yi)確(que)定，通常(chang)也(ye)不易(yi)(yi)達到上(shang)限(xian)的濃(nong)(nong)度(du)(du)。所(suo)以，下(xia)限(xian)值(zhi)更(geng)重要、更(geng)有用。

從物(wu)理意義上(shang)講，粉塵(chen)(chen)濃度(du)上(shang)下限值(zhi)反映了粒(li)子間(jian)距離(li)(li)對粒(li)子燃燒火焰(yan)傳播(bo)的影響(xiang)，若粒(li)子間(jian)距離(li)(li)達(da)到使燃燒火焰(yan)不(bu)能(neng)(neng)延伸(shen)至(zhi)相鄰粒(li)子時(shi)(shi)，則燃燒就(jiu)不(bu)能(neng)(neng)繼續(xu)進行(傳播(bo))，爆炸(zha)也就(jiu)不(bu)會發生；此時(shi)(shi)粉塵(chen)(chen)濃度(du)即低于爆炸(zha)的下限濃度(du)值(zhi)。若粒(li)子間(jian)的距離(li)(li)過小，粒(li)子間(jian)氧不(bu)足以(yi)提供充(chong)分燃燒條件，也就(jiu)不(bu)能(neng)(neng)形成爆炸(zha)，此時(shi)(shi)粒(li)子濃度(du)即高于上(shang)限值(zhi)。

(2)粉體(ti)(ti)(ti)粒(li)(li)度可(ke)燃物粉體(ti)(ti)(ti)顆粒(li)(li)大(da)于(yu)400um時，所形成的(de)粉塵云(yun)不再具(ju)(ju)有(you)可(ke)爆性(xing)(xing)。但(dan)對于(yu)超細粉體(ti)(ti)(ti)當其粒(li)(li)度在10um以下時則具(ju)(ju)有(you)較大(da)的(de)危險性(xing)(xing)。應引起注意(yi)的(de)是，有(you)時即使粉體(ti)(ti)(ti)的(de)平均粒(li)(li)度大(da)于(yu)400um，但(dan)其中往往也含有(you)較細的(de)粉體(ti)(ti)(ti)，這少部分的(de)粉體(ti)(ti)(ti)也具(ju)(ju)備(bei)爆炸性(xing)(xing)。

雖然粉體(ti)的(de)(de)(de)粒度對爆(bao)炸性能(neng)影響的(de)(de)(de)規(gui)律性并不強(qiang)，但粉體(ti)的(de)(de)(de)尺寸越(yue)小(xiao)，其比表面就越(yue)大，燃燒就越(yue)快(kuai)，壓(ya)(ya)強(qiang)升高速度隨之呈線性增(zeng)加。在一定(ding)條(tiao)件下(xia)大壓(ya)(ya)強(qiang)變化不大，因為這(zhe)是取決于燃燒時(shi)發出(chu)的(de)(de)(de)總能(neng)量，而與釋放能(neng)量的(de)(de)(de)速度并無明(ming)顯的(de)(de)(de)關系(xi)。