粉(fen)塵爆(bao)炸(zha)就是(shi)懸(xuan)浮物于空(kong)氣(qi)中(zhong)的粉(fen)塵顆粒與(yu)空(kong)氣(qi)中(zhong)的氧氣(qi)充分接觸，在特(te)定(ding)條件下瞬時完成的氧化(hua)反應，反應中(zhong)放出大量熱量，進而(er)產生高溫、高壓的現(xian)象。任何粉(fen)塵爆(bao)炸(zha)都必須具備這(zhe)樣(yang)三(san)個條件：點火源；可燃(ran)細粉(fen)塵；粉(fen)塵懸(xuan)浮于空(kong)氣(qi)中(zhong)且(qie)達到爆(bao)炸(zha)濃度極限(xian)范(fan)圍。
防爆(bao)袋式除塵器如何防止粉(fen)塵爆(bao)炸
1、粉塵爆炸的(de)特點(dian)
(1)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)爆炸(zha)(zha)要比(bi)可燃(ran)物質(zhi)及(ji)可燃(ran)氣體復雜一般地，可燃(ran)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)懸浮于空氣中形(xing)(xing)成(cheng)在(zai)(zai)爆炸(zha)(zha)濃度(du)范圍(wei)內(nei)的(de)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)云，在(zai)(zai)點火(huo)源(yuan)作用下，與(yu)點火(huo)源(yuan)接觸的(de)部分(fen)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)首先被(bei)點燃(ran)并形(xing)(xing)成(cheng)一個小火(huo)球。在(zai)(zai)這(zhe)個小火(huo)球燃(ran)燒(shao)放出的(de)熱量作用下，使(shi)得周(zhou)圍(wei)臨近粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)被(bei)加熱、溫度(du)升高、著火(huo)燃(ran)燒(shao)現象產生(sheng)，這(zhe)樣火(huo)球就(jiu)將迅速擴(kuo)大而形(xing)(xing)成(cheng)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)爆炸(zha)(zha)。
粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)爆(bao)炸的(de)難(nan)易程度和劇烈(lie)程度與粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)的(de)物理、化學性質(zhi)以及周圍空氣條件密(mi)切相關。一(yi)般地，燃(ran)燒熱越(yue)(yue)大(da)(da)、顆粒(li)越(yue)(yue)細，活(huo)性越(yue)(yue)高(gao)的(de)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)，發生(sheng)爆(bao)炸的(de)危險(xian)性越(yue)(yue)大(da)(da)；輕的(de)懸浮物可燃(ran)物質(zhi)的(de)爆(bao)炸危險(xian)性較大(da)(da)；空氣中(zhong)氧氣含量高(gao)時，粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)易被燃(ran)點，爆(bao)炸也較為(wei)劇烈(lie)。由(you)于水分具有抑制(zhi)爆(bao)炸的(de)作用，所以粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)和氣體越(yue)(yue)干燥，則(ze)發生(sheng)爆(bao)炸的(de)危險(xian)性越(yue)(yue)大(da)(da)。
(2)粉塵(chen)(chen)爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)發(fa)生(sheng)之后，往(wang)往(wang)會產生(sheng)二次爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)這是由于在(zai)一次爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)時，有不少粉塵(chen)(chen)沉(chen)積在(zai)一起，其濃度(du)超過了粉塵(chen)(chen)爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)的上限濃度(du)值而不能爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)。但(dan)是，當一次爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)形成(cheng)的沖(chong)擊波或氣浪將沉(chen)積粉塵(chen)(chen)重新揚起時，在(zai)空中與(yu)空氣混合，濃度(du)在(zai)粉塵(chen)(chen)爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)范(fan)圍內，就(jiu)可能緊接著產生(sheng)二次爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)。第二次爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)所(suo)造成(cheng)的災(zai)害往(wang)往(wang)比一次爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)要嚴重得(de)多。
國內某鋁(lv)品生(sheng)(sheng)產廠(chang)1963年(nian)發(fa)生(sheng)(sheng)的塵(chen)爆炸事(shi)故的直接原因(yin)是排風(feng)機(ji)葉輪與吸(xi)入口(kou)端面摩擦起(qi)火(huo)引(yin)起(qi)的。風(feng)機(ji)吸(xi)入口(kou)處(chu)的蝦(xia)米彎(wan)及褲衩三通氣流不暢，容易(yi)積塵(chen)。特別(bie)是停(ting)機(ji)時更(geng)容易(yi)滯留粉塵(chen)，一旦啟動，沉積的粉塵(chen)被揚起(qi)，很快達到爆炸下限(xian)，引(yin)起(qi)粉塵(chen)爆炸。
(3)粉塵(chen)(chen)爆炸的(de)(de)機(ji)理可燃(ran)粉塵(chen)(chen)在空氣(qi)中燃(ran)燒(shao)時(shi)會釋(shi)放(fang)出(chu)能(neng)量(liang)，井產(chan)生(sheng)大量(liang)氣(qi)體(ti)，而釋(shi)放(fang)出(chu)能(neng)量(liang)的(de)(de)快慢即燃(ran)燒(shao)速度的(de)(de)大小與粉體(ti)暴露在空氣(qi)中的(de)(de)面積(ji)有關(guan)。因此，對于同一種固(gu)體(ti)物質的(de)(de)粉體(ti)，其(qi)粒度越小，比表(biao)面積(ji)則(ze)越大，燃(ran)燒(shao)擴(kuo)散就(jiu)越快。如果這(zhe)(zhe)種固(gu)體(ti)的(de)(de)粒度很(hen)細。以(yi)至可懸浮起來，一旦有點火源使之引燃(ran)，則(ze)可在極(ji)短的(de)(de)時(shi)間內釋(shi)放(fang)出(chu)大量(liang)的(de)(de)能(neng)量(liang)。這(zhe)(zhe)些能(neng)量(liang)來不及散逸到(dao)周(zhou)圍環(huan)境中去，致使該空間內氣(qi)體(ti)受到(dao)加熱并(bing)絕熱膨脹(zhang)，而另一方(fang)面粉體(ti)燃(ran)燒(shao)時(shi)產(chan)生(sheng)大量(liang)的(de)(de)氣(qi)體(ti)，會使體(ti)系形成局部(bu)高壓，以(yi)致產(chan)生(sheng)爆炸及傳播(bo)，這(zhe)(zhe)就(jiu)是通常稱(cheng)作(zuo)的(de)(de)粉塵(chen)(chen)爆炸。
(4)粉(fen)塵(chen)(chen)爆炸與燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)的(de)區(qu)別(bie)大塊的(de)固體(ti)可(ke)燃(ran)(ran)(ran)物的(de)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)是以近于平行層向內部(bu)推進，例如煤的(de)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)等。這種燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)能量(liang)的(de)釋放(fang)比較緩慢。所(suo)產生的(de)熱(re)量(liang)和氣(qi)體(ti)可(ke)以迅(xun)速(su)逸散。可(ke)燃(ran)(ran)(ran)性粉(fen)塵(chen)(chen)的(de)堆狀(zhuang)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)，在通風良好的(de)情況下形成明火燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)，而在通風不好的(de)情況下。可(ke)形成無(wu)煙或焰的(de)隱燃(ran)(ran)(ran)。
可燃粉塵燃燒(shao)(shao)時(shi)有幾(ji)個階段(duan)：一階段(duan)，表(biao)面(mian)(mian)粉也被(bei)加熱(re)；第(di)二階段(duan)，表(biao)面(mian)(mian)層氣(qi)化，溢出(chu)揮(hui)發分(fen)；第(di)三階段(duan)，揮(hui)發分(fen)發生(sheng)氣(qi)相(xiang)燃燒(shao)(shao)。
超細粉體發(fa)生(sheng)爆炸(zha)也是一(yi)個(ge)較為復雜的(de)過程，由于粉塵(chen)(chen)云(yun)的(de)尺度一(yi)般較小，而火焰傳播速(su)度較快，每秒(miao)幾(ji)百(bai)米，因此在(zai)粉塵(chen)(chen)中心發(fa)生(sheng)火源點火，在(zai)不到0.1s的(de)時間內就可燃(ran)遍(bian)整個(ge)粉塵(chen)(chen)云(yun)。在(zai)此過程中，如果粉塵(chen)(chen)已(yi)燃(ran)盡(jin)，則會生(sheng)成較高的(de)壓(ya)強(qiang)(qiang)；若未燃(ran)盡(jin)，則生(sheng)成較低的(de)壓(ya)強(qiang)(qiang)。可燃(ran)粒子(zi)是否能燃(ran)完(wan)，取(qu)決(jue)于粒子(zi)的(de)尺寸和燃(ran)燒深度。
(5)可(ke)(ke)燃粉(fen)塵分(fen)類(lei)粉(fen)體按其可(ke)(ke)燃性可(ke)(ke)劃分(fen)為兩類(lei)：一類(lei)為可(ke)(ke)燃；一類(lei)為非可(ke)(ke)燃。可(ke)(ke)燃粉(fen)體的分(fen)類(lei)方法和標準在(zai)不同的國家有所不同。
美(mei)國將可燃粉(fen)(fen)體劃為Ⅱ級危險品(pin)，同(tong)時又將其中的(de)(de)金(jin)屬粉(fen)(fen)、含碳粉(fen)(fen)塵(chen)、谷物粉(fen)(fen)塵(chen)列(lie)入(ru)不同(tong)的(de)(de)組。美(mei)國制(zhi)定的(de)(de)分類(lei)方法是按被(bei)測(ce)粉(fen)(fen)體在(zai)標(biao)準(zhun)試(shi)驗裝(zhuang)置內發生粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸時所得升壓速度來進行分類(lei)，并劃分為三個(ge)等級。我國目前尚未見到關于(yu)可燃粉(fen)(fen)塵(chen)分類(lei)的(de)(de)現成(cheng)標(biao)準(zhun)。
2、粉塵(chen)濃(nong)度和顆粒對(dui)爆(bao)炸的影響(xiang)
(1)粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)濃(nong)度(du)可燃粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)也(ye)存在粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)濃(nong)度(du)的(de)上下限。該值受(shou)點火能量、氧濃(nong)度(du)、粉(fen)(fen)體粒度(du)、粉(fen)(fen)體品種、水分等多種因(yin)素的(de)影響(xiang)(xiang)。采用簡化(hua)公(gong)式，可估(gu)算出(chu)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)極(ji)限，一般而(er)言(yan)粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)下限濃(nong)度(du)為(wei)20～60g/m3，上限介于2～6kg/m3。上限受(shou)到(dao)多種因(yin)素的(de)影響(xiang)(xiang)，其值不如下限易確定，通常也(ye)不易達到(dao)上限的(de)濃(nong)度(du)。所以，下限值更重(zhong)要、更有用。
從物(wu)理意義(yi)上(shang)講，粉塵濃(nong)度(du)(du)上(shang)下限(xian)(xian)值反映了粒(li)子間(jian)距離(li)對粒(li)子燃燒(shao)(shao)火(huo)焰(yan)傳播(bo)的(de)影(ying)響(xiang)，若粒(li)子間(jian)距離(li)達到使燃燒(shao)(shao)火(huo)焰(yan)不(bu)能延(yan)伸至相(xiang)鄰(lin)粒(li)子時(shi)，則燃燒(shao)(shao)就不(bu)能繼續(xu)進(jin)行(xing)(傳播(bo))，爆(bao)(bao)炸(zha)也就不(bu)會發生；此時(shi)粉塵濃(nong)度(du)(du)即低于(yu)爆(bao)(bao)炸(zha)的(de)下限(xian)(xian)濃(nong)度(du)(du)值。若粒(li)子間(jian)的(de)距離(li)過(guo)小，粒(li)子間(jian)氧(yang)不(bu)足以提供充分燃燒(shao)(shao)條件(jian)，也就不(bu)能形成爆(bao)(bao)炸(zha)，此時(shi)粒(li)子濃(nong)度(du)(du)即高于(yu)上(shang)限(xian)(xian)值。
(2)粉(fen)體粒(li)度(du)可(ke)燃物粉(fen)體顆粒(li)大于(yu)400um時(shi)，所形成的粉(fen)塵云不再具有(you)可(ke)爆(bao)性。但對(dui)于(yu)超細(xi)粉(fen)體當其(qi)粒(li)度(du)在10um以下時(shi)則具有(you)較大的危險(xian)性。應(ying)引起注意的是，有(you)時(shi)即使粉(fen)體的平均粒(li)度(du)大于(yu)400um，但其(qi)中往(wang)往(wang)也含有(you)較細(xi)的粉(fen)體，這少部分的粉(fen)體也具備爆(bao)炸性。
雖然粉體的粒度(du)對爆炸性(xing)(xing)能(neng)影響的規律性(xing)(xing)并不強(qiang)，但(dan)粉體的尺寸越小，其(qi)比表面就(jiu)越大，燃燒就(jiu)越快，壓強(qiang)升高速度(du)隨(sui)之(zhi)呈(cheng)線性(xing)(xing)增加。在一定(ding)條件(jian)下大壓強(qiang)變化不大，因為(wei)這是取決于燃燒時發(fa)出的總能(neng)量，而與釋放能(neng)量的速度(du)并無(wu)明顯的關系。
