粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸就是懸浮物于空(kong)(kong)氣中的粉(fen)(fen)塵(chen)顆粒與空(kong)(kong)氣中的氧氣充分接觸，在特定(ding)條件下瞬時完(wan)成的氧化(hua)反(fan)應，反(fan)應中放出大量熱量，進而(er)產生高溫、高壓的現象。任何粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸都必須具備(bei)這樣三個條件：點(dian)火(huo)源(yuan)；可燃細(xi)粉(fen)(fen)塵(chen)；粉(fen)(fen)塵(chen)懸浮于空(kong)(kong)氣中且達到爆(bao)炸濃度(du)極(ji)限(xian)范圍。

防(fang)爆(bao)袋式除塵器如何(he)防(fang)止粉塵爆(bao)炸

1、粉(fen)塵爆炸的特點

(1)粉(fen)(fen)(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)爆炸(zha)要比可(ke)燃(ran)物質(zhi)及可(ke)燃(ran)氣體(ti)復(fu)雜一(yi)般地，可(ke)燃(ran)粉(fen)(fen)(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)懸浮(fu)于空氣中形(xing)成在(zai)爆炸(zha)濃度范(fan)圍內(nei)的粉(fen)(fen)(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)云，在(zai)點(dian)火(huo)(huo)(huo)源(yuan)作用下，與點(dian)火(huo)(huo)(huo)源(yuan)接觸(chu)的部分(fen)粉(fen)(fen)(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)首先(xian)被(bei)點(dian)燃(ran)并形(xing)成一(yi)個(ge)小火(huo)(huo)(huo)球(qiu)。在(zai)這個(ge)小火(huo)(huo)(huo)球(qiu)燃(ran)燒放出(chu)的熱量作用下，使(shi)得周圍臨近粉(fen)(fen)(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)被(bei)加(jia)熱、溫度升高、著火(huo)(huo)(huo)燃(ran)燒現象(xiang)產生，這樣火(huo)(huo)(huo)球(qiu)就將迅速擴(kuo)大(da)而形(xing)成粉(fen)(fen)(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)爆炸(zha)。

粉(fen)塵爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)的(de)難易程度和劇(ju)烈程度與粉(fen)塵的(de)物(wu)理、化(hua)學(xue)性(xing)質(zhi)以及周圍空(kong)氣(qi)(qi)條件密(mi)切相關。一般地，燃燒熱越(yue)(yue)大(da)、顆(ke)粒越(yue)(yue)細，活性(xing)越(yue)(yue)高的(de)粉(fen)塵，發生爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)的(de)危險(xian)性(xing)越(yue)(yue)大(da)；輕的(de)懸浮物(wu)可(ke)燃物(wu)質(zhi)的(de)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)危險(xian)性(xing)較大(da)；空(kong)氣(qi)(qi)中氧氣(qi)(qi)含量高時，粉(fen)塵易被燃點(dian)，爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)也較為劇(ju)烈。由于水分具有抑制爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)的(de)作用(yong)，所以粉(fen)塵和氣(qi)(qi)體越(yue)(yue)干(gan)燥，則發生爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)(zha)的(de)危險(xian)性(xing)越(yue)(yue)大(da)。

(2)粉(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)(zha)發生(sheng)(sheng)之后，往(wang)往(wang)會(hui)產生(sheng)(sheng)二次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)這是由于在一次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)時，有不少(shao)粉(fen)塵(chen)沉積在一起(qi)，其濃度超過(guo)了粉(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)(zha)的(de)上(shang)限濃度值而不能(neng)爆(bao)炸(zha)(zha)。但是，當一次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)形成的(de)沖擊波(bo)或氣浪(lang)將沉積粉(fen)塵(chen)重新揚起(qi)時，在空中與(yu)空氣混(hun)合(he)，濃度在粉(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)(zha)范圍內(nei)，就(jiu)可能(neng)緊(jin)接著產生(sheng)(sheng)二次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)。第二次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)所造成的(de)災害往(wang)往(wang)比(bi)一次(ci)爆(bao)炸(zha)(zha)要(yao)嚴(yan)重得多。

國(guo)內某鋁品(pin)生產(chan)廠1963年發生的(de)塵(chen)(chen)爆(bao)炸事故的(de)直接原因是(shi)排風機(ji)(ji)葉輪與吸入(ru)口端面摩擦起(qi)火引起(qi)的(de)。風機(ji)(ji)吸入(ru)口處(chu)的(de)蝦米彎及褲衩三通氣流不暢，容(rong)易積(ji)(ji)塵(chen)(chen)。特別是(shi)停機(ji)(ji)時更容(rong)易滯留粉塵(chen)(chen)，一旦(dan)啟動(dong)，沉積(ji)(ji)的(de)粉塵(chen)(chen)被揚起(qi)，很快達到爆(bao)炸下限，引起(qi)粉塵(chen)(chen)爆(bao)炸。

(3)粉塵(chen)(chen)爆炸的(de)(de)機(ji)理可(ke)(ke)燃(ran)粉塵(chen)(chen)在(zai)(zai)空氣(qi)中(zhong)燃(ran)燒(shao)(shao)時(shi)會釋(shi)放出(chu)能量(liang)(liang)(liang)，井產生(sheng)(sheng)大(da)量(liang)(liang)(liang)氣(qi)體(ti)，而(er)釋(shi)放出(chu)能量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)快慢即燃(ran)燒(shao)(shao)速度(du)的(de)(de)大(da)小與(yu)粉體(ti)暴露在(zai)(zai)空氣(qi)中(zhong)的(de)(de)面積(ji)有關。因此，對(dui)于同一(yi)種(zhong)固(gu)(gu)體(ti)物質的(de)(de)粉體(ti)，其粒度(du)越小，比表面積(ji)則越大(da)，燃(ran)燒(shao)(shao)擴散(san)就越快。如(ru)果這(zhe)種(zhong)固(gu)(gu)體(ti)的(de)(de)粒度(du)很細。以至可(ke)(ke)懸浮(fu)起來(lai)，一(yi)旦有點(dian)火(huo)源使之引(yin)燃(ran)，則可(ke)(ke)在(zai)(zai)極短的(de)(de)時(shi)間內釋(shi)放出(chu)大(da)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)能量(liang)(liang)(liang)。這(zhe)些能量(liang)(liang)(liang)來(lai)不及散(san)逸到周圍環境中(zhong)去，致使該空間內氣(qi)體(ti)受到加(jia)熱(re)并絕(jue)熱(re)膨脹，而(er)另一(yi)方面粉體(ti)燃(ran)燒(shao)(shao)時(shi)產生(sheng)(sheng)大(da)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)氣(qi)體(ti)，會使體(ti)系形(xing)成局部高壓，以致產生(sheng)(sheng)爆炸及傳播(bo)，這(zhe)就是(shi)通常稱作的(de)(de)粉塵(chen)(chen)爆炸。

(4)粉(fen)塵爆炸(zha)與燃(ran)燒(shao)的(de)(de)區別大(da)塊的(de)(de)固體可(ke)(ke)(ke)燃(ran)物的(de)(de)燃(ran)燒(shao)是以近于平行層向內部推(tui)進，例如(ru)煤(mei)的(de)(de)燃(ran)燒(shao)等。這種燃(ran)燒(shao)能量(liang)的(de)(de)釋(shi)放比(bi)較緩慢。所產(chan)生的(de)(de)熱量(liang)和氣體可(ke)(ke)(ke)以迅(xun)速逸(yi)散。可(ke)(ke)(ke)燃(ran)性粉(fen)塵的(de)(de)堆狀燃(ran)燒(shao)，在通風良好的(de)(de)情況(kuang)下形(xing)成明火燃(ran)燒(shao)，而在通風不好的(de)(de)情況(kuang)下。可(ke)(ke)(ke)形(xing)成無煙或焰的(de)(de)隱燃(ran)。

可燃(ran)粉塵燃(ran)燒時有幾個(ge)階(jie)段：一階(jie)段，表面(mian)粉也被加(jia)熱；第二階(jie)段，表面(mian)層氣(qi)化(hua)，溢(yi)出揮發(fa)分(fen)；第三(san)階(jie)段，揮發(fa)分(fen)發(fa)生氣(qi)相燃(ran)燒。

超細粉體發生爆炸也是一個較(jiao)(jiao)為復雜的(de)(de)過(guo)程(cheng)，由于粉塵(chen)云(yun)的(de)(de)尺度一般較(jiao)(jiao)小，而火焰傳播速(su)度較(jiao)(jiao)快，每(mei)秒幾百(bai)米，因此在(zai)(zai)粉塵(chen)中心發生火源(yuan)點(dian)火，在(zai)(zai)不到0.1s的(de)(de)時間內就可燃(ran)遍整(zheng)個粉塵(chen)云(yun)。在(zai)(zai)此過(guo)程(cheng)中，如(ru)果(guo)粉塵(chen)已(yi)燃(ran)盡(jin)，則(ze)會生成(cheng)較(jiao)(jiao)高的(de)(de)壓(ya)強(qiang)；若未燃(ran)盡(jin)，則(ze)生成(cheng)較(jiao)(jiao)低的(de)(de)壓(ya)強(qiang)。可燃(ran)粒子是否能燃(ran)完(wan)，取決于粒子的(de)(de)尺寸和燃(ran)燒深度。

(5)可(ke)燃粉塵分(fen)類(lei)(lei)粉體按其(qi)可(ke)燃性可(ke)劃分(fen)為(wei)兩(liang)類(lei)(lei)：一(yi)類(lei)(lei)為(wei)可(ke)燃；一(yi)類(lei)(lei)為(wei)非可(ke)燃。可(ke)燃粉體的分(fen)類(lei)(lei)方法和(he)標準在不同的國家(jia)有所不同。

美國(guo)將可燃粉(fen)體劃(hua)為(wei)Ⅱ級(ji)(ji)危險品(pin)，同時又將其中的(de)(de)金屬粉(fen)、含碳粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)、谷(gu)物(wu)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)列入不同的(de)(de)組。美國(guo)制(zhi)定的(de)(de)分(fen)類方法是按被(bei)測粉(fen)體在(zai)標準試驗裝(zhuang)置內發生粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)爆炸時所得升壓速度來(lai)進(jin)行分(fen)類，并劃(hua)分(fen)為(wei)三個等級(ji)(ji)。我(wo)國(guo)目前尚未見(jian)到(dao)關于(yu)可燃粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)分(fen)類的(de)(de)現(xian)成標準。

2、粉塵濃度(du)和(he)顆粒(li)對爆炸的影響

(1)粉(fen)塵(chen)濃度可燃(ran)粉(fen)塵(chen)爆炸(zha)也存(cun)在(zai)粉(fen)塵(chen)濃度的(de)上(shang)下限(xian)(xian)。該(gai)值(zhi)(zhi)受(shou)點火能(neng)量、氧濃度、粉(fen)體(ti)粒度、粉(fen)體(ti)品種(zhong)、水分等多種(zhong)因素的(de)影響。采用簡化公式，可估算出爆炸(zha)極限(xian)(xian)，一般而言粉(fen)塵(chen)爆炸(zha)下限(xian)(xian)濃度為(wei)20～60g/m3，上(shang)限(xian)(xian)介(jie)于(yu)2～6kg/m3。上(shang)限(xian)(xian)受(shou)到多種(zhong)因素的(de)影響，其(qi)值(zhi)(zhi)不如(ru)下限(xian)(xian)易(yi)確定，通常也不易(yi)達到上(shang)限(xian)(xian)的(de)濃度。所以，下限(xian)(xian)值(zhi)(zhi)更(geng)重要(yao)、更(geng)有用。

從物理(li)意義上講，粉塵濃(nong)度(du)上下(xia)限(xian)值反映(ying)了粒(li)子(zi)(zi)間(jian)(jian)距(ju)離(li)對粒(li)子(zi)(zi)燃燒火焰(yan)傳播的影響，若(ruo)粒(li)子(zi)(zi)間(jian)(jian)距(ju)離(li)達到使燃燒火焰(yan)不能延伸至相鄰粒(li)子(zi)(zi)時，則燃燒就(jiu)不能繼續(xu)進行(傳播)，爆(bao)炸也(ye)(ye)就(jiu)不會(hui)發(fa)生；此時粉塵濃(nong)度(du)即低于爆(bao)炸的下(xia)限(xian)濃(nong)度(du)值。若(ruo)粒(li)子(zi)(zi)間(jian)(jian)的距(ju)離(li)過(guo)小，粒(li)子(zi)(zi)間(jian)(jian)氧不足以提供(gong)充分燃燒條(tiao)件(jian)，也(ye)(ye)就(jiu)不能形成爆(bao)炸，此時粒(li)子(zi)(zi)濃(nong)度(du)即高于上限(xian)值。

(2)粉(fen)(fen)(fen)體(ti)粒(li)度(du)可(ke)燃物粉(fen)(fen)(fen)體(ti)顆粒(li)大于400um時(shi)，所形成的(de)粉(fen)(fen)(fen)塵云不再具(ju)有可(ke)爆性(xing)。但(dan)對于超細(xi)粉(fen)(fen)(fen)體(ti)當其粒(li)度(du)在10um以下時(shi)則具(ju)有較大的(de)危險性(xing)。應引(yin)起注意的(de)是(shi)，有時(shi)即使(shi)粉(fen)(fen)(fen)體(ti)的(de)平均粒(li)度(du)大于400um，但(dan)其中(zhong)往往也含(han)有較細(xi)的(de)粉(fen)(fen)(fen)體(ti)，這少部分的(de)粉(fen)(fen)(fen)體(ti)也具(ju)備爆炸性(xing)。

雖(sui)然粉體的(de)粒(li)度對爆炸性能(neng)影響的(de)規律(lv)性并(bing)不(bu)強(qiang)(qiang)，但粉體的(de)尺寸越小(xiao)，其比表面就越大，燃(ran)燒(shao)就越快，壓強(qiang)(qiang)升高速度隨(sui)之(zhi)呈線性增加。在一定條件下大壓強(qiang)(qiang)變(bian)化不(bu)大，因為(wei)這是(shi)取決于(yu)燃(ran)燒(shao)時發出的(de)總能(neng)量(liang)，而與(yu)釋放(fang)能(neng)量(liang)的(de)速度并(bing)無明(ming)顯的(de)關(guan)系。