粉(fen)塵(chen)爆炸就是(shi)懸(xuan)浮物于空(kong)氣(qi)(qi)中的粉(fen)塵(chen)顆粒與空(kong)氣(qi)(qi)中的氧(yang)氣(qi)(qi)充(chong)分(fen)接觸，在特(te)定條(tiao)(tiao)件(jian)下瞬時完成的氧(yang)化(hua)反應(ying)，反應(ying)中放出(chu)大量(liang)熱量(liang)，進而(er)產生高溫、高壓的現象。任何粉(fen)塵(chen)爆炸都必須具備這樣三個條(tiao)(tiao)件(jian)：點火源；可燃細粉(fen)塵(chen)；粉(fen)塵(chen)懸(xuan)浮于空(kong)氣(qi)(qi)中且達到爆炸濃度極限(xian)范圍(wei)。

防(fang)(fang)爆(bao)袋(dai)式除(chu)塵(chen)器如(ru)何防(fang)(fang)止粉(fen)塵(chen)爆(bao)炸

1、粉塵爆炸的特點

(1)粉(fen)(fen)(fen)塵爆(bao)(bao)炸(zha)要比可燃物質(zhi)及可燃氣(qi)體復雜一般地，可燃粉(fen)(fen)(fen)塵懸浮于(yu)空氣(qi)中形(xing)成在(zai)(zai)爆(bao)(bao)炸(zha)濃度范圍內的(de)(de)粉(fen)(fen)(fen)塵云，在(zai)(zai)點(dian)火(huo)源作用下，與點(dian)火(huo)源接(jie)觸(chu)的(de)(de)部分粉(fen)(fen)(fen)塵首(shou)先(xian)被點(dian)燃并形(xing)成一個小火(huo)球。在(zai)(zai)這個小火(huo)球燃燒放出的(de)(de)熱量(liang)作用下，使得周圍臨近粉(fen)(fen)(fen)塵被加熱、溫度升(sheng)高、著(zhu)火(huo)燃燒現象(xiang)產生，這樣(yang)火(huo)球就將迅速擴大而形(xing)成粉(fen)(fen)(fen)塵爆(bao)(bao)炸(zha)。

粉(fen)(fen)(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)的(de)(de)難易(yi)程(cheng)度(du)和劇(ju)烈(lie)程(cheng)度(du)與粉(fen)(fen)(fen)(fen)塵(chen)的(de)(de)物理、化學(xue)性質(zhi)以(yi)及周(zhou)圍空氣條(tiao)件密切相關(guan)。一般地，燃(ran)燒熱(re)越(yue)大(da)、顆粒越(yue)細，活性越(yue)高的(de)(de)粉(fen)(fen)(fen)(fen)塵(chen)，發生爆(bao)炸(zha)的(de)(de)危險(xian)性越(yue)大(da)；輕的(de)(de)懸浮(fu)物可燃(ran)物質(zhi)的(de)(de)爆(bao)炸(zha)危險(xian)性較(jiao)大(da)；空氣中氧氣含量高時，粉(fen)(fen)(fen)(fen)塵(chen)易(yi)被燃(ran)點，爆(bao)炸(zha)也較(jiao)為劇(ju)烈(lie)。由(you)于水(shui)分(fen)具有抑制爆(bao)炸(zha)的(de)(de)作用，所以(yi)粉(fen)(fen)(fen)(fen)塵(chen)和氣體越(yue)干(gan)燥，則發生爆(bao)炸(zha)的(de)(de)危險(xian)性越(yue)大(da)。

(2)粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)發生之后，往(wang)往(wang)會產生二次(ci)(ci)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)這是由于在(zai)一(yi)次(ci)(ci)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)時(shi)，有不(bu)少粉(fen)(fen)塵(chen)沉積在(zai)一(yi)起，其濃(nong)(nong)度(du)超過(guo)了(le)粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)的上限(xian)濃(nong)(nong)度(du)值而不(bu)能爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)。但是，當一(yi)次(ci)(ci)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)形(xing)成的沖擊(ji)波或氣(qi)(qi)浪將沉積粉(fen)(fen)塵(chen)重(zhong)新揚起時(shi)，在(zai)空中與空氣(qi)(qi)混合，濃(nong)(nong)度(du)在(zai)粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)范圍內，就可(ke)能緊(jin)接著產生二次(ci)(ci)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)。第二次(ci)(ci)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)所造成的災害往(wang)往(wang)比一(yi)次(ci)(ci)爆(bao)(bao)炸(zha)(zha)要嚴重(zhong)得多。

國(guo)內某鋁品生(sheng)產廠(chang)1963年發生(sheng)的塵爆炸(zha)事故的直接(jie)原因是(shi)排風機(ji)(ji)葉輪與吸入口(kou)端面摩擦(ca)起火引起的。風機(ji)(ji)吸入口(kou)處的蝦(xia)米(mi)彎及褲衩(cha)三通(tong)氣流不暢，容易(yi)積(ji)塵。特別是(shi)停(ting)機(ji)(ji)時(shi)更容易(yi)滯留粉塵，一旦啟(qi)動，沉積(ji)的粉塵被揚起，很(hen)快達到爆炸(zha)下(xia)限，引起粉塵爆炸(zha)。

(3)粉(fen)(fen)(fen)塵爆炸(zha)的機理(li)可(ke)燃(ran)粉(fen)(fen)(fen)塵在空氣(qi)(qi)中燃(ran)燒(shao)(shao)時(shi)會釋(shi)(shi)放出(chu)(chu)能(neng)(neng)量，井產生大量氣(qi)(qi)體，而(er)釋(shi)(shi)放出(chu)(chu)能(neng)(neng)量的快(kuai)慢即燃(ran)燒(shao)(shao)速度的大小與粉(fen)(fen)(fen)體暴露在空氣(qi)(qi)中的面積有關。因此，對(dui)于同一(yi)種固體物質的粉(fen)(fen)(fen)體，其粒度越小，比表面積則越大，燃(ran)燒(shao)(shao)擴散就越快(kuai)。如果這(zhe)種固體的粒度很(hen)細。以至可(ke)懸浮起(qi)來(lai)(lai)，一(yi)旦有點火源使(shi)之(zhi)引燃(ran)，則可(ke)在極短的時(shi)間內(nei)釋(shi)(shi)放出(chu)(chu)大量的能(neng)(neng)量。這(zhe)些(xie)能(neng)(neng)量來(lai)(lai)不及散逸到周圍環境中去，致使(shi)該空間內(nei)氣(qi)(qi)體受到加熱并絕(jue)熱膨脹，而(er)另一(yi)方面粉(fen)(fen)(fen)體燃(ran)燒(shao)(shao)時(shi)產生大量的氣(qi)(qi)體，會使(shi)體系形成(cheng)局部(bu)高壓，以致產生爆炸(zha)及傳播，這(zhe)就是通常稱作的粉(fen)(fen)(fen)塵爆炸(zha)。

(4)粉塵(chen)爆(bao)炸與(yu)燃燒(shao)(shao)的(de)區別(bie)大(da)塊的(de)固體(ti)可燃物(wu)的(de)燃燒(shao)(shao)是(shi)以近于平行(xing)層向內部推(tui)進，例如煤的(de)燃燒(shao)(shao)等。這種燃燒(shao)(shao)能量(liang)的(de)釋放(fang)比較緩慢。所產生的(de)熱量(liang)和氣體(ti)可以迅速逸散。可燃性粉塵(chen)的(de)堆狀燃燒(shao)(shao)，在(zai)通風良好的(de)情(qing)況(kuang)(kuang)下形(xing)(xing)成明火燃燒(shao)(shao)，而在(zai)通風不好的(de)情(qing)況(kuang)(kuang)下。可形(xing)(xing)成無煙或焰的(de)隱燃。

可燃(ran)(ran)粉(fen)塵燃(ran)(ran)燒時有幾個階(jie)段(duan)：一階(jie)段(duan)，表面(mian)(mian)粉(fen)也被(bei)加熱；第(di)二階(jie)段(duan)，表面(mian)(mian)層氣化，溢出揮(hui)發分；第(di)三階(jie)段(duan)，揮(hui)發分發生氣相(xiang)燃(ran)(ran)燒。

超細(xi)粉(fen)(fen)體發(fa)生爆炸也是一(yi)個較(jiao)為復(fu)雜的(de)(de)過(guo)程，由于粉(fen)(fen)塵云(yun)的(de)(de)尺(chi)度(du)一(yi)般較(jiao)小，而火(huo)(huo)焰傳播速度(du)較(jiao)快，每秒幾百米，因(yin)此(ci)在粉(fen)(fen)塵中(zhong)(zhong)心(xin)發(fa)生火(huo)(huo)源(yuan)點(dian)火(huo)(huo)，在不到0.1s的(de)(de)時間內就可燃(ran)(ran)遍整個粉(fen)(fen)塵云(yun)。在此(ci)過(guo)程中(zhong)(zhong)，如果粉(fen)(fen)塵已(yi)燃(ran)(ran)盡(jin)，則(ze)會生成(cheng)較(jiao)高的(de)(de)壓(ya)強；若未燃(ran)(ran)盡(jin)，則(ze)生成(cheng)較(jiao)低的(de)(de)壓(ya)強。可燃(ran)(ran)粒(li)(li)子(zi)是否(fou)能燃(ran)(ran)完，取決于粒(li)(li)子(zi)的(de)(de)尺(chi)寸和(he)燃(ran)(ran)燒深度(du)。

(5)可(ke)燃(ran)(ran)粉(fen)塵分(fen)類(lei)粉(fen)體按其(qi)可(ke)燃(ran)(ran)性可(ke)劃分(fen)為兩類(lei)：一類(lei)為可(ke)燃(ran)(ran)；一類(lei)為非可(ke)燃(ran)(ran)。可(ke)燃(ran)(ran)粉(fen)體的分(fen)類(lei)方(fang)法和標準(zhun)在不同(tong)的國家(jia)有所不同(tong)。

美國將可燃粉(fen)體(ti)劃(hua)為(wei)(wei)Ⅱ級危險品，同時又將其中(zhong)的金屬粉(fen)、含碳粉(fen)塵、谷物粉(fen)塵列入(ru)不同的組。美國制定的分(fen)(fen)類方法是按被測粉(fen)體(ti)在標準試驗裝置內發生粉(fen)塵爆(bao)炸(zha)時所得升壓(ya)速度來進行分(fen)(fen)類，并劃(hua)分(fen)(fen)為(wei)(wei)三個等(deng)級。我國目前尚未見到關于可燃粉(fen)塵分(fen)(fen)類的現成(cheng)標準。

2、粉塵(chen)濃度和(he)顆(ke)粒對爆(bao)炸的(de)影響

(1)粉(fen)塵濃(nong)度(du)可(ke)燃粉(fen)塵爆(bao)炸(zha)(zha)也存在粉(fen)塵濃(nong)度(du)的(de)上下(xia)(xia)限。該值(zhi)受點火能量、氧濃(nong)度(du)、粉(fen)體粒度(du)、粉(fen)體品種(zhong)、水分等多(duo)種(zhong)因素(su)的(de)影(ying)響。采用(yong)簡化(hua)公式，可(ke)估算(suan)出(chu)爆(bao)炸(zha)(zha)極限，一般(ban)而言粉(fen)塵爆(bao)炸(zha)(zha)下(xia)(xia)限濃(nong)度(du)為20～60g/m3，上限介于2～6kg/m3。上限受到(dao)多(duo)種(zhong)因素(su)的(de)影(ying)響，其值(zhi)不(bu)如下(xia)(xia)限易確定，通常也不(bu)易達(da)到(dao)上限的(de)濃(nong)度(du)。所以，下(xia)(xia)限值(zhi)更重(zhong)要、更有用(yong)。

從物理意義上(shang)講，粉塵(chen)(chen)濃(nong)度(du)上(shang)下限值(zhi)反映了粒(li)(li)子(zi)(zi)間(jian)(jian)(jian)距離對(dui)粒(li)(li)子(zi)(zi)燃燒(shao)火(huo)焰傳播的(de)影響，若(ruo)粒(li)(li)子(zi)(zi)間(jian)(jian)(jian)距離達到使燃燒(shao)火(huo)焰不(bu)(bu)能延伸至相鄰粒(li)(li)子(zi)(zi)時，則燃燒(shao)就不(bu)(bu)能繼續進行(傳播)，爆炸(zha)也就不(bu)(bu)會(hui)發(fa)生(sheng)；此時粉塵(chen)(chen)濃(nong)度(du)即(ji)低于爆炸(zha)的(de)下限濃(nong)度(du)值(zhi)。若(ruo)粒(li)(li)子(zi)(zi)間(jian)(jian)(jian)的(de)距離過小(xiao)，粒(li)(li)子(zi)(zi)間(jian)(jian)(jian)氧不(bu)(bu)足以提供充分燃燒(shao)條件，也就不(bu)(bu)能形成(cheng)爆炸(zha)，此時粒(li)(li)子(zi)(zi)濃(nong)度(du)即(ji)高于上(shang)限值(zhi)。

(2)粉(fen)(fen)體粒度可燃(ran)物粉(fen)(fen)體顆粒大(da)于(yu)400um時，所形成(cheng)的(de)粉(fen)(fen)塵云不(bu)再(zai)具(ju)有(you)可爆(bao)(bao)性(xing)。但對于(yu)超細(xi)粉(fen)(fen)體當(dang)其粒度在10um以下時則具(ju)有(you)較(jiao)大(da)的(de)危(wei)險(xian)性(xing)。應引起注意(yi)的(de)是，有(you)時即使粉(fen)(fen)體的(de)平均粒度大(da)于(yu)400um，但其中往往也含(han)有(you)較(jiao)細(xi)的(de)粉(fen)(fen)體，這少部(bu)分的(de)粉(fen)(fen)體也具(ju)備爆(bao)(bao)炸性(xing)。

雖(sui)然粉體的(de)粒度(du)對爆炸(zha)性(xing)能影響的(de)規律性(xing)并不(bu)強，但(dan)粉體的(de)尺寸越小，其(qi)比表面就越大(da)，燃燒(shao)就越快，壓(ya)強升高速度(du)隨之呈線(xian)性(xing)增加(jia)。在一定條件(jian)下大(da)壓(ya)強變化不(bu)大(da)，因為(wei)這是取決于燃燒(shao)時發出(chu)的(de)總(zong)能量，而(er)與釋放(fang)能量的(de)速度(du)并無(wu)明顯的(de)關(guan)系。