粉(fen)塵(chen)(chen)爆炸就是懸(xuan)浮物(wu)于(yu)空(kong)氣中(zhong)的粉(fen)塵(chen)(chen)顆粒與空(kong)氣中(zhong)的氧氣充分接觸(chu)，在特定條件(jian)下(xia)瞬時完成的氧化(hua)反應，反應中(zhong)放(fang)出大量熱量，進而產(chan)生高(gao)溫、高(gao)壓的現象。任何粉(fen)塵(chen)(chen)爆炸都必(bi)須具備這(zhe)樣三(san)個條件(jian)：點火源；可燃細粉(fen)塵(chen)(chen)；粉(fen)塵(chen)(chen)懸(xuan)浮于(yu)空(kong)氣中(zhong)且達到爆炸濃度極限范圍。

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

1、粉塵爆炸的特點(dian)

(1)粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸要比可(ke)燃物質及可(ke)燃氣體復雜(za)一般地，可(ke)燃粉(fen)(fen)塵(chen)懸浮(fu)于空氣中(zhong)形(xing)成在爆(bao)炸濃度(du)(du)范(fan)圍內的粉(fen)(fen)塵(chen)云，在點(dian)火(huo)源作(zuo)用(yong)下(xia)(xia)，與點(dian)火(huo)源接觸的部分粉(fen)(fen)塵(chen)首先被點(dian)燃并形(xing)成一個(ge)小(xiao)火(huo)球(qiu)。在這個(ge)小(xiao)火(huo)球(qiu)燃燒放(fang)出的熱(re)量(liang)作(zuo)用(yong)下(xia)(xia)，使得周(zhou)圍臨近(jin)粉(fen)(fen)塵(chen)被加熱(re)、溫(wen)度(du)(du)升高、著火(huo)燃燒現(xian)象產生(sheng)，這樣(yang)火(huo)球(qiu)就(jiu)將迅速擴大(da)而形(xing)成粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸。

粉(fen)塵(chen)爆炸(zha)(zha)(zha)的(de)難(nan)易(yi)(yi)程(cheng)(cheng)度(du)和(he)劇烈(lie)(lie)程(cheng)(cheng)度(du)與粉(fen)塵(chen)的(de)物理、化學性(xing)質以及周圍空(kong)氣(qi)(qi)條件密(mi)切(qie)相關。一(yi)般地，燃(ran)燒熱越大(da)、顆粒越細，活性(xing)越高的(de)粉(fen)塵(chen)，發生(sheng)爆炸(zha)(zha)(zha)的(de)危險性(xing)越大(da)；輕(qing)的(de)懸浮物可燃(ran)物質的(de)爆炸(zha)(zha)(zha)危險性(xing)較(jiao)大(da)；空(kong)氣(qi)(qi)中氧(yang)氣(qi)(qi)含量高時，粉(fen)塵(chen)易(yi)(yi)被燃(ran)點，爆炸(zha)(zha)(zha)也(ye)較(jiao)為劇烈(lie)(lie)。由于水分具有抑制爆炸(zha)(zha)(zha)的(de)作用(yong)，所以粉(fen)塵(chen)和(he)氣(qi)(qi)體(ti)越干燥，則發生(sheng)爆炸(zha)(zha)(zha)的(de)危險性(xing)越大(da)。

(2)粉(fen)(fen)(fen)塵爆(bao)(bao)(bao)炸發生之后，往(wang)(wang)(wang)往(wang)(wang)(wang)會產生二(er)(er)次爆(bao)(bao)(bao)炸這是(shi)由于在(zai)一次爆(bao)(bao)(bao)炸時，有不少粉(fen)(fen)(fen)塵沉積(ji)在(zai)一起，其濃度超(chao)過了粉(fen)(fen)(fen)塵爆(bao)(bao)(bao)炸的(de)(de)上限濃度值而不能爆(bao)(bao)(bao)炸。但是(shi)，當一次爆(bao)(bao)(bao)炸形成的(de)(de)沖擊波或(huo)氣浪將沉積(ji)粉(fen)(fen)(fen)塵重(zhong)新揚(yang)起時，在(zai)空(kong)中與空(kong)氣混(hun)合，濃度在(zai)粉(fen)(fen)(fen)塵爆(bao)(bao)(bao)炸范圍內，就(jiu)可能緊(jin)接著產生二(er)(er)次爆(bao)(bao)(bao)炸。第(di)二(er)(er)次爆(bao)(bao)(bao)炸所(suo)造(zao)成的(de)(de)災(zai)害(hai)往(wang)(wang)(wang)往(wang)(wang)(wang)比一次爆(bao)(bao)(bao)炸要(yao)嚴(yan)重(zhong)得多。

國內某(mou)鋁品生產廠1963年發生的(de)塵爆炸(zha)事故的(de)直接原因是(shi)(shi)排風(feng)(feng)機(ji)(ji)葉輪與(yu)吸入口端面摩擦起(qi)火引(yin)起(qi)的(de)。風(feng)(feng)機(ji)(ji)吸入口處的(de)蝦(xia)米彎及褲衩(cha)三通氣流不暢，容易積塵。特別是(shi)(shi)停機(ji)(ji)時(shi)更容易滯留粉塵，一(yi)旦啟動，沉積的(de)粉塵被揚起(qi)，很快達到爆炸(zha)下限，引(yin)起(qi)粉塵爆炸(zha)。

(3)粉(fen)(fen)塵爆炸(zha)的(de)(de)(de)機理可燃(ran)(ran)(ran)粉(fen)(fen)塵在空(kong)(kong)氣(qi)中燃(ran)(ran)(ran)燒時會(hui)釋(shi)放出能量(liang)(liang)，井產(chan)生(sheng)(sheng)大(da)(da)量(liang)(liang)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)，而釋(shi)放出能量(liang)(liang)的(de)(de)(de)快(kuai)慢即燃(ran)(ran)(ran)燒速(su)度(du)的(de)(de)(de)大(da)(da)小與粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)暴(bao)露在空(kong)(kong)氣(qi)中的(de)(de)(de)面積(ji)有關。因此(ci)，對(dui)于同一種固體(ti)(ti)(ti)物質(zhi)的(de)(de)(de)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)，其粒(li)度(du)越小，比表(biao)面積(ji)則(ze)越大(da)(da)，燃(ran)(ran)(ran)燒擴散就(jiu)越快(kuai)。如果這種固體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)粒(li)度(du)很細。以至可懸浮起(qi)來(lai)，一旦有點火源(yuan)使之引燃(ran)(ran)(ran)，則(ze)可在極短的(de)(de)(de)時間內釋(shi)放出大(da)(da)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)能量(liang)(liang)。這些能量(liang)(liang)來(lai)不及(ji)散逸(yi)到周圍(wei)環境中去，致使該空(kong)(kong)間內氣(qi)體(ti)(ti)(ti)受到加熱(re)并絕熱(re)膨脹，而另一方面粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)燃(ran)(ran)(ran)燒時產(chan)生(sheng)(sheng)大(da)(da)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)，會(hui)使體(ti)(ti)(ti)系(xi)形(xing)成(cheng)局部(bu)高壓，以致產(chan)生(sheng)(sheng)爆炸(zha)及(ji)傳(chuan)播(bo)，這就(jiu)是通常稱(cheng)作(zuo)的(de)(de)(de)粉(fen)(fen)塵爆炸(zha)。

(4)粉(fen)塵爆(bao)炸(zha)與燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)的(de)(de)(de)(de)(de)區(qu)別大塊的(de)(de)(de)(de)(de)固(gu)體可(ke)燃(ran)(ran)(ran)物的(de)(de)(de)(de)(de)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)是以近于平(ping)行層向內(nei)部(bu)推進，例如(ru)煤(mei)的(de)(de)(de)(de)(de)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)等。這種燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)能量的(de)(de)(de)(de)(de)釋放比(bi)較緩(huan)慢。所產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)熱量和(he)氣體可(ke)以迅速逸(yi)散。可(ke)燃(ran)(ran)(ran)性(xing)粉(fen)塵的(de)(de)(de)(de)(de)堆(dui)狀燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)，在(zai)通風(feng)良好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)形成(cheng)明火燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)，而在(zai)通風(feng)不好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)情況下(xia)。可(ke)形成(cheng)無(wu)煙或(huo)焰的(de)(de)(de)(de)(de)隱燃(ran)(ran)(ran)。

可燃粉(fen)塵燃燒時有幾個階(jie)段：一(yi)階(jie)段，表(biao)面粉(fen)也(ye)被加熱(re)；第二階(jie)段，表(biao)面層氣化，溢出揮(hui)發(fa)分；第三階(jie)段，揮(hui)發(fa)分發(fa)生氣相燃燒。

超細(xi)粉體(ti)發生爆炸也是一(yi)(yi)個較(jiao)為(wei)復雜的(de)(de)過程(cheng)，由于粉塵(chen)(chen)云(yun)的(de)(de)尺度(du)一(yi)(yi)般較(jiao)小(xiao)，而(er)火焰(yan)傳播速(su)度(du)較(jiao)快，每秒幾百米，因此在(zai)(zai)粉塵(chen)(chen)中(zhong)心發生火源點火，在(zai)(zai)不到(dao)0.1s的(de)(de)時間內就可燃(ran)遍整個粉塵(chen)(chen)云(yun)。在(zai)(zai)此過程(cheng)中(zhong)，如果(guo)粉塵(chen)(chen)已燃(ran)盡，則會生成較(jiao)高的(de)(de)壓(ya)強；若未(wei)燃(ran)盡，則生成較(jiao)低的(de)(de)壓(ya)強。可燃(ran)粒子(zi)是否(fou)能(neng)燃(ran)完，取決(jue)于粒子(zi)的(de)(de)尺寸和燃(ran)燒深度(du)。

(5)可(ke)(ke)(ke)燃粉塵分(fen)類粉體按(an)其(qi)可(ke)(ke)(ke)燃性可(ke)(ke)(ke)劃分(fen)為兩類：一類為可(ke)(ke)(ke)燃；一類為非可(ke)(ke)(ke)燃。可(ke)(ke)(ke)燃粉體的分(fen)類方法和標準在不(bu)同的國(guo)家有(you)所(suo)不(bu)同。

美國將可(ke)燃粉(fen)體(ti)劃(hua)為(wei)Ⅱ級危險品，同時又將其中(zhong)的金屬粉(fen)、含碳(tan)粉(fen)塵、谷物粉(fen)塵列入不同的組。美國制定(ding)的分(fen)類(lei)方法是(shi)按被測粉(fen)體(ti)在(zai)標準試驗(yan)裝置內(nei)發生粉(fen)塵爆炸時所(suo)得升壓速(su)度來進行分(fen)類(lei)，并劃(hua)分(fen)為(wei)三個(ge)等級。我國目(mu)前尚未見到(dao)關于(yu)可(ke)燃粉(fen)塵分(fen)類(lei)的現成標準。

2、粉塵濃度和顆粒對爆炸的影響

(1)粉(fen)塵濃(nong)(nong)度可燃粉(fen)塵爆炸(zha)(zha)也存在粉(fen)塵濃(nong)(nong)度的(de)上(shang)(shang)(shang)下限。該(gai)值(zhi)受(shou)點火能(neng)量、氧濃(nong)(nong)度、粉(fen)體粒度、粉(fen)體品種(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)(zha)極限，一般而言粉(fen)塵爆炸(zha)(zha)下限濃(nong)(nong)度為(wei)20～60g/m3，上(shang)(shang)(shang)限介(jie)于(yu)2～6kg/m3。上(shang)(shang)(shang)限受(shou)到多種(zhong)因素的(de)影響，其值(zhi)不如下限易(yi)確定(ding)，通常(chang)也不易(yi)達到上(shang)(shang)(shang)限的(de)濃(nong)(nong)度。所(suo)以，下限值(zhi)更(geng)重要、更(geng)有用。

從物理意義上講(jiang)，粉塵濃(nong)度上下(xia)限值(zhi)反映了粒(li)子間距離對粒(li)子燃(ran)燒火(huo)焰(yan)傳(chuan)播的(de)(de)影響，若粒(li)子間距離達(da)到使燃(ran)燒火(huo)焰(yan)不(bu)(bu)能(neng)延伸至相鄰粒(li)子時(shi)，則燃(ran)燒就不(bu)(bu)能(neng)繼續進行(傳(chuan)播)，爆炸(zha)也(ye)就不(bu)(bu)會發(fa)生；此時(shi)粉塵濃(nong)度即(ji)低于爆炸(zha)的(de)(de)下(xia)限濃(nong)度值(zhi)。若粒(li)子間的(de)(de)距離過小，粒(li)子間氧(yang)不(bu)(bu)足以提供充分燃(ran)燒條(tiao)件，也(ye)就不(bu)(bu)能(neng)形成爆炸(zha)，此時(shi)粒(li)子濃(nong)度即(ji)高(gao)于上限值(zhi)。

(2)粉(fen)體(ti)粒度可燃物粉(fen)體(ti)顆粒大(da)于400um時(shi)，所形成的粉(fen)塵云不再具(ju)有可爆性。但對于超細粉(fen)體(ti)當其(qi)粒度在(zai)10um以下(xia)時(shi)則具(ju)有較大(da)的危險性。應引起注意的是，有時(shi)即使粉(fen)體(ti)的平均粒度大(da)于400um，但其(qi)中往往也含有較細的粉(fen)體(ti)，這(zhe)少部(bu)分的粉(fen)體(ti)也具(ju)備爆炸性。

雖然粉體的(de)粒度對爆炸性能(neng)影響的(de)規律性并不(bu)強，但(dan)粉體的(de)尺寸越小，其比表面就越大(da)，燃燒就越快，壓強升(sheng)高(gao)速度隨之呈線性增加。在一定條(tiao)件(jian)下大(da)壓強變化不(bu)大(da)，因為這是取(qu)決于燃燒時發出(chu)的(de)總能(neng)量，而與釋放能(neng)量的(de)速度并無明顯的(de)關(guan)系(xi)。