粉(fen)塵爆炸就是懸浮物(wu)于(yu)空(kong)(kong)氣(qi)中的粉(fen)塵顆粒(li)與空(kong)(kong)氣(qi)中的氧氣(qi)充(chong)分接觸，在(zai)特定條(tiao)件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(xiang)。任何粉(fen)塵爆炸都必(bi)須具(ju)備這樣三個(ge)條(tiao)件：點火源；可燃細粉(fen)塵；粉(fen)塵懸浮于(yu)空(kong)(kong)氣(qi)中且達到爆炸濃度極(ji)限范圍。

防爆袋式除塵(chen)(chen)器如(ru)何防止粉塵(chen)(chen)爆炸(zha)

1、粉塵(chen)爆炸的特點

(1)粉(fen)(fen)塵爆炸要比可(ke)(ke)燃(ran)物質及可(ke)(ke)燃(ran)氣體(ti)復雜一(yi)般地，可(ke)(ke)燃(ran)粉(fen)(fen)塵懸(xuan)浮(fu)于空氣中形成(cheng)在爆炸濃(nong)度范圍內的(de)粉(fen)(fen)塵云，在點(dian)火(huo)(huo)(huo)源(yuan)(yuan)作(zuo)用下，與點(dian)火(huo)(huo)(huo)源(yuan)(yuan)接觸的(de)部(bu)分粉(fen)(fen)塵首先(xian)被(bei)點(dian)燃(ran)并形成(cheng)一(yi)個小火(huo)(huo)(huo)球(qiu)。在這(zhe)個小火(huo)(huo)(huo)球(qiu)燃(ran)燒(shao)放出(chu)的(de)熱(re)量作(zuo)用下，使得周圍臨近粉(fen)(fen)塵被(bei)加熱(re)、溫度升高、著(zhu)火(huo)(huo)(huo)燃(ran)燒(shao)現象產生，這(zhe)樣火(huo)(huo)(huo)球(qiu)就將迅速擴大(da)而形成(cheng)粉(fen)(fen)塵爆炸。

粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)爆炸(zha)的(de)(de)(de)難易程度(du)(du)和劇(ju)烈程度(du)(du)與粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)的(de)(de)(de)物(wu)(wu)理、化學性(xing)質(zhi)以(yi)及周圍(wei)空氣條件密(mi)切相關(guan)。一(yi)般地，燃(ran)燒熱(re)越大(da)、顆(ke)粒(li)越細(xi)，活性(xing)越高(gao)的(de)(de)(de)粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)，發生爆炸(zha)的(de)(de)(de)危(wei)險性(xing)越大(da)；輕的(de)(de)(de)懸浮物(wu)(wu)可燃(ran)物(wu)(wu)質(zhi)的(de)(de)(de)爆炸(zha)危(wei)險性(xing)較(jiao)大(da)；空氣中(zhong)氧(yang)氣含(han)量高(gao)時，粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)易被燃(ran)點，爆炸(zha)也較(jiao)為劇(ju)烈。由于水(shui)分具有抑制爆炸(zha)的(de)(de)(de)作用，所以(yi)粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)和氣體越干燥，則發生爆炸(zha)的(de)(de)(de)危(wei)險性(xing)越大(da)。

(2)粉(fen)塵爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)發生之(zhi)后(hou)，往(wang)往(wang)會產(chan)生二(er)(er)次(ci)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)這是(shi)由(you)于在(zai)一(yi)次(ci)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)時，有不少粉(fen)塵沉(chen)積(ji)在(zai)一(yi)起(qi)，其(qi)濃(nong)(nong)度(du)超過了(le)粉(fen)塵爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)的上限(xian)濃(nong)(nong)度(du)值而不能爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)。但是(shi)，當(dang)一(yi)次(ci)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)形成(cheng)的沖擊(ji)波或氣浪將沉(chen)積(ji)粉(fen)塵重新(xin)揚起(qi)時，在(zai)空(kong)中與(yu)空(kong)氣混合，濃(nong)(nong)度(du)在(zai)粉(fen)塵爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)范圍內，就(jiu)可能緊接著產(chan)生二(er)(er)次(ci)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)。第二(er)(er)次(ci)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)所造成(cheng)的災(zai)害往(wang)往(wang)比一(yi)次(ci)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)(zha)要嚴重得多。

國內某(mou)鋁品生產(chan)廠(chang)1963年發生的塵(chen)爆(bao)炸事故的直接原(yuan)因是排風機葉輪與(yu)吸入口端面(mian)摩擦起火引起的。風機吸入口處(chu)的蝦米彎及褲衩三通氣流不暢，容易積(ji)塵(chen)。特(te)別是停機時更(geng)容易滯(zhi)留粉塵(chen)，一旦(dan)啟(qi)動，沉積(ji)的粉塵(chen)被(bei)揚起，很快(kuai)達到爆(bao)炸下限，引起粉塵(chen)爆(bao)炸。

(3)粉塵爆炸的(de)(de)(de)機理可燃(ran)(ran)粉塵在空氣(qi)中(zhong)(zhong)燃(ran)(ran)燒(shao)時(shi)(shi)會釋放(fang)出能量(liang)(liang)(liang)，井(jing)產(chan)(chan)生大(da)量(liang)(liang)(liang)氣(qi)體，而釋放(fang)出能量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)快慢即(ji)燃(ran)(ran)燒(shao)速度(du)(du)的(de)(de)(de)大(da)小(xiao)與(yu)粉體暴露在空氣(qi)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)面積有(you)關。因此(ci)，對于(yu)同(tong)一種固體物質的(de)(de)(de)粉體，其粒度(du)(du)越小(xiao)，比表(biao)面積則越大(da)，燃(ran)(ran)燒(shao)擴散就(jiu)越快。如果這種固體的(de)(de)(de)粒度(du)(du)很細。以至可懸(xuan)浮起來，一旦有(you)點火源(yuan)使(shi)(shi)之引燃(ran)(ran)，則可在極(ji)短的(de)(de)(de)時(shi)(shi)間內釋放(fang)出大(da)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)能量(liang)(liang)(liang)。這些能量(liang)(liang)(liang)來不及(ji)散逸到周圍環境中(zhong)(zhong)去(qu)，致使(shi)(shi)該空間內氣(qi)體受到加熱并(bing)絕熱膨脹，而另一方面粉體燃(ran)(ran)燒(shao)時(shi)(shi)產(chan)(chan)生大(da)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)氣(qi)體，會使(shi)(shi)體系形成局部高壓，以致產(chan)(chan)生爆炸及(ji)傳播，這就(jiu)是通常稱作的(de)(de)(de)粉塵爆炸。

(4)粉塵(chen)爆炸與燃燒(shao)(shao)(shao)的(de)(de)(de)區別大塊的(de)(de)(de)固體(ti)可(ke)(ke)燃物的(de)(de)(de)燃燒(shao)(shao)(shao)是以(yi)近于平行層(ceng)向內部推進，例如(ru)煤的(de)(de)(de)燃燒(shao)(shao)(shao)等(deng)。這(zhe)種燃燒(shao)(shao)(shao)能(neng)量的(de)(de)(de)釋(shi)放比較緩慢。所產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)熱量和氣體(ti)可(ke)(ke)以(yi)迅(xun)速(su)逸散(san)。可(ke)(ke)燃性(xing)粉塵(chen)的(de)(de)(de)堆狀燃燒(shao)(shao)(shao)，在(zai)通(tong)(tong)風良好的(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia)形(xing)(xing)成(cheng)明火燃燒(shao)(shao)(shao)，而在(zai)通(tong)(tong)風不好的(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia)。可(ke)(ke)形(xing)(xing)成(cheng)無煙或(huo)焰的(de)(de)(de)隱燃。

可(ke)燃(ran)粉(fen)塵(chen)燃(ran)燒(shao)時有幾個階(jie)段(duan)：一(yi)階(jie)段(duan)，表面粉(fen)也被加熱(re)；第二階(jie)段(duan)，表面層氣化，溢出(chu)揮(hui)發(fa)分；第三階(jie)段(duan)，揮(hui)發(fa)分發(fa)生(sheng)氣相燃(ran)燒(shao)。

超細粉(fen)(fen)(fen)體(ti)發生(sheng)(sheng)爆(bao)炸也(ye)是一(yi)個(ge)較(jiao)(jiao)為復雜的過(guo)程，由于粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)云(yun)的尺度一(yi)般較(jiao)(jiao)小，而火焰傳播速度較(jiao)(jiao)快，每(mei)秒幾(ji)百米，因此在粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)中(zhong)心(xin)發生(sheng)(sheng)火源點火，在不到0.1s的時間內就可燃遍整個(ge)粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)云(yun)。在此過(guo)程中(zhong)，如果粉(fen)(fen)(fen)塵(chen)已燃盡，則會生(sheng)(sheng)成較(jiao)(jiao)高的壓強；若未燃盡，則生(sheng)(sheng)成較(jiao)(jiao)低(di)的壓強。可燃粒子是否能燃完，取(qu)決于粒子的尺寸和燃燒(shao)深度。

(5)可燃粉塵(chen)分類粉體(ti)按其可燃性可劃分為(wei)兩(liang)類：一類為(wei)可燃；一類為(wei)非可燃。可燃粉體(ti)的分類方法和(he)標準在不同(tong)的國家(jia)有所不同(tong)。

美國將可(ke)燃粉(fen)體(ti)劃為Ⅱ級危險品，同(tong)時(shi)又將其中(zhong)的(de)金屬粉(fen)、含碳粉(fen)塵(chen)、谷物粉(fen)塵(chen)列入不同(tong)的(de)組。美國制定的(de)分(fen)類(lei)方法是按被測粉(fen)體(ti)在(zai)標準(zhun)(zhun)試(shi)驗裝置內發生粉(fen)塵(chen)爆炸時(shi)所得升壓速(su)度(du)來進行分(fen)類(lei)，并劃分(fen)為三個等(deng)級。我國目前尚未見到關于可(ke)燃粉(fen)塵(chen)分(fen)類(lei)的(de)現成標準(zhun)(zhun)。

2、粉塵(chen)濃度和顆粒對(dui)爆炸的(de)影響

(1)粉(fen)(fen)塵濃(nong)度(du)可燃粉(fen)(fen)塵爆炸也存在粉(fen)(fen)塵濃(nong)度(du)的上(shang)(shang)下(xia)(xia)限(xian)。該值(zhi)受點火能(neng)量(liang)、氧濃(nong)度(du)、粉(fen)(fen)體粒度(du)、粉(fen)(fen)體品種(zhong)、水分等(deng)多(duo)種(zhong)因(yin)素(su)的影響。采用(yong)簡化公(gong)式(shi)，可估(gu)算出爆炸極限(xian)，一般而(er)言粉(fen)(fen)塵爆炸下(xia)(xia)限(xian)濃(nong)度(du)為20～60g/m3，上(shang)(shang)限(xian)介于(yu)2～6kg/m3。上(shang)(shang)限(xian)受到多(duo)種(zhong)因(yin)素(su)的影響，其(qi)值(zhi)不如(ru)下(xia)(xia)限(xian)易確(que)定(ding)，通常(chang)也不易達(da)到上(shang)(shang)限(xian)的濃(nong)度(du)。所以，下(xia)(xia)限(xian)值(zhi)更重(zhong)要(yao)、更有用(yong)。

從物理意義上(shang)講，粉塵(chen)濃(nong)(nong)度(du)上(shang)下限(xian)(xian)(xian)值(zhi)反映了粒(li)(li)子(zi)間距離對粒(li)(li)子(zi)燃(ran)燒(shao)火焰傳播的(de)影響，若粒(li)(li)子(zi)間距離達到(dao)使燃(ran)燒(shao)火焰不(bu)能延伸至相鄰粒(li)(li)子(zi)時(shi)，則(ze)燃(ran)燒(shao)就不(bu)能繼續進行(傳播)，爆(bao)炸(zha)也就不(bu)會發生；此時(shi)粉塵(chen)濃(nong)(nong)度(du)即(ji)低于爆(bao)炸(zha)的(de)下限(xian)(xian)(xian)濃(nong)(nong)度(du)值(zhi)。若粒(li)(li)子(zi)間的(de)距離過(guo)小(xiao)，粒(li)(li)子(zi)間氧(yang)不(bu)足以提供充分燃(ran)燒(shao)條(tiao)件，也就不(bu)能形成(cheng)爆(bao)炸(zha)，此時(shi)粒(li)(li)子(zi)濃(nong)(nong)度(du)即(ji)高于上(shang)限(xian)(xian)(xian)值(zhi)。

(2)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)(ti)粒(li)度(du)(du)可(ke)燃物粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)(ti)顆(ke)粒(li)大于(yu)(yu)400um時，所形成的(de)粉(fen)(fen)塵云不(bu)再(zai)具(ju)(ju)有(you)可(ke)爆(bao)性。但對于(yu)(yu)超細粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)(ti)當其粒(li)度(du)(du)在10um以下時則(ze)具(ju)(ju)有(you)較(jiao)大的(de)危(wei)險性。應(ying)引起(qi)注意的(de)是，有(you)時即(ji)使粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)平均(jun)粒(li)度(du)(du)大于(yu)(yu)400um，但其中往往也(ye)含有(you)較(jiao)細的(de)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)(ti)，這少部(bu)分的(de)粉(fen)(fen)體(ti)(ti)(ti)(ti)也(ye)具(ju)(ju)備爆(bao)炸性。

雖然粉體的(de)(de)(de)粒度對爆炸性能影響的(de)(de)(de)規律性并不強(qiang)，但粉體的(de)(de)(de)尺寸越小(xiao)，其比(bi)表(biao)面就越大(da)(da)，燃(ran)燒(shao)(shao)就越快，壓強(qiang)升高速(su)度隨(sui)之呈線性增(zeng)加。在(zai)一定條件下大(da)(da)壓強(qiang)變化不大(da)(da)，因為這是取決于(yu)燃(ran)燒(shao)(shao)時發出的(de)(de)(de)總能量，而與釋放(fang)能量的(de)(de)(de)速(su)度并無(wu)明顯的(de)(de)(de)關系。