粉(fen)塵(chen)(chen)爆炸(zha)(zha)就(jiu)是懸(xuan)浮物于空(kong)氣中(zhong)的粉(fen)塵(chen)(chen)顆粒與空(kong)氣中(zhong)的氧氣充分接(jie)觸(chu)，在(zai)特定條件(jian)下瞬時完成的氧化反應，反應中(zhong)放出大量熱(re)量，進而產生高溫、高壓的現象。任何粉(fen)塵(chen)(chen)爆炸(zha)(zha)都必(bi)須(xu)具(ju)備這樣三(san)個條件(jian)：點火(huo)源；可燃細粉(fen)塵(chen)(chen)；粉(fen)塵(chen)(chen)懸(xuan)浮于空(kong)氣中(zhong)且達(da)到(dao)爆炸(zha)(zha)濃度極限(xian)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(de)特點
(1)粉塵(chen)爆(bao)炸要比(bi)可燃(ran)物質及可燃(ran)氣體復雜一般地，可燃(ran)粉塵(chen)懸浮(fu)于空氣中形成在爆(bao)炸濃(nong)度范圍(wei)內的(de)(de)粉塵(chen)云，在點(dian)火源作用下，與(yu)點(dian)火源接觸的(de)(de)部分粉塵(chen)首先被(bei)點(dian)燃(ran)并形成一個小(xiao)火球(qiu)。在這個小(xiao)火球(qiu)燃(ran)燒放(fang)出的(de)(de)熱(re)量作用下，使(shi)得周圍(wei)臨近粉塵(chen)被(bei)加熱(re)、溫度升高、著火燃(ran)燒現(xian)象產生，這樣火球(qiu)就將迅速(su)擴大而(er)形成粉塵(chen)爆(bao)炸。
粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)爆炸的(de)(de)難(nan)易程度(du)和劇(ju)烈程度(du)與粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)的(de)(de)物理、化學性質以(yi)及周圍空氣條件密切(qie)相關。一般地(di)，燃(ran)燒熱越大(da)、顆粒(li)越細，活性越高(gao)的(de)(de)粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)，發(fa)生(sheng)爆炸的(de)(de)危險(xian)性越大(da)；輕的(de)(de)懸浮(fu)物可燃(ran)物質的(de)(de)爆炸危險(xian)性較大(da)；空氣中氧(yang)氣含量高(gao)時，粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)易被(bei)燃(ran)點，爆炸也較為(wei)劇(ju)烈。由于水(shui)分具(ju)有抑制爆炸的(de)(de)作用，所(suo)以(yi)粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)和氣體越干燥，則發(fa)生(sheng)爆炸的(de)(de)危險(xian)性越大(da)。
(2)粉(fen)塵(chen)(chen)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)發生之后，往往會產(chan)生二(er)(er)次爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)這是由于在(zai)(zai)一(yi)次爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)時，有不少粉(fen)塵(chen)(chen)沉(chen)積在(zai)(zai)一(yi)起，其濃(nong)度超過了粉(fen)塵(chen)(chen)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)的(de)上限濃(nong)度值而(er)不能爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)。但是，當(dang)一(yi)次爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)形成的(de)沖擊(ji)波或氣浪將(jiang)沉(chen)積粉(fen)塵(chen)(chen)重新揚起時，在(zai)(zai)空(kong)中(zhong)與空(kong)氣混合，濃(nong)度在(zai)(zai)粉(fen)塵(chen)(chen)爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)范(fan)圍內(nei)，就(jiu)可能緊接(jie)著產(chan)生二(er)(er)次爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)。第二(er)(er)次爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)所造成的(de)災害往往比一(yi)次爆(bao)(bao)(bao)炸(zha)要嚴(yan)重得多(duo)。
國內某鋁品(pin)生產廠1963年發生的(de)塵爆炸(zha)(zha)事(shi)故的(de)直接(jie)原因是排風(feng)機(ji)葉輪與吸(xi)入(ru)口(kou)端面摩擦起火(huo)引起的(de)。風(feng)機(ji)吸(xi)入(ru)口(kou)處的(de)蝦米彎及褲衩三通氣流不暢，容易積塵。特別是停機(ji)時更容易滯留粉(fen)塵，一旦啟動，沉積的(de)粉(fen)塵被(bei)揚起，很(hen)快(kuai)達到爆炸(zha)(zha)下(xia)限，引起粉(fen)塵爆炸(zha)(zha)。
(3)粉(fen)塵(chen)爆炸(zha)的(de)(de)機理可燃(ran)粉(fen)塵(chen)在(zai)空(kong)(kong)氣(qi)中燃(ran)燒(shao)時(shi)會(hui)釋放(fang)出(chu)能(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)，井產(chan)(chan)(chan)生大量(liang)(liang)氣(qi)體，而釋放(fang)出(chu)能(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)的(de)(de)快(kuai)慢即(ji)燃(ran)燒(shao)速(su)度(du)(du)的(de)(de)大小(xiao)與粉(fen)體暴露在(zai)空(kong)(kong)氣(qi)中的(de)(de)面積有(you)(you)關。因(yin)此，對于同一(yi)種固(gu)(gu)體物質的(de)(de)粉(fen)體，其(qi)粒(li)度(du)(du)越小(xiao)，比表(biao)面積則越大，燃(ran)燒(shao)擴(kuo)散就(jiu)(jiu)越快(kuai)。如果這種固(gu)(gu)體的(de)(de)粒(li)度(du)(du)很(hen)細。以至(zhi)可懸(xuan)浮(fu)起來，一(yi)旦有(you)(you)點(dian)火源使(shi)(shi)之引(yin)燃(ran)，則可在(zai)極短的(de)(de)時(shi)間(jian)(jian)內釋放(fang)出(chu)大量(liang)(liang)的(de)(de)能(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)。這些能(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)來不(bu)及(ji)散逸到周圍環境中去，致(zhi)使(shi)(shi)該空(kong)(kong)間(jian)(jian)內氣(qi)體受到加熱并(bing)絕熱膨脹，而另一(yi)方面粉(fen)體燃(ran)燒(shao)時(shi)產(chan)(chan)(chan)生大量(liang)(liang)的(de)(de)氣(qi)體，會(hui)使(shi)(shi)體系形成局部高(gao)壓，以致(zhi)產(chan)(chan)(chan)生爆炸(zha)及(ji)傳播，這就(jiu)(jiu)是通常稱作的(de)(de)粉(fen)塵(chen)爆炸(zha)。
(4)粉塵爆炸與燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)的(de)區別大塊的(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(ping)行層向(xiang)內部推進(jin)，例如(ru)煤的(de)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)等。這種燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)能(neng)量(liang)的(de)釋(shi)放比較緩慢。所(suo)產生(sheng)的(de)熱量(liang)和氣(qi)體(ti)可(ke)以迅速(su)逸散。可(ke)燃(ran)(ran)(ran)性粉塵的(de)堆狀燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)，在(zai)通風良好的(de)情(qing)況(kuang)(kuang)下形(xing)成(cheng)明火(huo)燃(ran)(ran)(ran)燒(shao)(shao)，而在(zai)通風不好的(de)情(qing)況(kuang)(kuang)下。可(ke)形(xing)成(cheng)無煙或(huo)焰的(de)隱燃(ran)(ran)(ran)。
可燃(ran)粉塵燃(ran)燒時有幾個階(jie)(jie)段：一(yi)階(jie)(jie)段，表面(mian)粉也被加(jia)熱(re)；第二階(jie)(jie)段，表面(mian)層氣(qi)化，溢出揮發分；第三階(jie)(jie)段，揮發分發生氣(qi)相燃(ran)燒。
超細(xi)粉體(ti)發(fa)生爆炸也是一個較(jiao)(jiao)為復雜(za)的(de)過(guo)程，由于粉塵云的(de)尺度一般較(jiao)(jiao)小(xiao)，而(er)火焰傳播速度較(jiao)(jiao)快，每(mei)秒(miao)幾百米，因此(ci)在粉塵中心發(fa)生火源點火，在不到(dao)0.1s的(de)時間內就(jiu)可燃(ran)(ran)遍整個粉塵云。在此(ci)過(guo)程中，如果(guo)粉塵已燃(ran)(ran)盡，則會生成(cheng)較(jiao)(jiao)高的(de)壓強(qiang)；若未燃(ran)(ran)盡，則生成(cheng)較(jiao)(jiao)低的(de)壓強(qiang)。可燃(ran)(ran)粒子是否能燃(ran)(ran)完，取決于粒子的(de)尺寸(cun)和燃(ran)(ran)燒深度。
(5)可燃(ran)(ran)粉塵分(fen)類粉體(ti)按其可燃(ran)(ran)性可劃(hua)分(fen)為兩類：一(yi)類為可燃(ran)(ran)；一(yi)類為非(fei)可燃(ran)(ran)。可燃(ran)(ran)粉體(ti)的(de)分(fen)類方法和標準在不同的(de)國家有(you)所不同。
美(mei)國將可燃(ran)粉(fen)(fen)體(ti)劃為(wei)Ⅱ級危險品(pin)，同時(shi)又(you)將其中的(de)金屬粉(fen)(fen)、含碳粉(fen)(fen)塵、谷物粉(fen)(fen)塵列入不同的(de)組。美(mei)國制定的(de)分類(lei)(lei)(lei)方法是按被測粉(fen)(fen)體(ti)在標(biao)準試驗裝(zhuang)置內發生粉(fen)(fen)塵爆炸時(shi)所得升(sheng)壓速度來進行(xing)分類(lei)(lei)(lei)，并劃分為(wei)三個等(deng)級。我國目(mu)前(qian)尚未見到關(guan)于可燃(ran)粉(fen)(fen)塵分類(lei)(lei)(lei)的(de)現成標(biao)準。
2、粉(fen)塵濃度(du)和顆粒對爆炸的(de)影響(xiang)
(1)粉塵(chen)濃度(du)(du)(du)可(ke)燃粉塵(chen)爆(bao)(bao)炸也(ye)存(cun)在粉塵(chen)濃度(du)(du)(du)的上下(xia)限(xian)。該值(zhi)受點火能量、氧濃度(du)(du)(du)、粉體粒度(du)(du)(du)、粉體品種、水分等多種因素(su)的影(ying)響。采(cai)用(yong)簡化公式，可(ke)估算出爆(bao)(bao)炸極(ji)限(xian)，一般而(er)言粉塵(chen)爆(bao)(bao)炸下(xia)限(xian)濃度(du)(du)(du)為(wei)20～60g/m3，上限(xian)介于2～6kg/m3。上限(xian)受到多種因素(su)的影(ying)響，其值(zhi)不(bu)如下(xia)限(xian)易確(que)定，通常也(ye)不(bu)易達到上限(xian)的濃度(du)(du)(du)。所以(yi)，下(xia)限(xian)值(zhi)更(geng)重要、更(geng)有用(yong)。
從物(wu)理(li)意義上(shang)講，粉塵(chen)濃度(du)(du)(du)上(shang)下限(xian)(xian)值反映了粒(li)子(zi)(zi)間距離(li)對粒(li)子(zi)(zi)燃燒(shao)(shao)火焰傳播的(de)(de)影響(xiang)，若粒(li)子(zi)(zi)間距離(li)達到使燃燒(shao)(shao)火焰不(bu)(bu)(bu)能延(yan)伸至相鄰粒(li)子(zi)(zi)時，則燃燒(shao)(shao)就不(bu)(bu)(bu)能繼續進(jin)行(傳播)，爆(bao)炸(zha)也(ye)就不(bu)(bu)(bu)會發生；此時粉塵(chen)濃度(du)(du)(du)即低于爆(bao)炸(zha)的(de)(de)下限(xian)(xian)濃度(du)(du)(du)值。若粒(li)子(zi)(zi)間的(de)(de)距離(li)過(guo)小，粒(li)子(zi)(zi)間氧不(bu)(bu)(bu)足以提供充分燃燒(shao)(shao)條件(jian)，也(ye)就不(bu)(bu)(bu)能形成爆(bao)炸(zha)，此時粒(li)子(zi)(zi)濃度(du)(du)(du)即高于上(shang)限(xian)(xian)值。
(2)粉體(ti)(ti)(ti)粒度可燃物粉體(ti)(ti)(ti)顆粒大(da)于(yu)400um時，所形成的(de)粉塵云不再具有(you)可爆(bao)性(xing)(xing)。但(dan)對于(yu)超(chao)細(xi)粉體(ti)(ti)(ti)當其粒度在10um以(yi)下(xia)時則(ze)具有(you)較(jiao)大(da)的(de)危險性(xing)(xing)。應引起(qi)注(zhu)意(yi)的(de)是，有(you)時即使粉體(ti)(ti)(ti)的(de)平(ping)均(jun)粒度大(da)于(yu)400um，但(dan)其中往往也含有(you)較(jiao)細(xi)的(de)粉體(ti)(ti)(ti)，這(zhe)少(shao)部分的(de)粉體(ti)(ti)(ti)也具備爆(bao)炸(zha)性(xing)(xing)。
雖然粉體的(de)粒度對爆炸(zha)性(xing)能(neng)影響的(de)規律性(xing)并不強(qiang)，但(dan)粉體的(de)尺寸越小，其比(bi)表面就(jiu)越大(da)，燃(ran)燒(shao)就(jiu)越快(kuai)，壓(ya)強(qiang)升高(gao)速度隨之呈線性(xing)增加。在(zai)一(yi)定(ding)條件下(xia)大(da)壓(ya)強(qiang)變化不大(da)，因為(wei)這是取決(jue)于燃(ran)燒(shao)時發出(chu)的(de)總(zong)能(neng)量，而(er)與釋放能(neng)量的(de)速度并無(wu)明顯的(de)關系。
