粉塵(chen)爆炸就是懸浮物于(yu)空氣中(zhong)的(de)粉塵(chen)顆(ke)粒(li)與空氣中(zhong)的(de)氧氣充分接觸(chu)，在特(te)定條件(jian)(jian)下(xia)瞬時(shi)完(wan)成的(de)氧化反應，反應中(zhong)放出大(da)量熱(re)量，進而產生高溫、高壓的(de)現象。任何粉塵(chen)爆炸都必(bi)須具備這樣三個條件(jian)(jian)：點火源(yuan)；可燃細粉塵(chen)；粉塵(chen)懸浮于(yu)空氣中(zhong)且達到爆炸濃度極限范圍。

防爆(bao)袋式除塵器如何防止粉塵爆(bao)炸

1、粉(fen)塵爆炸的特點

(1)粉(fen)塵爆炸要比可(ke)(ke)燃物質及可(ke)(ke)燃氣體復雜(za)一般地(di)，可(ke)(ke)燃粉(fen)塵懸浮于(yu)空氣中形成在(zai)爆炸濃度范圍(wei)內的粉(fen)塵云，在(zai)點(dian)(dian)火(huo)源作(zuo)用(yong)下(xia)，與點(dian)(dian)火(huo)源接觸(chu)的部分粉(fen)塵首先被點(dian)(dian)燃并(bing)形成一個(ge)小(xiao)火(huo)球(qiu)。在(zai)這個(ge)小(xiao)火(huo)球(qiu)燃燒放出的熱量作(zuo)用(yong)下(xia)，使得周圍(wei)臨近粉(fen)塵被加熱、溫度升高、著火(huo)燃燒現象產生，這樣火(huo)球(qiu)就將迅速擴大而(er)形成粉(fen)塵爆炸。

粉(fen)塵(chen)爆炸的難易程度和劇(ju)烈程度與(yu)粉(fen)塵(chen)的物(wu)理、化(hua)學性(xing)質(zhi)以及周圍空氣(qi)條件(jian)密(mi)切(qie)相(xiang)關。一般地，燃燒熱越(yue)(yue)(yue)大(da)、顆粒越(yue)(yue)(yue)細，活性(xing)越(yue)(yue)(yue)高的粉(fen)塵(chen)，發生爆炸的危(wei)險性(xing)越(yue)(yue)(yue)大(da)；輕的懸浮物(wu)可燃物(wu)質(zhi)的爆炸危(wei)險性(xing)較大(da)；空氣(qi)中氧(yang)氣(qi)含(han)量高時，粉(fen)塵(chen)易被燃點，爆炸也較為(wei)劇(ju)烈。由(you)于水分具(ju)有(you)抑制爆炸的作用，所以粉(fen)塵(chen)和氣(qi)體越(yue)(yue)(yue)干燥，則(ze)發生爆炸的危(wei)險性(xing)越(yue)(yue)(yue)大(da)。

(2)粉(fen)塵(chen)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)炸發(fa)生(sheng)之后，往(wang)往(wang)會產生(sheng)二次(ci)(ci)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)炸這是(shi)(shi)由于在一次(ci)(ci)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)炸時(shi)，有不少粉(fen)塵(chen)沉積在一起，其濃度(du)(du)超過了粉(fen)塵(chen)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)炸的上限濃度(du)(du)值(zhi)而不能爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)炸。但是(shi)(shi)，當一次(ci)(ci)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)炸形成的沖擊波(bo)或氣浪將沉積粉(fen)塵(chen)重新揚(yang)起時(shi)，在空中與(yu)空氣混合，濃度(du)(du)在粉(fen)塵(chen)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)炸范圍內，就可能緊接著(zhu)產生(sheng)二次(ci)(ci)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)炸。第二次(ci)(ci)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)炸所(suo)造成的災害往(wang)往(wang)比一次(ci)(ci)爆(bao)(bao)(bao)(bao)(bao)炸要嚴重得多。

國內某(mou)鋁品生產廠(chang)1963年發生的塵(chen)爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)事故的直接原(yuan)因是排風機(ji)葉輪與吸入口端面摩擦起(qi)(qi)火引起(qi)(qi)的。風機(ji)吸入口處的蝦米(mi)彎及褲(ku)衩三通氣(qi)流(liu)不暢，容易積(ji)塵(chen)。特別是停機(ji)時更容易滯留粉塵(chen)，一(yi)旦(dan)啟動，沉積(ji)的粉塵(chen)被揚起(qi)(qi)，很快(kuai)達到爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)下限，引起(qi)(qi)粉塵(chen)爆(bao)炸(zha)(zha)(zha)。

(3)粉(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)的(de)(de)機理(li)可(ke)燃粉(fen)塵(chen)在(zai)空(kong)氣(qi)中(zhong)燃燒(shao)時(shi)會釋(shi)放出能量(liang)，井產生大量(liang)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)，而(er)釋(shi)放出能量(liang)的(de)(de)快(kuai)慢即燃燒(shao)速度(du)的(de)(de)大小(xiao)(xiao)與粉(fen)體(ti)(ti)(ti)暴露在(zai)空(kong)氣(qi)中(zhong)的(de)(de)面積有(you)關。因此，對于(yu)同一(yi)(yi)(yi)種固體(ti)(ti)(ti)物質(zhi)的(de)(de)粉(fen)體(ti)(ti)(ti)，其粒度(du)越(yue)(yue)小(xiao)(xiao)，比表面積則(ze)越(yue)(yue)大，燃燒(shao)擴散(san)(san)就越(yue)(yue)快(kuai)。如(ru)果這種固體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)粒度(du)很細。以至可(ke)懸浮起來，一(yi)(yi)(yi)旦(dan)有(you)點火源(yuan)使(shi)之引燃，則(ze)可(ke)在(zai)極短的(de)(de)時(shi)間內釋(shi)放出大量(liang)的(de)(de)能量(liang)。這些能量(liang)來不及(ji)散(san)(san)逸到(dao)周圍環境中(zhong)去，致使(shi)該空(kong)間內氣(qi)體(ti)(ti)(ti)受到(dao)加熱并絕熱膨(peng)脹(zhang)，而(er)另一(yi)(yi)(yi)方面粉(fen)體(ti)(ti)(ti)燃燒(shao)時(shi)產生大量(liang)的(de)(de)氣(qi)體(ti)(ti)(ti)，會使(shi)體(ti)(ti)(ti)系(xi)形成局部高壓，以致產生爆(bao)炸(zha)及(ji)傳播，這就是通常稱作的(de)(de)粉(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)。

(4)粉塵爆炸與燃(ran)(ran)燒(shao)的(de)(de)(de)區別大(da)塊的(de)(de)(de)固體(ti)可燃(ran)(ran)物(wu)的(de)(de)(de)燃(ran)(ran)燒(shao)是以(yi)近于平行層(ceng)向內部(bu)推進，例(li)如煤的(de)(de)(de)燃(ran)(ran)燒(shao)等。這(zhe)種燃(ran)(ran)燒(shao)能量的(de)(de)(de)釋放比較緩慢(man)。所產生(sheng)的(de)(de)(de)熱量和氣體(ti)可以(yi)迅速逸散(san)。可燃(ran)(ran)性(xing)粉塵的(de)(de)(de)堆狀(zhuang)燃(ran)(ran)燒(shao)，在通風(feng)良好的(de)(de)(de)情況下(xia)形(xing)成明火燃(ran)(ran)燒(shao)，而在通風(feng)不好的(de)(de)(de)情況下(xia)。可形(xing)成無煙或焰(yan)的(de)(de)(de)隱燃(ran)(ran)。

可燃(ran)粉塵燃(ran)燒(shao)時(shi)有幾個(ge)階(jie)段(duan)：一階(jie)段(duan)，表(biao)面粉也被加熱；第(di)二階(jie)段(duan)，表(biao)面層氣(qi)化，溢出(chu)揮(hui)發分(fen)；第(di)三階(jie)段(duan)，揮(hui)發分(fen)發生氣(qi)相燃(ran)燒(shao)。

超(chao)細粉(fen)體發生爆炸也是(shi)一個(ge)較為復雜的(de)(de)過程，由于(yu)粉(fen)塵云的(de)(de)尺度(du)(du)一般較小(xiao)，而火焰傳(chuan)播速(su)度(du)(du)較快(kuai)，每(mei)秒幾百米，因此(ci)在(zai)粉(fen)塵中心發生火源點火，在(zai)不到(dao)0.1s的(de)(de)時間內就可燃(ran)遍整個(ge)粉(fen)塵云。在(zai)此(ci)過程中，如果粉(fen)塵已燃(ran)盡，則會生成(cheng)較高的(de)(de)壓(ya)強；若未燃(ran)盡，則生成(cheng)較低的(de)(de)壓(ya)強。可燃(ran)粒(li)子是(shi)否能燃(ran)完，取決(jue)于(yu)粒(li)子的(de)(de)尺寸和燃(ran)燒深度(du)(du)。

(5)可(ke)(ke)燃(ran)(ran)粉(fen)塵分類粉(fen)體(ti)按其可(ke)(ke)燃(ran)(ran)性可(ke)(ke)劃分為兩類：一類為可(ke)(ke)燃(ran)(ran)；一類為非可(ke)(ke)燃(ran)(ran)。可(ke)(ke)燃(ran)(ran)粉(fen)體(ti)的分類方(fang)法(fa)和(he)標準在不同的國家(jia)有所不同。

美國(guo)將可(ke)燃粉(fen)體劃(hua)為Ⅱ級(ji)危險品，同時又將其中的(de)金屬粉(fen)、含碳粉(fen)塵、谷物粉(fen)塵列入不同的(de)組。美國(guo)制定的(de)分(fen)類(lei)方法(fa)是按被測(ce)粉(fen)體在標準試驗裝(zhuang)置內發(fa)生粉(fen)塵爆炸時所得升壓速度來(lai)進行分(fen)類(lei)，并(bing)劃(hua)分(fen)為三個等級(ji)。我(wo)國(guo)目(mu)前(qian)尚未見到關于可(ke)燃粉(fen)塵分(fen)類(lei)的(de)現(xian)成標準。

2、粉(fen)塵濃(nong)度和(he)顆粒(li)對爆炸的影響

(1)粉(fen)塵(chen)濃(nong)度(du)(du)可(ke)燃粉(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)也存在粉(fen)塵(chen)濃(nong)度(du)(du)的(de)上(shang)(shang)下(xia)限(xian)(xian)。該值受點火能量、氧(yang)濃(nong)度(du)(du)、粉(fen)體(ti)粒度(du)(du)、粉(fen)體(ti)品(pin)種、水(shui)分等多種因(yin)素的(de)影響。采用簡化公式，可(ke)估算出(chu)爆(bao)炸(zha)極限(xian)(xian)，一般而言粉(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)下(xia)限(xian)(xian)濃(nong)度(du)(du)為(wei)20～60g/m3，上(shang)(shang)限(xian)(xian)介于(yu)2～6kg/m3。上(shang)(shang)限(xian)(xian)受到多種因(yin)素的(de)影響，其值不如(ru)下(xia)限(xian)(xian)易確定，通(tong)常(chang)也不易達(da)到上(shang)(shang)限(xian)(xian)的(de)濃(nong)度(du)(du)。所以，下(xia)限(xian)(xian)值更(geng)重要、更(geng)有用。

從物理意(yi)義(yi)上講(jiang)，粉(fen)塵濃度(du)上下(xia)限值(zhi)反映了粒(li)(li)(li)子(zi)間距(ju)(ju)離對粒(li)(li)(li)子(zi)燃(ran)燒火焰(yan)傳播(bo)(bo)的(de)影響(xiang)，若粒(li)(li)(li)子(zi)間距(ju)(ju)離達到使燃(ran)燒火焰(yan)不(bu)(bu)能(neng)延伸至相鄰粒(li)(li)(li)子(zi)時(shi)，則(ze)燃(ran)燒就不(bu)(bu)能(neng)繼續進行(傳播(bo)(bo))，爆(bao)炸(zha)也就不(bu)(bu)會(hui)發生；此時(shi)粉(fen)塵濃度(du)即低于爆(bao)炸(zha)的(de)下(xia)限濃度(du)值(zhi)。若粒(li)(li)(li)子(zi)間的(de)距(ju)(ju)離過(guo)小(xiao)，粒(li)(li)(li)子(zi)間氧不(bu)(bu)足(zu)以提供充分燃(ran)燒條(tiao)件，也就不(bu)(bu)能(neng)形成爆(bao)炸(zha)，此時(shi)粒(li)(li)(li)子(zi)濃度(du)即高于上限值(zhi)。

(2)粉(fen)體(ti)粒度(du)可(ke)燃(ran)物(wu)粉(fen)體(ti)顆粒大(da)于(yu)400um時，所形成的(de)粉(fen)塵云(yun)不再具(ju)有可(ke)爆(bao)性(xing)(xing)。但對于(yu)超細粉(fen)體(ti)當其(qi)粒度(du)在10um以下時則具(ju)有較大(da)的(de)危險(xian)性(xing)(xing)。應引起注意的(de)是，有時即使粉(fen)體(ti)的(de)平均粒度(du)大(da)于(yu)400um，但其(qi)中往往也含(han)有較細的(de)粉(fen)體(ti)，這少(shao)部分(fen)的(de)粉(fen)體(ti)也具(ju)備爆(bao)炸性(xing)(xing)。

雖然粉(fen)體的(de)(de)(de)粒度(du)對爆炸性能影響(xiang)的(de)(de)(de)規律(lv)性并(bing)不(bu)強，但粉(fen)體的(de)(de)(de)尺寸越(yue)(yue)小，其比表面就(jiu)越(yue)(yue)大(da)(da)，燃燒就(jiu)越(yue)(yue)快，壓(ya)強升高速度(du)隨之(zhi)呈線(xian)性增(zeng)加(jia)。在(zai)一定(ding)條件下(xia)大(da)(da)壓(ya)強變化(hua)不(bu)大(da)(da)，因為這是取(qu)決(jue)于(yu)燃燒時發出的(de)(de)(de)總能量(liang)，而(er)與釋放能量(liang)的(de)(de)(de)速度(du)并(bing)無(wu)明顯的(de)(de)(de)關系。