粉(fen)(fen)塵爆炸(zha)就是(shi)懸(xuan)浮(fu)物于空氣(qi)中的粉(fen)(fen)塵顆粒與空氣(qi)中的氧氣(qi)充分(fen)接觸，在特(te)定條件下瞬時完(wan)成的氧化反應，反應中放出(chu)大(da)量(liang)熱(re)量(liang)，進而產生(sheng)高(gao)溫、高(gao)壓的現象。任何(he)粉(fen)(fen)塵爆炸(zha)都必須具備(bei)這樣三個條件：點(dian)火源(yuan)；可燃細(xi)粉(fen)(fen)塵；粉(fen)(fen)塵懸(xuan)浮(fu)于空氣(qi)中且達到爆炸(zha)濃(nong)度極(ji)限范圍(wei)。

防爆(bao)袋式除塵器如何(he)防止粉(fen)塵爆(bao)炸(zha)

1、粉塵爆炸(zha)的特點

(1)粉塵(chen)爆炸(zha)要比可(ke)燃物(wu)質(zhi)及可(ke)燃氣體(ti)復雜一(yi)般地，可(ke)燃粉塵(chen)懸浮于空氣中形成在爆炸(zha)濃度范圍內的(de)粉塵(chen)云，在點(dian)(dian)火源(yuan)作用下，與點(dian)(dian)火源(yuan)接觸的(de)部分粉塵(chen)首先被點(dian)(dian)燃并形成一(yi)個(ge)小(xiao)火球。在這(zhe)個(ge)小(xiao)火球燃燒(shao)(shao)放出(chu)的(de)熱量作用下，使(shi)得周圍臨近粉塵(chen)被加熱、溫度升高、著火燃燒(shao)(shao)現象產生(sheng)，這(zhe)樣火球就將迅速擴大(da)而形成粉塵(chen)爆炸(zha)。

粉(fen)塵(chen)爆炸(zha)(zha)(zha)的(de)(de)難易程度(du)和(he)劇烈程度(du)與粉(fen)塵(chen)的(de)(de)物理、化學性(xing)質以及(ji)周(zhou)圍空氣條件密切相(xiang)關。一(yi)般地，燃燒熱越(yue)大(da)、顆粒(li)越(yue)細，活性(xing)越(yue)高的(de)(de)粉(fen)塵(chen)，發生爆炸(zha)(zha)(zha)的(de)(de)危(wei)(wei)險性(xing)越(yue)大(da)；輕的(de)(de)懸(xuan)浮物可燃物質的(de)(de)爆炸(zha)(zha)(zha)危(wei)(wei)險性(xing)較(jiao)大(da)；空氣中(zhong)氧氣含量高時(shi)，粉(fen)塵(chen)易被燃點，爆炸(zha)(zha)(zha)也較(jiao)為劇烈。由于水分(fen)具有(you)抑制爆炸(zha)(zha)(zha)的(de)(de)作用，所以粉(fen)塵(chen)和(he)氣體(ti)越(yue)干(gan)燥，則發生爆炸(zha)(zha)(zha)的(de)(de)危(wei)(wei)險性(xing)越(yue)大(da)。

(2)粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)發生之后，往(wang)往(wang)會產生二(er)次爆(bao)炸(zha)這是由(you)于在一(yi)(yi)次爆(bao)炸(zha)時，有(you)不少粉(fen)(fen)塵(chen)沉積(ji)在一(yi)(yi)起，其濃度(du)超過了粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)的上限濃度(du)值而不能爆(bao)炸(zha)。但是，當一(yi)(yi)次爆(bao)炸(zha)形(xing)成的沖擊(ji)波或氣浪將沉積(ji)粉(fen)(fen)塵(chen)重(zhong)新揚起時，在空中與空氣混合，濃度(du)在粉(fen)(fen)塵(chen)爆(bao)炸(zha)范圍(wei)內，就可能緊接著產生二(er)次爆(bao)炸(zha)。第二(er)次爆(bao)炸(zha)所造成的災害往(wang)往(wang)比一(yi)(yi)次爆(bao)炸(zha)要嚴(yan)重(zhong)得多。

國(guo)內(nei)某鋁(lv)品(pin)生產廠(chang)1963年發生的(de)塵爆炸(zha)事故的(de)直(zhi)接(jie)原因是(shi)排(pai)風機(ji)葉輪(lun)與(yu)吸入口(kou)端(duan)面摩(mo)擦起火引起的(de)。風機(ji)吸入口(kou)處的(de)蝦米(mi)彎及褲衩三通氣(qi)流不暢，容易(yi)積(ji)塵。特別是(shi)停(ting)機(ji)時更容易(yi)滯留粉(fen)塵，一旦(dan)啟動，沉(chen)積(ji)的(de)粉(fen)塵被揚起，很(hen)快(kuai)達(da)到爆炸(zha)下(xia)限，引起粉(fen)塵爆炸(zha)。

(3)粉塵爆(bao)炸(zha)的(de)(de)(de)(de)機(ji)理(li)可燃(ran)粉塵在(zai)空(kong)氣(qi)(qi)中(zhong)燃(ran)燒時(shi)會(hui)釋(shi)放出能量(liang)，井產(chan)生大(da)量(liang)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)，而釋(shi)放出能量(liang)的(de)(de)(de)(de)快(kuai)慢即燃(ran)燒速度(du)的(de)(de)(de)(de)大(da)小與(yu)粉體(ti)(ti)暴(bao)露在(zai)空(kong)氣(qi)(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)面積(ji)有關(guan)。因此(ci)，對于(yu)同一種固(gu)(gu)體(ti)(ti)物質的(de)(de)(de)(de)粉體(ti)(ti)，其粒度(du)越(yue)小，比表面積(ji)則越(yue)大(da)，燃(ran)燒擴散就越(yue)快(kuai)。如果(guo)這種固(gu)(gu)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)粒度(du)很(hen)細。以至可懸浮起來(lai)，一旦有點火源(yuan)使之引(yin)燃(ran)，則可在(zai)極(ji)短(duan)的(de)(de)(de)(de)時(shi)間(jian)內(nei)釋(shi)放出大(da)量(liang)的(de)(de)(de)(de)能量(liang)。這些能量(liang)來(lai)不及(ji)散逸到(dao)周(zhou)圍環境中(zhong)去(qu)，致(zhi)使該空(kong)間(jian)內(nei)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)受到(dao)加熱并絕熱膨脹，而另一方面粉體(ti)(ti)燃(ran)燒時(shi)產(chan)生大(da)量(liang)的(de)(de)(de)(de)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)，會(hui)使體(ti)(ti)系形成(cheng)局部高壓，以致(zhi)產(chan)生爆(bao)炸(zha)及(ji)傳播，這就是通(tong)常稱作的(de)(de)(de)(de)粉塵爆(bao)炸(zha)。

(4)粉塵爆(bao)炸與燃(ran)(ran)(ran)燒的(de)(de)區別大塊的(de)(de)固體可燃(ran)(ran)(ran)物的(de)(de)燃(ran)(ran)(ran)燒是以近于(yu)平行層向內部推(tui)進(jin)，例如煤的(de)(de)燃(ran)(ran)(ran)燒等(deng)。這種燃(ran)(ran)(ran)燒能量的(de)(de)釋放比(bi)較緩慢。所產生(sheng)的(de)(de)熱(re)量和(he)氣體可以迅速逸散。可燃(ran)(ran)(ran)性粉塵的(de)(de)堆狀燃(ran)(ran)(ran)燒，在通(tong)風良好(hao)的(de)(de)情況(kuang)(kuang)下形成明火燃(ran)(ran)(ran)燒，而在通(tong)風不好(hao)的(de)(de)情況(kuang)(kuang)下。可形成無煙或焰的(de)(de)隱燃(ran)(ran)(ran)。

可燃粉塵燃燒時有幾個階(jie)(jie)段：一階(jie)(jie)段，表面粉也被(bei)加熱；第(di)二階(jie)(jie)段，表面層氣(qi)(qi)化，溢出(chu)揮(hui)發(fa)分(fen)；第(di)三階(jie)(jie)段，揮(hui)發(fa)分(fen)發(fa)生氣(qi)(qi)相燃燒。

超細粉(fen)體發生爆炸也是一個(ge)較(jiao)為復雜的(de)過程(cheng)，由于粉(fen)塵云(yun)的(de)尺度一般較(jiao)小，而(er)火焰(yan)傳播速度較(jiao)快，每(mei)秒幾百米，因此(ci)在粉(fen)塵中心發生火源點火，在不(bu)到0.1s的(de)時(shi)間內就可燃(ran)遍整(zheng)個(ge)粉(fen)塵云(yun)。在此(ci)過程(cheng)中，如(ru)果粉(fen)塵已燃(ran)盡，則(ze)會生成(cheng)較(jiao)高的(de)壓強；若未燃(ran)盡，則(ze)生成(cheng)較(jiao)低的(de)壓強。可燃(ran)粒(li)子(zi)是否(fou)能燃(ran)完，取決于粒(li)子(zi)的(de)尺寸(cun)和燃(ran)燒(shao)深度。

(5)可(ke)燃(ran)粉(fen)塵(chen)分(fen)類(lei)粉(fen)體(ti)按其(qi)可(ke)燃(ran)性(xing)可(ke)劃分(fen)為(wei)兩(liang)類(lei)：一(yi)類(lei)為(wei)可(ke)燃(ran)；一(yi)類(lei)為(wei)非(fei)可(ke)燃(ran)。可(ke)燃(ran)粉(fen)體(ti)的分(fen)類(lei)方法和標準在不同(tong)的國家(jia)有(you)所不同(tong)。

美國(guo)將可燃(ran)(ran)粉(fen)體劃為Ⅱ級危險品，同時(shi)又將其中的(de)金屬粉(fen)、含(han)碳粉(fen)塵、谷物粉(fen)塵列入不(bu)同的(de)組(zu)。美國(guo)制定的(de)分(fen)(fen)(fen)類(lei)(lei)方法(fa)是按被測粉(fen)體在標(biao)準試驗裝置內發生(sheng)粉(fen)塵爆炸(zha)時(shi)所(suo)得升壓速度來(lai)進行分(fen)(fen)(fen)類(lei)(lei)，并(bing)劃分(fen)(fen)(fen)為三個等級。我國(guo)目(mu)前尚未見到關于可燃(ran)(ran)粉(fen)塵分(fen)(fen)(fen)類(lei)(lei)的(de)現(xian)成標(biao)準。

2、粉塵濃度和(he)顆粒對爆炸的影響

(1)粉(fen)塵(chen)濃度(du)可燃粉(fen)塵(chen)爆炸也存(cun)在粉(fen)塵(chen)濃度(du)的(de)上(shang)下(xia)限(xian)。該值受點火能量、氧(yang)濃度(du)、粉(fen)體粒度(du)、粉(fen)體品種(zhong)、水(shui)分等多種(zhong)因素的(de)影(ying)響。采用簡(jian)化公式，可估算出爆炸極(ji)限(xian)，一般而言粉(fen)塵(chen)爆炸下(xia)限(xian)濃度(du)為20～60g/m3，上(shang)限(xian)介于2～6kg/m3。上(shang)限(xian)受到多種(zhong)因素的(de)影(ying)響，其(qi)值不如(ru)下(xia)限(xian)易確定，通常也不易達到上(shang)限(xian)的(de)濃度(du)。所以(yi)，下(xia)限(xian)值更重要、更有(you)用。

從物理意義上講，粉塵(chen)濃(nong)(nong)度(du)(du)(du)上下限(xian)值反映了(le)粒(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)間距離對(dui)粒(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)燃(ran)燒火焰(yan)傳播(bo)的(de)(de)影響，若粒(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)間距離達到使燃(ran)燒火焰(yan)不(bu)能延(yan)伸至相鄰粒(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)時，則燃(ran)燒就(jiu)不(bu)能繼(ji)續進行(傳播(bo))，爆炸(zha)也就(jiu)不(bu)會(hui)發生(sheng)；此時粉塵(chen)濃(nong)(nong)度(du)(du)(du)即低(di)于爆炸(zha)的(de)(de)下限(xian)濃(nong)(nong)度(du)(du)(du)值。若粒(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)間的(de)(de)距離過小，粒(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)間氧不(bu)足(zu)以(yi)提供充分(fen)燃(ran)燒條件，也就(jiu)不(bu)能形(xing)成爆炸(zha)，此時粒(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)濃(nong)(nong)度(du)(du)(du)即高(gao)于上限(xian)值。

(2)粉體(ti)粒度可燃物粉體(ti)顆粒大于400um時(shi)，所形成的(de)粉塵(chen)云不(bu)再(zai)具(ju)(ju)有(you)可爆性。但(dan)對于超細(xi)粉體(ti)當(dang)其粒度在(zai)10um以下(xia)時(shi)則(ze)具(ju)(ju)有(you)較(jiao)大的(de)危(wei)險性。應引起(qi)注意(yi)的(de)是，有(you)時(shi)即使粉體(ti)的(de)平均粒度大于400um，但(dan)其中往(wang)往(wang)也含有(you)較(jiao)細(xi)的(de)粉體(ti)，這少部分的(de)粉體(ti)也具(ju)(ju)備爆炸性。

雖然(ran)粉體的(de)粒度(du)對(dui)爆炸性能(neng)影響(xiang)的(de)規律性并(bing)不(bu)(bu)強(qiang)，但粉體的(de)尺寸(cun)越小，其比表面(mian)就越大(da)，燃(ran)燒就越快，壓強(qiang)升高(gao)速(su)度(du)隨之(zhi)呈線性增加。在一定條件下大(da)壓強(qiang)變化不(bu)(bu)大(da)，因(yin)為這是(shi)取決于(yu)燃(ran)燒時發出的(de)總能(neng)量(liang)，而與釋放能(neng)量(liang)的(de)速(su)度(du)并(bing)無明(ming)顯的(de)關(guan)系。