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粉塵爆炸的特點

粉塵爆炸就是懸浮物于空氣中的粉塵顆粒與空氣中的氧氣充分接觸，在特定條件下瞬時完成的氧化反應(yīng)，反應(yīng)中放出大量熱量，進(jìn)而產(chǎn)生高溫、高壓的現(xiàn)象。任何粉塵爆炸都必須具備這樣三個條件：點火源；可燃細(xì)粉塵；粉塵懸浮于空氣中且達(dá)到爆炸濃度極限范圍。

(1)粉塵爆炸要比可燃物質(zhì)及可燃?xì)怏w復(fù)雜一般地，可燃粉塵懸浮于空氣中形成在爆炸濃度范圍內(nèi)的粉塵云，在點火源作用下，與點火源接觸的部分粉塵首先被點燃并形成一個小火球。在這個小火球燃燒放出的熱量作用下，使得周圍臨近粉塵被加熱、溫度升高、著火燃燒現(xiàn)象產(chǎn)生，這樣火球就將迅速擴(kuò)大而形成粉塵爆炸。

粉塵爆炸的難易程度和劇烈程度與粉塵的物理、化學(xué)性質(zhì)以及周圍空氣條件密切相關(guān)。一般地，燃燒熱越大、顆粒越細(xì)，活性越高的粉塵，發(fā)生爆炸的危險性越大；輕的懸浮物可燃物質(zhì)的爆炸危險性較大；空氣中氧氣含量高時，粉塵易被燃點，爆炸也較為劇烈。由于水分具有抑制爆炸的作用，所以粉塵和氣體越干燥，則發(fā)生爆炸的危險性越大。

(2)粉塵爆炸發(fā)生之后，往往會產(chǎn)生二次爆炸這是由于在*次爆炸時，有不少粉塵沉積在一起，其濃度超過了粉塵爆炸的上限濃度值而不能爆炸。但是，當(dāng)*次爆炸形成的沖擊波或氣浪將沉積粉塵重新?lián)P起時，在空中與空氣混合，濃度在粉塵爆炸范圍內(nèi)，就可能緊接著產(chǎn)生二次爆炸。第二次爆炸所造成的災(zāi)害往往比*次爆炸要嚴(yán)重得多。

國內(nèi)某鋁品生產(chǎn)廠1963年發(fā)生的塵爆炸事故的直接原因是排風(fēng)機(jī)葉輪與吸入口端面摩擦起火引起的。風(fēng)機(jī)吸入口處的蝦米彎及褲衩三通氣流不暢，容易積塵。特別是停機(jī)時更容易滯留粉塵，一旦啟動，沉積的粉塵被揚(yáng)起，很快達(dá)到爆炸下限，引起粉塵爆炸。

(3)粉塵爆炸的機(jī)理可燃粉塵在空氣中燃燒時會釋放出能量，井產(chǎn)生大量氣體，而釋放出能量的快慢即燃燒速度的大小與粉體暴露在空氣中的面積有關(guān)。因此，對于同一種固體物質(zhì)的粉體，其粒度越小，比表面積則越大，燃燒擴(kuò)散就越快。如果這種固體的粒度很細(xì)。以至可懸浮起來，一旦有點火源使之引燃，則可在極短的時間內(nèi)釋放出大量的能量。這些能量來不及散逸到周圍環(huán)境中去，致使該空間內(nèi)氣體受到加熱并絕熱膨脹，而另一方面粉體燃燒時產(chǎn)生大量的氣體，會使體系形成局部高壓，以致產(chǎn)生爆炸及傳播，這就是通常稱作的粉塵爆炸。

(4)粉塵爆炸與燃燒的區(qū)別大塊的固體可燃物的燃燒是以近于平行層向內(nèi)部推進(jìn)，例如煤的燃燒等。這種燃燒能量的釋放比較緩慢。所產(chǎn)生的熱量和氣體可以迅速逸散?？扇夹苑蹓m的堆狀燃燒，在通風(fēng)良好的情況下形成明火燃燒，而在通風(fēng)不好的情況下?？尚纬蔁o煙或焰的隱燃。

可燃粉塵燃燒時有幾個階段：*階段，表面粉也被加熱；第二階段，表面層氣化，溢出揮發(fā)分；第三階段，揮發(fā)分發(fā)生氣相燃燒。

超細(xì)粉體發(fā)生爆炸也是一個較為復(fù)雜的過程，由于粉塵云的尺度一般較小，而火焰?zhèn)鞑ニ俣容^快，每秒幾百米，因此在粉塵中心發(fā)生火源點火，在不到0.1s的時間內(nèi)就可燃遍整個粉塵云。在此過程中，如果粉塵已燃盡，則會生成zui高的壓強(qiáng)；若未燃盡，則生成較低的壓強(qiáng)?？扇剂Ｗ邮欠衲苋纪辏Q于粒子的尺寸和燃燒深度。

(5)可燃粉塵分類粉體按其可燃性可劃分為兩類：一類為可燃；一類為非可燃?？扇挤垠w的分類方法和標(biāo)準(zhǔn)在不同的國家有所不同。

美國將可燃粉體劃為Ⅱ級危險品，同時又將其中的金屬粉、含碳粉塵、谷物粉塵列入不同的組。美國制定的分類方法是按被測粉體在標(biāo)準(zhǔn)試驗裝置內(nèi)發(fā)生粉塵爆炸時所得升壓速度來進(jìn)行分類，并劃分為三個等級。我國目前尚未見到關(guān)于可燃粉塵分類的現(xiàn)成標(biāo)準(zhǔn)。