粉尘爆炸产生的条件有哪些?
2018 - 01 - 29

1.粉尘本身具有可燃性,可燃粉尘(Combustible dust)是指在一定条件下与气态氧化剂(主要是空气)发生剧烈氧化反应的粉尘;

2.在有限空间内,粉尘悬浮在空气中达到爆炸浓度(爆炸的最低浓度叫做爆炸下限,最高浓度叫做爆炸上限。由于粉尘的爆炸上限值过大,在多数场合下都达不到,故较少使用);

3.足够引起粉尘爆炸的起始能量。该能量可以表现为火焰、电火花、静电或者强烈振动与摩擦等多种形式。

粉尘发生爆炸必须具备一定的条件,主要有如下几点:

1)  1) 粉尘粒径大小

这是影响其反应速度和灵敏度的重要因素。粉尘的表面吸附空气中的氧,颗粒越细,吸附的氧就越多,因而越易发生爆炸,而且,着火点越低,爆炸下限也越低。随着粉尘颗粒的直径的减小,不仅化学活性增加,而且还容易带上静电。粒径在200μm以下,且分散度较大时,易于在空中飘浮,吸热快,容易着火。粒径超过500μm,其中并含有一定数量的大颗粒则不易起爆。

2).粉尘化学成分

据实践分析,有机粉尘中若含有COOH、OH、NH2、NO、C=N、C=N和N=N的基团时,发生爆炸的危险性较大;含卤素和钾、钠的粉尘,爆炸趋势减弱。

3)粉尘浓度

在一个给定容积中,能够传播火焰的悬浮粉尘的最小重量称为爆炸浓度。通常,达到粉尘爆炸浓度(主要是爆炸下限)的粉尘才会发生爆炸。如铝粉,粒径29μm时,爆炸下限是30g/m3.

4)空气湿度

当空气湿度较大时,亲水性粉尘会吸附水份,从而使粉尘难以弥散和着火,传播火焰的速度也会减小。湿度大的粉尘即使着火,其热量首先消耗在蒸发粉尘中的水份,然后才用于燃烧过程。一般认为,粉尘湿度超过30%便不易起爆。

5)有足够的点火温度或点火能量

粉尘爆炸大都起源于外部明火,如机械撞击、电焊和切割、静电火花或电火花、摩擦火花、火柴和高温体传热等。这类火源最低点火温度为300~500 ℃。

6)足够的氧气或氧化剂

粉尘悬浮环境中需含有足够维持燃烧的氧气。

7)粉尘紊动程度

悬浮在空气中的粉尘,紊动强度越大,越易吸收空气中的氧气而加快其反应速率,从而容易爆炸。