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1. 粉塵爆炸的特點
(1) 粉塵爆炸比可燃物質和可燃氣體更為復雜。一般情況下,可燃性粉塵懸浮在空氣中,形成爆炸濃度范圍內的塵云。在點火源的作用下,與點火源接觸的部分粉塵首先被點燃,形成一個小火球。在這個小火球燃燒所釋放的熱量的作用下,周圍的粉塵被加熱,溫度升高,發生點火燃燒現象,使火球會迅速膨脹,形成粉塵爆炸。
(2) 粉塵爆炸發生后,常發生二次爆炸。這是因為在第一次爆炸時,大量的粉塵沉積在一起,其濃度超過粉塵爆炸的上限濃度值。但是,當第一次爆炸形成的沖擊波或空氣波再次揚起沉積的粉塵時,它與空氣中的空氣混合,濃度在粉塵爆炸范圍內,可能會發生第二次爆炸。第二次爆炸造成的災難往往比第一次爆炸嚴重得多。
(3) 粉塵爆炸機理可燃粉塵在空氣中燃燒時,會釋放能量,產生大量氣體,而釋放能量的速度,即燃燒速度,與粉末暴露在空氣中的面積有關。因此,對于同一固體物質的粉末,粒徑越小,比表面積越大,燃燒擴散越快。如果這種固體的顆粒尺寸很小的話。它甚至可以懸浮起來,一旦被點火源點燃,就能在很短的時間內釋放出大量的能量。能量沒有時間消散到周圍的環境中,導致空間中的氣體被加熱并絕熱膨脹。另一方面,當火藥燃燒時,會產生大量的氣體,會使系統形成局部高壓,導致爆炸和傳播。這通常被稱為粉塵爆炸。
(4) 粉塵爆炸與燃燒的區別大型固體可燃物的燃燒在一個幾乎平行的層中向內推進,例如煤的燃燒。這種燃燒能量的釋放是相對緩慢的。產生的熱量和氣體可以迅速消散。可燃粉塵的堆燃燒在通風良好的情況下形成明火,但在通風不良的情況下。可能形成陰燃,沒有煙或火焰。
⑸ 可燃粉塵的分類粉末按其可燃性可分為兩類:一類是可燃性的。一類是不燃性。可燃粉末的分類方法和標準因國家而異。
2. 粉塵濃度和顆粒物對爆炸的影響
(1) 粉塵濃度可燃性粉塵爆炸也有粉塵濃度的上下限。該值受點火能量、氧濃度、粉末粒度、粉末類型、水分等多種因素的影響。利用簡化公式,可以估算爆炸極限。一般來說,粉塵爆炸的下限濃度為20—60g/m3,上限在2—6kg/m3之間。上限受多種因素影響,其值不像下限那么容易確定,通常不容易達到上限的濃度。因此,下限值更重要,也更有用。
(2) 當可燃粉末的粒徑大于400微米時,形成的粉塵云不再具有爆炸性。但對于超細粉體,當其粒徑在10um以下時,其危險性更大。需要注意的是,有時即使粉末的平均粒徑大于400um,也往往含有較細的粉末,而這一小部分粉末也具有爆炸性。