粉尘防爆安全知识.pptVIP

谢宝晶

浙江省平安生产科学研究院;

第一局部粉尘爆炸根本原理;1.1什么是粉尘爆炸？

〔1〕粉尘

国际标准化组织定义：

粒径小于75μm的固体悬浮物

GB/T15604-2008《粉尘防爆术语》：

细微的固体颗粒

可分为：

呼吸性粉尘/漂尘/降尘/可见粉尘/显微粉尘等

特点：

能在空中停留、一段时间后可以沉降;〔2〕可燃性粉尘：可与助燃气体发生氧化反响而燃烧的粉尘。

如：农业〔淀粉、面粉、饲料、粮食〕

化学〔塑料、香料、硫、橡胶、染料、杀虫剂橡胶、化肥〕

医药食品工业〔药品、糖〕

金属加工〔铝、镁、锌等〕

煤、木材、烟草、造纸、纸浆、家具等

像水泥、泥沙、飞灰等是不可燃粉尘。;3〕粉尘云

悬浮在助燃气体中的高浓度可燃粉尘与助燃气体的混合物;〔4〕粉尘爆炸

火焰在粉尘云中传播，引起压力、温度明显跃升的现象。;〔5〕一次爆炸与二次爆炸、屡次爆炸

一次爆炸：也叫初始爆炸，由初始点火源引起的爆炸。

二次爆炸：第一次爆炸气浪把沉积在设备或地面上的粉尘吹扬起来，在第一次爆炸的余火引燃下引起第二次爆炸。二次爆炸时，粉尘浓度一般比一次爆炸时高得多，故二次爆炸威力比第一次要大得多。;屡次爆炸:随着爆炸引起极大的震动，沉积在不同部位的粉尘扬起，形成多个粉尘云，从而产生连环爆炸！;爆炸极限通常用可燃气体、可燃蒸气在空气中的体积百分数表示：mg/m3。可燃粉尘用：g/m3表示。

例如：PVC粉有爆炸性，爆炸极限的范围：下限63~86g/m3??上限500g~/m3，也就是说：当空气中平均粒径为4-5微米的PVC粉尘到达63-86g/m3时，遇明火发生粉尘爆炸。

一般粉尘的爆炸极限下限通常认为是20~60g／m3，低于这个浓度，难以形成持续燃烧，更谈不上爆炸。

在书面资料中多数只列出粉尘的爆炸下限，因为粉尘的爆炸上限较高。

爆炸极限的范围越宽，爆炸下限越低，爆炸危险性越大。;1.2为什么粉尘会发生爆炸？;1.3粉尘爆炸的五个要素;1.3粉尘爆炸的五个要素

〔1〕可燃性粉尘:一定浓度或数量

〔2〕氧气:一定的氧含量是粉尘燃烧的根底。

〔3〕点火源

引燃源如：电弧、火焰、火花和机械碰撞等。粉尘燃烧首先需要加热，或熔融蒸发，或热分解出可燃气体。外界的能量超过最小点火能量〔多数在10mJ~100mJ〕或温度超过其自燃点〔多数在400℃~500℃〕，就会爆炸。

;点火源分为以下几类：

根据产生能量的方式的不同，点火源可分成七类：

①明火焰(动火、吸烟、气焊割等)

②高温物体(过热马达、电烙铁、白炽灯、汽车排气管、烟囱火星、焊割作业金属熔渣、暖气片等过热外表);③电气火花(接线盒、开关、控制箱漏电、短路、接触不良、继电器接点等)

④撞击与摩擦〔使用铁制工具、运输工具撞刮、润滑不良轴承、氧化剂撞击)

⑤绝热压缩;⑥光线照射与聚焦(雷闪电、光线聚焦)

⑦化学反响放(氧化燃烧、自燃)。

⑧静电放电〔电晕放电、静电积累、火花放电〕;〔4〕扩散

粉尘必须处于悬浮状态，即粉尘云状态。这样可以增加气固接触面积，加快反响速度。最小浓度〔MEC〕，低于MEC，粉尘粒子间距过大，火焰难以传播。

如玉米及淀粉:45g/m3、沙糖:19g/m3;〔5〕受限空间

粉尘云要处在相对封闭的空间，压力和温度才能急剧升高，继而发生爆炸。;1.4粉尘爆炸的破坏性

〔1〕具有极强的破坏性。

粉尘从接触火源到发生爆炸所需的时间即感应期要比气体爆炸长，达数十秒；粉尘引燃后燃烧热以辐射热的形式进行传递，燃烧速度及爆炸压力虽比气体爆炸小，但是持续时间长，产生的能量大，所以破坏力及烧毁程度也大。粉尘爆炸所产生的压力大小与很多因素有关，但在相对密闭的管道空间内，其压力上升速度比敞开空间要快。

;粉尘爆炸涉及的范围很广，煤炭、化工、医药加工、木材加工、粮食和饲料加工等部门都时有发生。粉尘爆炸尤其是系统爆炸，造成了损失严重，仅1987年哈尔滨亚麻厂的亚麻尘爆炸事故，死亡58人，轻、重伤177人，直接经济损失882万元

;〔2〕容易产生二次爆炸、屡次连环爆炸。

第一次爆炸气浪把沉积在设备或地面上的粉尘吹扬起来，在爆炸后短时间内爆炸中心区会形成负压，周围的新鲜空气便由外向内填补进来，形成所谓的“返回风”，与扬起的粉尘混合，在第一次爆炸的余火引燃下引起第二次爆炸。二次爆炸时，粉尘浓度一般比一次爆炸时高得多，故二次爆炸威力比第一次要大得多。

;〔3〕能产生有毒气体。

一种是一氧化