.粉塵爆炸的成因和預(yù)防粉塵爆炸的充要條件、 足夠的可燃性粉塵濃度、 足夠的氧濃度、 足夠的點(diǎn)火能量、 足夠的粉塵分散程度、 足夠空間封閉程度粉塵爆炸事故在各類設(shè)備中的頻率分布粉塵爆炸機(jī)理粉塵爆炸是氣固多相，快速，非穩(wěn)態(tài)，高溫，高壓十分復(fù)雜的反應(yīng)過程。 粉塵爆炸的實(shí)質(zhì)是：可燃性粉塵快速燃燒+火焰在未燃粉塵之中的傳布。 粉塵爆炸有二種情況，一種是有點(diǎn)火源的爆炸和不需要點(diǎn)火源的爆炸。1可燃性粉塵的燃燒1） 自燃：在無明火點(diǎn)燃的條件下，在常溫或外部熱源作用下粉塵不斷氧化放熱而升溫導(dǎo)致的自發(fā)性著火燃燒。、 不同粉塵的氧化速率是不同的、 粉塵粒徑越小，單位體積內(nèi)表面積越大，則氧化反應(yīng)越快、 由于粉塵內(nèi)溫度不均和懸浮時(shí)間短，因此理論自燃溫度比實(shí)測值稍低。2） 點(diǎn)火源：、 明火：如管道內(nèi)壁上留有粉塵，在管道外進(jìn)行焊接作業(yè)，管內(nèi)粉塵被點(diǎn)燃，遇到周圍粉塵云引起爆炸。、 熱表面：由于機(jī)械摩擦，軸承過熱，皮帶打滑等原因使設(shè)備表面溫度升高，溫度達(dá)到粉塵云的最低著火溫度。、 陰燃：球磨機(jī)、混合機(jī)在研磨和沖擊產(chǎn)生的熱量被粉料吸收發(fā)生陰燃（或燃燒），如果陰燃（或燃燒）的粉塵云隨生產(chǎn)過程進(jìn)入經(jīng)常出現(xiàn)粉塵云的料倉或除塵機(jī)等地方，那么會(huì)使后面粉塵云引起燃燒或爆炸。、 機(jī)械火花：機(jī)械沖擊或研磨，脫落的螺釘隨粉塵進(jìn)入料倉撞擊混凝土筒倉壁或斗提機(jī)料倉與殼壁碰撞，銅制工具從高處跌落至鋼制地板上，快速工作的料門與機(jī)座相撞擊都可能撞擊出火花，若周邊有可燃性粉塵云時(shí)，會(huì)引起燃燒和爆炸。、 電火花：電路斷開或短路，大電流接觸器，繼電器電動(dòng)機(jī)起動(dòng)或停止。、 靜電火花：積聚在絕緣的，未接地部件或粉體本身上所帶的電荷經(jīng)過空氣間隙對(duì)地放電。如粉體的輸送或貯存中易產(chǎn)生靜電火花的地方有：a）、 絕緣的料倉經(jīng)星形給料機(jī)將料排入一個(gè)已接地的下方容器中此時(shí)在星形給料機(jī)內(nèi)部已排空的間隙中產(chǎn)生靜電火花放電。b）、 絕緣管中高速氣力輸送粉體或在內(nèi)襯有塑料層的鋼管中輸送物料，由于摩擦生成了雙電層，則有可能在出口處發(fā)生擴(kuò)展電刷形成放電。c）、 在氣力輸送管道中用玻璃或耐熱有機(jī)玻璃作檢查視窗。d）、 粉體連續(xù)沖擊絕緣表面。e）、 絕緣的傳送皮帶或輸送機(jī)快速運(yùn)動(dòng)，或?qū)w材料涂以高電阻絕緣層。f）、 絕緣材料做的筒倉或大容器裝料斗，內(nèi)部涂以高絕緣層的金屬容器。2火焰的傳布與壓力升高粉塵云著火后，如周圍有足夠的粉塵和氧氣，那么燃燒的火焰向未燃燒的粉塵云傳布，如 果在密閉的或部分密閉的空間燃燒，那么氣體的溫度和壓力都會(huì)升高。影響粉塵爆炸的因素1粉體本身的物理、化學(xué)特性、 粉塵粒徑越小，最大爆炸壓力和最大壓力上升速率都會(huì)增大。粒徑小于50m時(shí)對(duì)爆炸烈度的影響更為明顯。、 粉體的燃燒熱值越大，則爆炸時(shí)越猛烈例如：鋁粉Al2O3燃燒熱值O2=1100KJ/mol，聚乙稀CO2H2O燃燒熱值O2=390KJ/mol2粉塵云的特性、 粉塵爆炸最大壓力Pmax和最大壓力上升速率dp/dt,隨粉塵濃度而增大，但達(dá)到一個(gè)最大值后，粉塵濃度再增加時(shí)，Pmax和dp/dt又降低了。 、 粉塵云氣相時(shí)的氧濃度增加，會(huì)使爆炸的猛度和感度都增加。、 粉塵的濕度（含水分量）增大時(shí)，點(diǎn)燃爆炸所需耗熱量變大而且濕度增大會(huì)使粉體顆粒變大，使爆炸的感度和猛度都下降。、 紊流度。紊流是粉體點(diǎn)燃時(shí)的流動(dòng)狀態(tài)，由于粉塵云在設(shè)備中流動(dòng)而設(shè)備內(nèi)有各種形狀的接口，會(huì)使粉塵云的紊流度增加，使粉塵云中已燃的和未燃的部分接觸面積增大，從而加大反應(yīng)速度和最大壓力上升速率。但是紊流度增大后，加速了熱量的流失，使最小點(diǎn)燃能量增加。、 分散程度：粉塵濃度在不同的位置內(nèi)受容器體積的限制，所以分布是不均勻的。3外界條件、 初始?jí)毫Γ悍蹓m云的初始?jí)毫υ龃?，?huì)使最大爆炸壓力Pm和最大壓力上升速率 dp/dt成正比增大。、 初始溫度：粉塵云的初始溫度越高，會(huì)使粉塵燃燒速率加快，壓力上升速率加大， 爆炸下限值會(huì)降低，也就越易爆炸。、 點(diǎn)火源的位置：點(diǎn)火源在包裝體（容器）的中心位置或管道末端，爆炸的猛 度最大。、 包裝體的形狀：長徑比大于5的設(shè)備中，火焰前沿的紊流加強(qiáng)了未燃區(qū)粉塵云的 擾動(dòng)，從而加劇了爆炸。、 惰性物質(zhì)加入：惰性物質(zhì)加入會(huì)吸收熱量降低粉塵燃燒性，但惰性物質(zhì)加入量不 易控制好。防止粉塵爆炸的措施1可燃物濃度控制在實(shí)際應(yīng)用中，主要是控制可燃性粉塵的濃度在爆炸下限以下，而在氣力輸送和生產(chǎn)設(shè)備內(nèi)部?？刂瓶扇嘉餄舛仍诒ㄉ舷抟陨?。 除塵器是降低可燃性粉塵濃度的重要設(shè)備。2減少粉塵的產(chǎn)生量盡量簡化粉料的裝卸工藝。避免多次提升。因?yàn)榉磸?fù)提升會(huì)使粉料的破損率提高，從而加大產(chǎn)塵量。3其它方法 控制投料配比，速率和程序要特別注意初始?jí)毫蜏囟?，加催化劑、添加劑，不允許過量和過快。防止尾氣吸收不完全，引起可燃性氣體和粉塵外逸，嚴(yán)格按投料程序操作。 惰化可燃?xì)饣蚍蹓m的混合物 防止可燃物泄漏 自控系統(tǒng)中，溫度、壓力、流量和粉塵濃度的在線檢測和控制，信號(hào)報(bào)警，安全聯(lián)鎖及保險(xiǎn)操作。4點(diǎn)火源的控制和消除一般控制和消除方法有 爆炸危險(xiǎn)場所禁止使用電熱電器的熱元件 采用相應(yīng)等級(jí)的防爆型電氣設(shè)備，防爆燈具 明火控制與管理，通風(fēng)，防水，防潮，加強(qiáng)生產(chǎn)管理，防泄漏 機(jī)械沖擊時(shí)防火花材料的選用等。 斗式提升機(jī)是生產(chǎn)工藝中最易發(fā)生粉塵爆炸的設(shè)備。斗式提升機(jī)進(jìn)料口應(yīng)安裝清篩 或磁選裝置清除雜物和金屬。磁鋼吸力應(yīng)在12kg以上，當(dāng)吸力小于8kg時(shí)應(yīng)更換磁鋼，料流速越快，吸力也應(yīng)更大。5靜電保護(hù)技術(shù)1、減少摩擦：皮帶傳動(dòng)時(shí)盡可能用導(dǎo)電膠帶，導(dǎo)電三角膠帶。輸送易燃易爆物體時(shí)最好不用皮帶傳動(dòng)。管道內(nèi)易燃易爆物體傳送要控制流速。尤其是液體傳送有紊流時(shí)產(chǎn)生靜電量與流速 1.75次方成正比。并與管道內(nèi)徑口0.75次方成正比。同時(shí)還要考慮管道材質(zhì)等因素。 管道的出口處是靜電危害的嚴(yán)重區(qū)域。粉磨機(jī)供料流量要均勻，正常，防止斷流，空轉(zhuǎn)，以防止靜電和摩擦。2、靜電接地：提供靜電荷泄放的通道。但靜電接地是有條件的，并不是一切物體帶電都可借助于接地的辦法來解決。靜電接地電阻應(yīng)掌握在10-1000歐姆之間，而對(duì)于含有非金屬成分（如塑料）則應(yīng)更少。粉體行業(yè)中靜電事故多發(fā)于粒徑小于100m的粉塵，粉塵越細(xì)，傳送速度應(yīng)越慢。氣力輸送中管道內(nèi)壁必須光潔，粉塵捕集器布袋應(yīng)是棉的或?qū)щ娍椘?。允許加濕的情況下，可將空氣濕度增加到65%以上。輸送設(shè)備要采用滾動(dòng)軸承，軸承加油口應(yīng)塵密，軸承座表面應(yīng)干凈、防積塵。全部輸送設(shè)備應(yīng)可靠接地。氣力輸送管道也應(yīng)是導(dǎo)電材料，接管法蘭處應(yīng)有適當(dāng)?shù)碾娺B接。6防爆惰化技術(shù)用惰化介質(zhì)，常用氮?dú)?，二氧化碳，鹵化烴取代空氣，當(dāng)惰化介質(zhì)達(dá)到一定濃度時(shí)可使 空氣中氧含量降低，從而使可燃性混合物爆炸極限降低或趨于零?？扇夹苑蹓m，當(dāng)粒徑小于10微米并懸浮于空氣中時(shí)，遇到火源可能被點(diǎn)燃發(fā)生爆炸。用惰性氣體（如氮?dú)猓┻M(jìn)行粉塵防爆惰化使混合物中氧含量降低使爆炸極限范圍大大縮小。用惰性粉末進(jìn)行粉塵防爆惰化，要求惰性粉塵濃度至少達(dá)到總粉塵量的65%?？梢姴捎枚栊詺怏w來惰化的效果明顯好得多。在常溫常壓下氧含量低于8%，有機(jī)粉塵不再發(fā)生爆炸。而用惰性粉末因用量太多，在生產(chǎn)中往往行不通。7爆炸隔離及封閉1）主動(dòng)式隔爆裝置：由靈敏傳感器探測爆炸信號(hào)，經(jīng)放大后輸出給執(zhí)行機(jī)構(gòu)，控制隔爆裝 置噴灑抑爆或關(guān)閉閥門。這種裝置較適合輸送可燃性粉塵的管道系統(tǒng)。2）被動(dòng)式隔爆裝置：依靠本身對(duì)爆炸波的感應(yīng)而動(dòng)作的裝置3）爆炸的封