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什么样的粉尘有可能爆炸 哪些有可能爆炸?

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本文的内容

1.有哪些可能的粉尘爆炸?2.以下哪种粉尘可能爆炸?3.哪些粉尘可能爆炸?4.哪些粉尘容易发生粉尘爆炸?00-1010有铝粉、锌粉、铝加工研磨粉、各种塑料粉等。

粉尘爆炸是指在密闭空间内可燃粉尘与空气混合形成的粉尘云。在点火源的作用下,形成的粉尘-空气混合物迅速燃烧,引起温度和压力突然升高的化学反应。

粉尘爆炸的条件是:

1.灰尘本身是易燃或易爆的。

2.灰尘必须悬浮在空气中,并与空气或氧气混合,才能达到爆炸极限。

3.有足够的热能引起粉尘爆炸,即点火源。

4.灰尘具有一定的扩散性。

5.灰尘会在密封的空间里爆炸。例如,乙醇和水尘会在制粒炉和沸腾干燥机中爆炸。

00-1010面粉、木粉、煤粉和锌粉。短纤维和铝粉在一定温度和浓度下会爆炸。

粉尘的爆炸可以看作是以下三个步骤的形成:

第一步是悬浮的粉尘在热源的作用下迅速干馏或气化,产生可燃气体。

第二步,可燃气体与空气混合燃烧。

第三步,粉尘燃烧释放的热量以热传导和火焰辐射的方式传递给附近悬浮或吹起的粉尘,粉尘被加热汽化,使燃烧循环进行下去。随着每个循环的逐次推进,反应速度逐渐加快,通过剧烈燃烧,最终形成爆炸。这种爆炸反应,以及爆炸火焰速度、爆炸波速、爆炸压力等。将继续加速上升,并呈现跨越式发展。

00-1010粉尘爆炸是指在密闭空间内可燃粉尘与空气混合形成的粉尘云。在点火源的作用下,形成的粉尘-空气混合物迅速燃烧,并引起温度和压力迅速升高的化学反应。

粉尘爆炸大多发生在生产加工场所并伴有铝粉、锌粉、铝加工研磨粉、各种塑料粉、有机合成药物中间体、小麦粉、糖、锯末、染料、电木灰、奶粉、茶粉、烟草粉、煤粉、植物纤维粉尘等。

粉尘爆炸一般有四种情况:

(1)粉尘本身是易燃或易爆的;

(2)粉尘必须悬浮在空气中,与空气或氧气混合,达到爆炸极限;

(3)有足够的热能引起粉尘爆炸,即点火源;

(4)粉尘具有一定的扩散性;

(5)粉尘在密闭空间会爆炸。例如,乙醇和水尘会在制粒炉和沸腾干燥机中爆炸。

爆炸原理

表1-4爆炸性粉尘的分类和分组

一般容易发生爆炸事故的粉尘有铝粉、锌粉、硅铁粉、镁粉、铁粉、铝加工研磨粉、各种塑料粉、有机合成药物中间体、小麦粉、糖、锯末、染料、电木灰、奶粉、茶粉、烟草粉、煤粉、植物纤维粉尘等。这些物料的粉尘之所以容易发生爆炸燃烧,是因为存在H、C、N、S等强还原剂。当它们与过氧化物和爆炸性粉尘共存时,它们分解,并且通过氧化反应产生大量气体,或者尽管气体量很少,但释放大量燃烧热。比如铝粉,只要在二氧化碳气氛中,就有爆炸的危险。[2]

粉尘爆炸的难易程度与其理化性质和环境条件有关。一般认为燃烧热越大,物质越容易爆炸,如煤尘、碳、硫等。氧化速度快的物质容易爆炸,如镁粉、铝粉、氧化亚铁、染料等。易带电的粉尘容易引起爆炸,如合成树脂粉、纤维粉尘、淀粉等。这些导电性差的物质由于与机器或空气摩擦产生静电而积聚,达到一定量时就会放电产生电火花,构成爆炸的火源。

通常,不易引起爆炸的粉尘包括土壤、沙子、氧化铁、研磨材料、水泥、应时粉尘和类似燃烧后的粉尘。这种粉尘的化学性质比较稳定,不容易燃烧。但如果这种粉尘产生在油雾和CO、CH4、煤气等可燃气体中,也很容易发生爆炸。

粉尘的爆炸可以看作是以下三个步骤的形成:第一步是悬浮的粉尘在热源的作用下迅速干馏或气化,产生可燃气体;第二步,可燃气体与空气混合燃烧;第三步,粉尘燃烧释放的热量以热传导和火焰辐射的方式传递给附近悬浮或吹起的粉尘,粉尘被加热汽化,使燃烧循环进行下去。随着每个循环的逐次推进,反应速度逐渐加快,通过剧烈燃烧,最终形成爆炸。这种爆炸反应,以及爆炸火焰速度、爆炸波速、爆炸压力等。将继续加速上升,并呈现跨越式发展。

危险:

影响因素

物理化学性质

粉尘爆炸的影响因素

物质的燃烧热越大,其粉尘的爆炸危险性越大,如煤、碳、硫粉尘等。越容易氧化的物质,其粉尘越容易爆炸,如镁、氧化亚铁、染料等。尘埃带电越多,越有可能引发爆炸。在产尘过程中,由于相互碰撞、摩擦等作用,产生的静电不易消散,造成静电积聚。当达到一定值时,就会出现静电。静电放电火花会导致火灾和爆炸事故。爆炸也与粉尘中含有的挥发物有关。比如煤粉中的挥发分低于10%时,就不再爆炸,所以焦粉没有爆炸危险。

灰尘

爆炸浓度极限–表1

颗粒大小

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,发火点越低,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。

粉尘的浓度

与可燃气体相似,粉尘爆炸也有一定的浓度范围,也有上下限之分。但在一般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。一些粉尘爆炸的特性列于表1(右侧)。

爆炸特点

(1)多次爆炸是粉尘爆炸的最大特点。

第一次爆炸气浪,会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,与扬起的粉尘混合,从而引发二次爆炸。二次爆炸时,粉尘浓度会更高。

(2)粉尘爆炸所需的最小点火能量较高,一般在几十毫焦耳以上。

(3)与可燃性气体爆炸相比,粉尘爆炸压力上升较缓慢,较高压力持续时间长,释放的能量大,破坏力强。

哪些粉尘容易发生粉尘爆炸?

像煤粉,面粉这种可以燃烧的都会。
粉尘是指分散的固体物质。粉尘爆炸是指悬浮于空气中的可燃粉尘触及明火或电火花等火源时发生的爆炸现象。
煤粉爆炸有两个因素,一个是温度或明火,一个是煤粉的浓度。
煤粉浓度在每立方米约0.5–0.7公斤时最容易爆炸。
温度则与煤种的特性有关系,挥发分高的容易爆炸,烟煤在80℃左右容易爆炸,无烟煤则在90℃以上。
煤粉爆炸,也叫煤粉爆燃,在满足条件时煤粉瞬时间燃烧。
人为设法破坏其中的任一个条件,就可以避免爆炸。降温法,降低或提高煤粉浓度法都可以。
粉尘爆炸的过程是怎样的?
粉尘爆炸是因其粒子表面氧化而发生的,其爆炸过程包括以下几个阶段:
(1)粉尘粒子表面接受外界能量,导致表面温度上升;
(2)粒子表面的分子产生热分解作用或干馏作用生成气体包围在粒子周围;
(3)分解(或干馏)气体与空气混合成为爆炸性混合气体,遇点火源即发生氧化反应;
(4)由于反应产生的热,加速了粉尘粒子的分解,产生气体,与空气混合,发生氧化反应,使火焰不断向外传播。
当外界能量足够时,火焰传播速度越来越快,最后引起爆炸。

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