粉尘爆炸的条件
当然不是所有的粉尘都能燃烧爆炸,它们必须满足一定的条件。粉尘的燃烧爆炸主要有五要素,见图1.2-1。
燃烧包括三个要素:可燃物、助燃物和点火源。粉尘爆炸本身是一类特殊的燃烧现象,但是除了这三个要素之外还包括扩散和受限空间,这两个
要素与爆炸紧密相连。
(1)可燃物:一般指可燃性粉尘,是可与助燃气体发生氧化反应而燃烧的粉尘。
(2)助燃物:一般指氧气,一定的氧含量是粉尘燃烧的基础。但如Mg不仅可在氧气中燃烧,还可在N2及CO2气体中燃烧;Al只要在有CO2的情
况下也会发生燃烧。
(3)点火源:达到MIE(10-50mJ),能使局部粉尘云的温度发生突变形成火焰的高温热源。
根据产生能量的方式的不同,点火源可分成8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、暖气片等过热表面)
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化学反应放热(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,加快反应速度。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。
粉尘爆炸的条件如下:
1)粉尘本身是可燃粉尘
可燃粉尘分有机粉尘和无机粉尘两类。有机粉尘如面粉、木粉、化学纤维粉尘等,基本是可燃的;无机粉尘包括金属粉尘(铝、镁)和一部分矿
物性粉尘(如煤、硫等),也都是可燃粉尘。