可燃性粉尘爆炸产生的条件
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粉尘防爆
- 分类：行业
- 发布时间：2020-09-10 15:47:40
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概要:
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粉尘爆炸防护技术
危险警告：可燃性粉尘爆炸!
可燃性粉尘是悬浮于空气中，在特定条件下存在爆炸隐患的微细颗粒。粉尘爆炸将产生灾难性后果，引起人员伤亡，且整个建筑物遭到毁坏。在许多可燃性粉尘爆炸事故中，业主和工作人员事先并没有意识到危险的存在，因此，确定您的公司是否存在粉尘爆炸隐患是非常重要的。如果存在粉尘爆炸隐患，您必须立即采取行动以防止悲剧性后果发生！
1) 达到粉尘爆炸极限浓度(粉尘爆炸下限);
2) 有充足的空气和氧化剂；
3) 有火源或者强烈振动与摩擦;
4) 粉尘要处于悬浮状态，即粉尘云状态；
5) 粉尘云要处于相当封闭的空间，压力和温度才能急剧升高，继而发生爆炸。
粉尘爆炸的主要危害
◆ 具有极强的破坏性。
◆ 容易引起“二次爆炸”的发生。初次爆炸产生的气浪把沉积在设备或地面上的粉尘吹扬起来，在爆炸后的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，在初次爆炸的余火引燃下引起第二次爆炸。二次爆炸时，粉尘浓度一般比初次爆炸时高得多，故二次爆炸威力比初次爆炸要大得多，往往产生更强的破坏力，许多粉尘爆炸事故中发生的伤亡事件都是由二次爆炸造成的。
◆ 会产生大量的有毒有害气体。一种是一氧化
碳；另一种是爆炸物(如塑料)自身分解的毒性气体。
◆ 会产生大量的热。粉尘爆炸时会产生大量的
热，温度甚至高达2000~3000度，会造成事故中大量的人员烧伤事故。
粉尘爆炸防护技术和措施
◆ 遏制技术：就是在设计、制造粉体处理设备的时候采用增加设备厚度的方法以增大设备的抗压强度。但是这种措施往往以高成本为代价，在金属材料价格日益昂贵的今天，采用这种措施是非常不经济的。
◆ 泄放技术：包括泄放和无焰泄放，是利用泄爆片、无焰泄放装置对所保护的设备在发生爆炸的时候采取的主动爆破，泄放爆炸压力的办法进行泄压，以达到保护粉体处理设备的安全。
◆ 抑爆技术：爆炸抑制技术是在爆燃现象发生的初期（初始爆炸）由爆炸探测器及时检测到，通过抑爆器快速在被保护设备中喷射抑爆剂，从而避免危及设备乃至装置的二次爆炸的发生，通常情况下爆炸抑制技术与爆炸隔离系统一起组合使用。
◆ 隔爆技术：隔离就是把有爆炸危险的设备与相连的设备隔离开，从而避免爆炸的传播，产生二次爆炸。隔离分为机械隔离和化学隔离两种。
◆ 火花探测与熄灭技术：利用红外线火花探测器探测火花，并及时开启喷淋熄灭装置熄灭火花，防止火花进入粉尘收集设备，避免火灾或爆炸的发生。
在实际应用中，并不是每一种防护措施单独使用，往往采用多种防护措施进行组合运用，以达到更可靠更经济的防护目的。
可燃性粉尘
可燃性粉尘爆炸危险存在于很多工业生产中，包括农业、化学、食品(例如糖果、绵白糖、香料、淀粉、面粉、饲料、奶粉等)、谷物、化肥、烟草、木粉、造纸、纸浆、橡胶、家具、纺织、杀虫剂、医药、轮胎和橡胶制造、染料、煤炭、硫磺、金属加工(如：铝粉、镁粉、锌粉、铁粉等)等等。
粉尘爆炸常用术语
◆ 静开启压力(Pstat):通过压力缓慢上升使泄爆装置开启的压力,常用单位：MPag,barg;
◆ 泄爆压力(Pred):在泄压保护的设备中，爆燃泄压过程中设备内产生的最大压力；
◆ 最大爆燃压力(Pmax):在封闭容器中，在最佳的浓度下，粉尘爆燃过程中所达到的最大压力；
◆ 粉尘爆燃指数(Kst):在1m3密闭容器内，粉尘爆炸试验中最大爆炸压力上升速率与容器容积的立方根的乘积为一常数，这个常数称为粉尘的爆燃指数。Kst值用来表明粉尘爆燃的剧烈程度和危险性。
|
粉尘类别 |
Kst值范围(bar.m/s) |
|
St1 |
0<Kst≤200 |
|
St2 |
200<Kst≤300 |
|
St3 |
Kst>300 |
◆ 最大压力上升速率(dp/dtmax):在密闭容器中，在最佳浓度下，压力上升速率的最大值；
◆ 最小点火温度(MIT)：粉尘受热时，使粉尘的温度发生突变(点燃)的最低加热温度(环境温度).粉尘云和粉尘层最低着火温度不同；
◆ 最低点火能力(MIE):粉尘云处于最容易着火浓度条件下，使粉尘云着火的点火源能量的最小值；
◆ 粉尘爆炸极限(MEC):包括爆炸下限和爆炸上限。粉尘爆炸下限是指在空气中，遇火源能发生爆炸的粉尘最低浓度。一般用单位体积内所含粉尘质量表示，其单位为g/m3。爆炸下限越低，粉尘爆炸危险性越大。不同种类粉尘其爆炸下限不同，同种物质粉尘其爆炸下限也随条件变化而改变；
常见粉尘爆炸特性参考值
农作物类粉尘：
|
名称 |
颗粒大小 |
MEC |
Pmax |
Kst |
|
玉米 |
7 |
- |
10.3 |
202 |
|
蛋白 |
17 |
125 |
8.3 |
38 |
|
大米 |
18 |
60 |
9.2 |
101 |
|
小麦 |
22 |
30 |
9.9 |
115 |
|
糖粉 |
30 |
200 |
8.5 |
138 |
|
木屑 |
29 |
- |
10.5 |
205 |
|
豆粉 |
20 |
200 |
9.2 |
110 |
金属类粉尘：
|
名称 |
颗粒大小 (微米) |
MEC |
Pmax |
Kst |
|
铝 |
29 |
30 |
12.4 |
415 |
|
青铜 |
18 |
750 |
4.1 |
31 |
|
镁 |
28 |
30 |
17.5 |
508 |
|
锌 |
10 |
250 |
6.7 |
125 |
|
锌 |
<10 |
125 |
7.3 |
176 |
|
铁 |
<10 |
125 |
6.1 |
111 |
|
钛 |
<20 |
50 |
6.9 |
114 |
化工类粉尘：
|
名称 |
颗粒大小 |
MEC |
Pmax |
Kst |
|
已二酸 |
<10 |
60 |
8 |
97 |
|
乙酸钙 |
85 |
250 |
6.5 |
21 |
|
硬脂酸钙 |
12 |
30 |
9.1 |
132 |
|
硫磺 |
20 |
30 |
6.8 |
151 |
以上数据摘自NFPA 68标准。
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发布时间：2020-09-03 17:01:45
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