粉塵爆炸是指粉塵在爆炸極限范圍內(nèi),遇到熱源(明火或溫度),火焰瞬間傳播于整個(gè)混合粉塵空間,化學(xué)反應(yīng)速度極快,同時(shí)釋放大量的熱,形成很高的溫度和很大的壓力,系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械功以及光和熱的輻射,具有很強(qiáng)的破壞力。
粉塵爆炸的條件一般有三個(gè):
(1)可燃性粉塵以適當(dāng)?shù)臐舛仍诳諝庵袘腋?,形成人們常說的粉塵云;
凡是呈細(xì)粉狀態(tài)的固體物質(zhì)均稱為粉塵。能燃燒和爆炸的粉塵叫做可燃粉塵;浮在空氣中的粉塵叫懸浮粉塵;沉降在固體壁面上的粉塵叫沉積粉塵。
具有爆炸性粉塵有:金屬(如鎂粉、鋁粉);煤炭;糧食(如小麥、淀粉);飼料(如血粉、魚粉);農(nóng)副產(chǎn)品(如棉花、煙草);林產(chǎn)品(如紙粉、木粉);合成材料(如塑料、染料)。
某些廠礦生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵,特別是一些有機(jī)物加工中產(chǎn)生的粉塵,在某些特定條件下會(huì)發(fā)生爆炸燃燒事故。
(2)有充足的空氣和氧化劑;
(3)有火源或者強(qiáng)烈振動(dòng)與摩擦。
如何預(yù)防粉塵爆炸
1、消除粉塵源。
可用的除塵措施有封閉設(shè)備、通風(fēng)排塵、抽風(fēng)排塵或潤濕降塵等。除塵設(shè)備的風(fēng)機(jī)應(yīng)裝在清潔空氣一側(cè)。其中易燃粉塵不能用電除塵設(shè)備,金屬粉塵不能用濕式除塵設(shè)備。設(shè)備啟動(dòng)時(shí)應(yīng)先開除塵設(shè)備,后開主機(jī);停機(jī)時(shí)則正好相反,防止粉塵飛揚(yáng)。粉塵車間各部位應(yīng)平滑,盡量避免設(shè)置一些無關(guān)設(shè)施(如窗幕、門簾等)。管線等盡量不要穿越粉塵車間,宜在墻內(nèi)敷設(shè),防止粉塵積聚,另外,在條件允許下,在粉塵車間噴霧狀水,在被粉碎的物質(zhì)中增加水分也能促使粉塵沉降,防止形成粉塵云。此外,在車間內(nèi)做好清潔工作,及時(shí)人工清掃,也是消除粉塵源的好方法。
2、嚴(yán)格控制點(diǎn)火源。
消除點(diǎn)火源是預(yù)防粉塵爆炸的實(shí)用、有效的措施。在常見點(diǎn)火源中,電火花、靜電、摩擦火花、明火、高溫物體表面、焊接切割火花等是引起粉塵爆炸的主要原因。因此,應(yīng)對(duì)此高度重視。場所的電氣設(shè)備應(yīng)嚴(yán)格按照《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》進(jìn)行設(shè)計(jì)、安裝,達(dá)到整體防爆要求,盡量不安裝或少安裝易產(chǎn)生靜電,易產(chǎn)生火花的機(jī)械設(shè)備,并采取靜電接地保護(hù)措施。被粉碎的物質(zhì)必須經(jīng)過嚴(yán)格篩選、去石和吸鐵處理,以免雜質(zhì)進(jìn)入粉碎機(jī)內(nèi)產(chǎn)生火花。
3、是采取可靠有效的防護(hù)措施。
對(duì)于較小的粉碎裝置,可以增加其強(qiáng)度,并要考慮防止爆炸火焰通過連接處向外傳播。為減小爆炸的破壞性可設(shè)置泄壓裝置,如對(duì)車間采用輕質(zhì)屋頂、墻體或增開門窗等。但應(yīng)注意,泄壓裝置宜靠近易發(fā)生爆炸的部位,不要面向人員集中的場所和主要交通要道;為減少助燃?xì)怏w含量,在粉塵與助燃?xì)怏w混合氣中添加惰性氣體(如氮?dú)?,減少氧含量,也是可行方法之一。