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袋式除尘器粉尘爆炸原理及粉尘浓度对爆炸的影响

时间:2015-07-16  点击:1136次

  在化工、煤炭、医药加工、木材加工、粮食和饲料加工等部门都时有发生粉尘爆炸情况。粉尘爆炸的破坏性极强,且能够产生有毒有害气体。毒气往往造成爆炸后的人畜中毒,必须充分重视。

粉尘爆炸

 

 
  一.粉尘爆炸原理
  
  1.当悬浮于空气中的可燃性粉尘达到一定浓度后,形成在爆炸极限范围内的粉尘云,在点火源作用下,与点火源接触的粉尘首先被点燃,并形成一个小火球。这个小火球燃烧释放出更多热量,使周围粉尘被加热、温度升高、压力增大而引发燃烧反映,这样火球就将迅速扩大而形成粉尘爆炸。
  
  2.粉尘爆炸并不是一次性爆炸,通常情况会产生二次爆炸甚至多次爆炸。这是因为第一次爆炸时有不少粉尘沉积在一起,其浓度超过了粉尘爆炸的上限浓度值而不能爆炸。但是第一次爆炸的气浪会把沉积粉尘重新吹扬起来,与空气混合,浓度降低到粉尘爆炸范围内,从而引发二次爆炸。第二次爆炸的破坏力往往比第一次爆炸要严重得多。
  
  3.粉尘爆炸的机理可燃粉尘在空气中燃烧时会释放出能量,井产生大量气体,而释放出能量的快慢即燃烧速度的大小与粉体暴露在空气中的面积有关。因此,对于同一种固体物质的粉体,其粒度越小,比表面积则越大,燃烧扩散就越快。如果这种固体的粒度很细。以至可悬浮起来,一旦有点火源使之引燃,则可在极短的时间内释放出大量的能量。这些能量来不及散逸到周围环境中去,致使该空间内气体受到加热并绝热膨胀,而另一方面粉体燃烧时产生大量的气体,会使体系形成局部高压,以致产生爆炸及传播,这就是通常称作的粉尘爆炸。
  
  4.粉尘爆炸与燃烧的区别大块的固体可燃物的燃烧是以近于平行层向内部推进,例如煤的燃烧等。这种燃烧能量的释放比较缓慢。所产生的热量和气体可以迅速逸散。可燃性粉尘的堆状燃烧,在通风良好的情况下形成明火燃烧,而在通风不好的情况下。可形成无烟或焰的隐燃。
  
  5.可燃粉尘分类粉体按其可燃性可划分为两类:
  
  一类为可燃;一类为非可燃。可燃粉体的分类方法和标准在不同的国家有所不同。
  
  二、粉尘浓度和颗粒对爆炸的影响
  
  1.粉尘浓度可燃粉尘爆炸也存在粉尘浓度的上下限。该值受点火能量、氧浓度、粉体粒度、粉体品种、水分等多种因素的影响。采用简化公式,可估算出爆炸极限,一般而言粉尘爆炸下限浓度为20~60g/m3,上限介于2~6kg/m3。上限受到多种因素的影响,其值不如下限易确定,通常也不易达到上限的浓度。所以,下限值更重要、更有用。
  
  2.粉体粒度可燃物粉体颗粒大于400um时,所形成的粉尘云不再具有可爆性。但对于超细粉体当其粒度在10um以下时则具有较大的危险性。应引起注意的是,有时即使粉体的平均粒度大于400um,但其中往往也含有较细的粉体,这少部分的粉体也具备爆炸性。 

 

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