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粉尘爆炸是怎么形成的

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粉尘爆炸形成,指粉尘在爆炸极限的有效范围内,遇到了热源(温度或明火),火焰瞬间传播于整个的混合粉尘空间里,化学反应的速度非常快,同时释放出大量的热量,形成很大的压力和很高的温度,这种能量转化为机械功以及光和热的辐射,并且具有很强的破坏力。

粉尘爆炸条件大致有以下三个:

(1)可燃性粉尘在适当的浓度范围内在空气中悬浮,形成我们常说的粉尘云雾;

凡是呈细粉状态的固体物质物料均叫做粉尘。能爆炸和燃烧的粉尘都叫做可燃粉尘;浮在空气中的粉尘叫悬浮粉尘;沉降在固体壁面上的粉尘叫沉积粉尘。

具有爆炸性粉尘有:粮食(如小麦、淀粉);金属(如镁粉、铝粉);煤炭;农副产品(如棉花、烟草);饲料(如血粉、鱼粉);林产品(如纸粉、木粉);合成材料(如塑料、染料)。

某些工厂生产过程中产生的粉尘,特别是有机物加工中产生的粉尘,在某些特定条件下也会发生燃烧爆炸的事故。

(2)有充足的氧化剂和空气;

(3)强烈振动与摩擦或者有火源。

一般比较容易发生爆炸事故的粉尘大致有铝粉、锌粉、硅铁粉、镁粉、铁粉、铝材加工研磨粉、各种塑料粉末、有机合成药品的中间体、糖、小麦粉、木屑、奶粉、染料、胶木灰、煤尘、茶叶粉末、烟草粉末、植物纤维尘等。这些物料的粉尘易发生爆炸燃烧的原因是都有较强的还原剂H、C、N、S等元素存在,当它们与过氧化物和易爆粉尘共存时,便发生分解,由氧化反应产生大量的气体,或者气体量虽小,但释放出大量的燃烧热。例如,铝粉只要在二氧化碳气氛中就有爆炸的危险。

粉尘爆炸的难易与粉尘的物理、化学性质和环境条件有关。一般认为燃烧热越大的物质越容易爆炸,如煤尘、碳、硫黄等。氧化速度快的物质容易爆炸,如氧化亚铁、镁粉、铝粉、染料等。容易带电的粉尘也很容易引起爆炸,如合成树脂粉末、纤维类粉尘、淀粉等。这些导电不良的物质由于与机器或空气摩擦产生的静电积聚起来,当达到一定量时,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有氧化铁、土、砂、水泥、研磨材料、石英粉尘以及类似于燃烧后的灰尘等。这类物质的粉尘化学性质比较稳定,所以不易燃烧。但是如果这类粉尘产生在油雾以及CO、CH4、煤气之类可燃气体中,也容易发生爆炸。

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