煤碳、食品、金属氧化物、塑料等微粉大多会引起着火爆炸,成为招致灾害的原因。随着工业发展,粉尘爆炸机率随之增加。在粉体气力输设备系统中常会招致爆炸的粉尘有:铝、硬脂酸铝、镁、硫、锰铁合金、玉米、淀粉、麦芽、大麦、面粉、花生、饲料、鱼粉、糖、聚苯乙烯、橡胶、酚醛树脂、唱片原料、醋酸纤维素、尿素甲醛、焦炭、木粉、煤、沥青、木屑等。我们对粉尘爆炸不能麻痹大意也不能谨小慎微,要充分了解粉尘特性采取措施做到未雨绸缪。
粉尘引起爆炸,必需同时具备三个条件:粉尘(性质与状态)、着火源、空气。发生粉尘爆炸的粉体粒度大致为0.5-15㎛。着火源供应热量使之升至着火温度(如煤为330℃,木为225℃),此使即使去掉着火源,只要补充足够的氧气仍能继续不断燃烧。与爆炸关联的燃烧限定为产生火焰的激烈化学氧化反应。
粉尘爆炸能否构成危害,还取决于所采取的对策。
部分粉尘的爆炸参数
|
粉尘种类 |
平均粒径/㎛ |
最低着火
温度/℃ |
最代爆炸
浓度/g.mg3 |
最大爆炸压力/×102kpa |
最大升压速率/×102kpa.s-1 |
|
铝 |
29 |
610 |
30 |
12.9 |
430 |
|
镁 |
240 |
760 |
500 |
7.0 |
12 |
|
镁 |
28 |
- |
30 |
17.5 |
508 |
|
玉米 |
28 |
440 |
60 |
9.4 |
75 |
|
发芽玉米 |
290 |
420 |
250 |
8.5 |
81 |
|
玉米淀粉 |
7 |
510 |
- |
10.3 |
200 |
|
玉米淀粉 |
12 |
450 |
30 |
9.8 |
161 |
|
玉米淀粉 |
112 |
470 |
60 |
9.3 |
93 |
|
马铃薯淀粉 |
33 |
530 |
60 |
8.6 |
91 |
|
大米淀粉 |
80 |
450 |
15 |
8.6 |
145 |
|
木薯淀粉 |
22 |
450 |
125 |
9.4 |
62 |
|
小麦淀粉 |
22 |
480 |
30 |
9.9 |
115 |
|
大麦 |
210 |
420 |
750 |
7.4 |
29 |
|
鱼粉 |
33 |
- |
- |
6.4 |
90 |
|
聚苯乙烯 |
10 |
- |
30 |
8.4 |
168 |
|
聚苯乙烯 |
20 |
780 |
60 |
7.6 |
47 |
|
聚苯乙烯 |
69 |
710 |
200 |
0 |
0 |
|
合成橡胶 |
80 |
450 |
15 |
8.6 |
145 |
|
酚醛树脂 |
11 |
530 |
15 |
9.6 |
198 |
|
木粉 |
62 |
- |
- |
10.5 |
192 |
|
木粉 |
65 |
490 |
60 |
7.7 |
83 |
防爆措施:
1. 着火源:着火源的存在或出现是引起粉尘爆炸的最直接原因;
2. 释放:在设备上预留足够释放口(门或膜片)面积,可以及时抵制粉尘爆炸;
3. 扑灭:由于粉尘颗粒种类繁多而微细,其表面积极大,起燃引爆的过程极为短暂。所以抑制和扑灭粉尘爆炸的措施必须在瞬息之间发挥出全部作用。在气力输送系统终端处的防火装置,防爆的信息来自压力传感器,由压力传感器立即起动喷射型灭火器。
气力输送设备所用的电机均用防爆级。