負(fù)壓通風(fēng)讓您的車間遠(yuǎn)離塵爆
時(shí)間:2019-04-13 10:00:40 來(lái)源:管理員 訪問(wèn)量:2052 次
1 產(chǎn)生條件粉塵爆炸條件一般有三個(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(shuō)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(guò)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。
2 爆炸原理
一般比較容易發(fā)生爆炸事故的粉塵大致有鋁粉、鋅粉、硅鐵粉、鎂粉、鐵粉、鋁材加工研磨粉、各種塑料粉末、有機(jī)合成藥品的中間體、小麥粉、糖、木屑、染 料、膠木灰、奶粉、茶葉粉末、煙草粉末、煤塵、植物纖維塵等。這些物料的粉塵易發(fā)生爆炸燃燒的原因是都有較強(qiáng)的還原劑H、C、N、S等元素存在,當(dāng)它們與 過(guò)氧化物和易爆粉塵共存時(shí),便發(fā)生分解,由氧化反應(yīng)產(chǎn)生大量的氣體,或者氣體量雖小,但釋放出大量的燃燒熱。例如,鋁粉只要在二氧化碳?xì)夥罩芯陀斜ǖ奈?險(xiǎn)。
粉塵爆炸的難易與粉塵的物理、化學(xué)性質(zhì)和環(huán)境條件有關(guān)。一般認(rèn)為燃燒熱越大的物質(zhì)越容易爆炸,如煤塵、碳、硫黃等。氧化速度快的物質(zhì)容易爆炸,如鎂 粉、鋁粉、氧化亞鐵、染料等。容易帶電的粉塵也很容易引起爆炸,如合成樹脂粉末、纖維類粉塵、淀粉等。這些導(dǎo)電不良的物質(zhì)由于與機(jī)器或空氣摩擦產(chǎn)生的靜電 積聚起來(lái),當(dāng)達(dá)到一定量時(shí),就會(huì)放電產(chǎn)生電火花,構(gòu)成爆炸的火源。
通常不易引起爆炸的粉塵有土、砂、氧化鐵、研磨材料、水泥、石英粉塵以及類似于燃燒后的灰塵等。這類物質(zhì)的粉塵化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定,所以不易燃燒。但是如果這類粉塵產(chǎn)生在油霧以及CO、CH4、煤氣之類可燃?xì)怏w中,也容易發(fā)生爆炸。
粉塵的爆炸可視為由以下三步發(fā)展形成的:第一步是懸浮的粉塵在熱源作用下迅速地干餾或氣化而產(chǎn)生出可燃?xì)怏w;第二步是可燃?xì)怏w與空氣混合而燃燒;第三 步是粉塵燃燒放出的熱量,以熱傳導(dǎo)和火焰輻射的方式傳給附近懸浮的或被吹揚(yáng)起來(lái)的粉塵,這些粉塵受熱汽化后使燃燒循環(huán)地進(jìn)行下去。隨著每個(gè)循環(huán)的逐次進(jìn) 行,其反應(yīng)速度逐漸加快,通過(guò)劇烈的燃燒,最后形成爆炸。這種爆炸反應(yīng)以及爆炸火焰速度、爆炸波速度、爆炸壓力等將持續(xù)加快和升高,并呈跳躍式的發(fā)展。
3 特點(diǎn)危害 編輯本段
3.1 影響因素
物理化學(xué)性質(zhì)
物質(zhì)的燃燒熱越大,則其粉塵的爆炸危險(xiǎn)性也越大,例如煤、碳、硫的粉塵等;越易氧化的物質(zhì),其粉塵越易爆炸,例如鎂、氧化亞鐵、染料等;越易帶電的粉塵越 易此起爆炸。粉塵在生產(chǎn)過(guò)程中,由于互相碰撞、磨擦等作用,產(chǎn)生的靜電不易散失,造成靜電積累,當(dāng)達(dá)到某一數(shù)值后,便出現(xiàn)靜電放電。靜電放電火花能引起火 災(zāi)和爆炸事故。粉塵爆炸還與其所含揮發(fā)物有關(guān)。如煤粉中當(dāng)揮發(fā)物低于10%時(shí),就不再發(fā)生爆炸,因而焦炭粉塵沒(méi)有爆炸危險(xiǎn)性。
顆粒大小
粉塵的表面吸附空氣中的氧,顆粒越細(xì),吸附的氧就越多,因而越易發(fā)生爆炸,而且,發(fā)火點(diǎn)越低,爆炸下限也越低。隨著粉塵顆粒的直徑的減小,不僅化學(xué)活性增加,而且還容易帶上靜電。
粉塵的濃度
與可燃?xì)怏w相擬,粉塵爆炸也有一定的濃度范圍,也有上下限之分。但在一般資料中多數(shù)只列出粉塵的爆炸下限,因?yàn)榉蹓m的爆炸上限較高。
3.2 爆炸特點(diǎn)
(1)多次爆炸是粉塵爆炸的最大特點(diǎn)。
第一次爆炸氣浪,會(huì)把沉積在設(shè)備或地面上的粉塵吹揚(yáng)起來(lái),在爆炸后短時(shí)間內(nèi)爆炸中心區(qū)會(huì)形成負(fù)壓,周圍的新鮮空氣便由外向內(nèi)填補(bǔ)進(jìn)來(lái),與揚(yáng)起的粉塵混合,從而引發(fā)二次爆炸。二次爆炸時(shí),粉塵濃度會(huì)更高。
(2)粉塵爆炸所需的最小點(diǎn)火能量較高,一般在幾十毫焦耳以上。
(3)與可燃性氣體爆炸相比,粉塵爆炸壓力上升較緩慢,較高壓力持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),釋放的能量大,破壞力強(qiáng)。
3.3 主要危害
(1)具有極強(qiáng)的破壞性。粉塵爆炸涉及的范圍很廣,煤炭、化工、醫(yī)藥加工、木材加工、糧食和飼料加工等部門都時(shí)有發(fā)生。
(2)容易產(chǎn)生二次爆炸。第一次爆炸氣浪把沉積在設(shè)備或地面上的粉塵吹揚(yáng)起來(lái),在爆炸后的短時(shí)間內(nèi)爆炸中心區(qū)會(huì)形成負(fù)壓,周圍的新鮮空氣便由外向內(nèi)填 補(bǔ)進(jìn)來(lái),形成所謂的“返回風(fēng)”,與揚(yáng)起的粉塵混合,在第一次爆炸的余火引燃下引起第二次爆炸。二次爆炸時(shí),粉塵濃度一般比一次爆炸時(shí)高得多,故二次爆炸威 力比第一次要大得多。例如,某硫磺粉廠,磨碎機(jī)內(nèi)部發(fā)生爆炸,爆炸波沿氣體管道從磨碎機(jī)擴(kuò)散到旋風(fēng)分離器,在旋風(fēng)分離器發(fā)生了二次爆炸,爆炸波通過(guò)爆炸后 在旋風(fēng)分離器上產(chǎn)生的裂口傳播到車間中,揚(yáng)起了沉降在建筑物和工藝設(shè)備上的硫磺粉塵,又發(fā)生了爆炸。
(3)能產(chǎn)生有毒氣體。一種是一氧化碳;另一種是爆炸物(如塑料)自身分解的毒性氣體。毒氣的產(chǎn)生往往造成爆炸過(guò)后的大量人畜中毒傷亡,必須充分重視。
4 防范措施