粉塵爆炸應(yīng)具備三個(gè)條件,即粉塵本身具有爆炸性;粉塵必須懸浮在空氣中并與空氣混合到爆炸濃度;有足以引起粉塵爆炸的熱能源(點(diǎn)火源)。和氣體爆炸相比,粉塵爆炸所要求的zui小引燃能較大,10毫焦耳以上,為氣體爆炸的近百倍。因此,一個(gè)足夠強(qiáng)度的熱能源也是形成粉塵爆炸的必要條件之一。
可燃?xì)怏w、蒸汽和可燃性粉塵與空氣(氧氣)組成的混合物必須達(dá)到一定濃度范圍遇到火源才能產(chǎn)生爆炸,這個(gè)遇火能發(fā)生爆炸的濃度范圍叫做爆炸極限,包括爆炸上限和下限。爆炸極限范圍越寬,表明該物質(zhì)的危險(xiǎn)性越大。
粉塵爆炸的條件歸結(jié)起來有以下5個(gè)方面的因素
其一,要有一定的粉塵濃度。粉塵爆炸所采用的化學(xué)計(jì)量濃度單位與氣體爆炸不同,氣體爆炸采用體積百分?jǐn)?shù)表示,而粉塵濃度采用單位體積所含粉塵粒子的質(zhì)量來表示,單位是g/m3或mg/L,如濃度太低,粉塵粒子間距過大,火焰難以傳播。
其二,要有一定的氧含量。( 含能粉塵除外) 一定的氧含量是粉塵得以燃燒的基礎(chǔ)。
其三,要有足夠的點(diǎn)火源。粉塵爆炸所需的zui小點(diǎn)火能量比氣體爆炸大1~2 個(gè)數(shù)量級(jí), 大多數(shù)粉塵云zui小點(diǎn)火能量在5mJ~50mJ量級(jí)范圍。
其四,粉塵必須處于懸浮狀態(tài),即粉塵云狀態(tài)。這樣可以增加氣固接觸面積,加快反應(yīng)速度。
其五,粉塵云要處在相對(duì)封閉的空間,壓力和溫度才能急劇升高,繼而發(fā)生爆炸。
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