1 產(chǎn)生條件

　　粉塵爆炸條件一般有三個(gè)：

　?。?）可燃性粉塵以適當的濃度在空氣中懸浮，形成人們常說(shuō)的粉塵云；

　　凡是呈細粉狀態(tài)的固體物質(zhì)均稱(chēng)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(yú)粉）；農副產(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(chǎng)礦生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的粉塵，特別是一些有機物加工中產(chǎn)生的粉塵，在某些特定條件下會(huì )發(fā)生爆炸燃燒事故。

　?。?）有充足的空氣和氧化劑；

　?。?）有火源或者強烈振動(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的還原劑H、C、N、S等元素存在，當它們與 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氣氛中就有爆炸的危 險。

　　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(shù)脂粉末、纖維類(lèi)粉塵、淀粉等。這些導電不良的物質(zhì)由于與機器或空氣摩擦產(chǎn)生的靜電 積聚起來(lái)，當達到一定量時(shí)，就會(huì )放電產(chǎn)生電火花，構成爆炸的火源。

　　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(lèi)似于燃燒后的灰塵等。這類(lèi)物質(zhì)的粉塵化學(xué)性質(zhì)比較穩定，所以不易燃燒。但是如果這類(lèi)粉塵產(chǎn)生在油霧以及CO、CH4、煤氣之類(lèi)可燃氣體中，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)生出可燃氣體；第二步是可燃氣體與空氣混合而燃燒；第三 步是粉塵燃燒放出的熱量，以熱傳導和火焰輻射的方式傳給附近懸浮的或被吹揚起來(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(zhù)每個(gè)循環(huán)的逐次進(jìn) 行，其反應速度逐漸加快，通過(guò)劇烈的燃燒，最后形成爆炸。這種爆炸反應以及爆炸火焰速度、爆炸波速度、爆炸壓力等將持續加快和升高，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，當達到某一數值后，便出現靜電放電。靜電放電火花能引起火 災和爆炸事故。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)有爆炸危險性。

　　顆粒大小

　　粉塵的表面吸附空氣中的氧，顆粒越細，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(zhù)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

　　與可燃氣體相擬，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只列出粉塵的爆炸下限，因為粉塵的爆炸上限較高。

　　3.2 爆炸特點(diǎn)

　?。?）多次爆炸是粉塵爆炸的最大特點(diǎn)。

　　第一次爆炸氣浪，會(huì )把沉積在設備或地面上的粉塵吹揚起來(lái)，在爆炸后短時(shí)間內爆炸中心區會(huì )形成負壓，周?chē)男迈r空氣便由外向內填補進(jìn)來(lái)，與揚起的粉塵混合，從而引發(fā)二次爆炸。二次爆炸時(shí)，粉塵濃度會(huì )更高。

　?。?）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。

　?。?）與可燃性氣體爆炸相比，粉塵爆炸壓力上升較緩慢，較高壓力持續時(shí)間長(cháng)，釋放的能量大，破壞力強。

　　3.3 主要危害

　?。?）具有極強的破壞性。粉塵爆炸涉及的范圍很廣，煤炭、化工、醫藥加工、木材加工、糧食和飼料加工等部門(mén)都時(shí)有發(fā)生。

　?。?）容易產(chǎn)生二次爆炸。第一次爆炸氣浪把沉積在設備或地面上的粉塵吹揚起來(lái)，在爆炸后的短時(shí)間內爆炸中心區會(huì )形成負壓，周?chē)男迈r空氣便由外向內填 補進(jìn)來(lái)，形成所謂的“返回風(fēng)”，與揚起的粉塵混合，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(chǎng)，磨碎機內部發(fā)生爆炸，爆炸波沿氣體管道從磨碎機擴散到旋風(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(chē)間中，揚起了沉降在建筑物和工藝設備上的硫磺粉塵，又發(fā)生了爆炸。

　?。?）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