粉塵爆炸原理是什么呢?不知道的小伙伴來(lái)看看小編今天的分享吧!
粉塵爆炸原理:粉塵中含有較強(qiáng)的還原劑元素,這些元素與過(guò)氧化物和易爆粉塵共存時(shí)會(huì)發(fā)生氧化反應(yīng),在點(diǎn)火源作用下溫度壓力急驟升高,繼而引發(fā)爆炸。
粉塵爆炸多在伴有鋁粉、鋅粉、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、植物纖維塵等產(chǎn)生的生產(chǎn)加工場(chǎng)所。
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(shù)脂粉末、纖維類(lèi)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。
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。
粉塵爆炸的條件:
(1)粉塵本身具有可燃性或者爆炸性;
(2)粉塵必須懸浮在空氣中并與空氣或氧氣混合達(dá)到爆炸極限;
(3)有足以引起粉塵爆炸的熱能源,即點(diǎn)火源;
(4)粉塵具有一定擴(kuò)散性;
(5)粉塵在密封空間會(huì)產(chǎn)生爆炸,如制粒烘箱、沸騰干燥機(jī)都會(huì)發(fā)生乙醇、水粉塵爆炸。
(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?chē)男迈r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)。
以上就是小編今天的分享了,希望可以幫助到大家。
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