粉塵爆炸就是懸浮物于空氣中的粉塵顆粒與空氣中的氧氣充分接觸,在特定條件下瞬時完成的氧化反應(yīng),反應(yīng)中放出大量熱量,進(jìn)而產(chǎn)生高溫、高壓的現(xiàn)象。任何粉塵爆炸都需要具備這樣三個條件:點火源;可燃細(xì)粉塵;粉塵懸浮于空氣中且達(dá)到爆炸濃度范圍內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)濃度。
防爆除塵器粉塵影響的原因:
1)粉塵濃度可燃粉塵爆炸也存在粉塵濃度的上下限。該值受點火能量、氧濃度、粉體粒度、粉體品種、水分等多種因素的影響。采用簡化公式,可估算出爆炸范圍,一般而言粉塵爆炸下限濃度為20~60g/m3,上限介于2~6kg/m3。上限受到多種因素的影響,其值不如下限易確定,通常也不易達(dá)到上限的濃度。所以,下限值更重要、更有用。粉塵爆炸要比可燃物質(zhì)及可燃?xì)怏w復(fù)雜一般地,可燃粉塵懸浮于空氣中形成在爆炸濃度范圍內(nèi)的粉塵云,在點火源作用下,與點火源接觸的部分粉塵首先被點燃并形成一個小火球。在這個小火球燃燒放出的熱量作用下,使得周圍臨近粉塵被加熱、溫度升高、著火燃燒現(xiàn)象產(chǎn)生,這樣火球就將迅速擴大而形成粉塵爆炸。
2)從物理意義上講,粉塵濃度上下限值反映了粒子間距離對粒子燃燒火焰?zhèn)鞑サ挠绊?若粒子間距離達(dá)到使燃燒火焰不能延伸至相鄰粒子時,則燃燒就不能繼續(xù)進(jìn)行(傳播),爆炸也就不會發(fā)生;此時粉塵濃度即低于爆炸的下限濃度值。若粒子間的距離過小,粒子間氧不足以提供充分燃燒條件,也就不能形成爆炸,此時粒子濃度即高于上限值。
3)粉體粒度可燃物粉體顆粒大于400um時,所形成的粉塵云不再具有可爆性。但對于超細(xì)粉體當(dāng)其粒度在10um以下時則具有較大的危險性。應(yīng)引起注意的是,有時即使粉體的平均粒度大于400um,但其中往往也含有較細(xì)的粉體,這少部分的粉體也具備爆炸性。
4)雖然粉體的粒度對爆炸性能影響的規(guī)律性并不強,但粉體的尺寸越小,其比表面就越大,燃燒就越快,壓強升高速度隨之呈線性增加。在一定條件下超大壓強變化不大,因為這是取決于燃燒時發(fā)出的總能量,而與釋放能量的速度并無明顯的關(guān)系。