粮食粉尘爆炸及预防对策

粮食粉尘爆炸及预防对策摘要：本文分析研究粮食粉尘爆炸的过程、特点和危害性。找出预防措施及对策，对搞好粮食储备安全工作具有指导意义。

关键词：粮食粉尘爆炸预防

1粉尘爆炸机理及特性

1．1粉尘爆炸机理

粉尘爆炸是粉尘粒子表面与氧发生的反应。同气体爆炸一样，是助燃性气体(空气)和可燃物均匀混合后进行的反应。而成块的可燃物周围存在助燃性气体时，以不均匀状态进行反应，正好可看成处在气体爆炸和火药爆炸中间。爆炸放出的能量，其最大值可为气体爆炸的几倍。但是粉尘爆炸与气体爆炸和火药爆炸不同，要求的发火能量比较大。

粉尘爆炸归根结底属气相爆炸，不妨可看作粉尘本身中贮藏可燃性气体。爆炸过程中，使粒子表面温度上升是条件，热传导，还有附带产生的热幅射对爆炸过程具有较大的作用，这就是粉尘爆炸与气体爆炸的不同之处。

1．1．2粉尘爆炸的特点

(1)粉尘爆炸燃烧速度或爆炸压力上升速度比气体爆炸要小，但燃烧时间长，产生的能量大，所以破坏力和烧毁程度大。

(2)爆炸粒子一面燃烧，一面飞散，受其作用的可燃物产生局部碳化，特别是碰到人体时会造成严重烧伤。在粮食企业粉尘爆炸事故中，此类情况屡见不鲜。

(3)静止的粉尘被风吹起悬浮在空气中，若条件满足就会发生第一次爆炸，爆炸产生的冲击波又使其它堆积的粉尘扬起，造成适合爆炸的粉尘雾溶胶，而飞散的火花和辐射热可提供点火源，又引起二次、三次或继发性多次爆炸，扩大爆炸危害。

(4)即使参与爆炸的粉尘量很小，但由于伴随有不完全燃烧，导致在相对密闭的空间里，会残留大量的CO，将有引起CO中毒的危险。

1．2粉尘爆炸特性

1．2．1爆炸极限

粉尘／空气混合物只有在爆炸上限和下限之间一定的浓度范围内，才具有爆炸性。一般工业可燃粉尘的爆炸下限位于20～60g/m3之间，爆炸上限位于2～6kg／m3之间，掌握爆炸下限的数据对于保障工业生产安全具有非常重要的意义。

1．2．2最小点火能量

它是最易点燃的混合物在20次连续试验时，刚好不能点燃时的能量。最小点火能量的大小与粉尘浓度、粉尘粒度及其分布、温度以及粉尘的性质有关。可燃粉尘的最小点火能量对安全防爆技术至关重要。

1．2．3发火温度

粉尘的最低发火温度取决于粉粒度、挥发组分的含量、周围气体的氧含量等。通常粉尘云的发火温度为层状粉尘发火温度的2倍。

1．2．4爆炸压力和压力上升速度

可燃性粉尘爆炸时出现的最大爆炸特性值即最大爆炸压力和最大压力上升速度。就密闭容器粉尘爆炸过程而言，压力上升速度是衡量爆炸强度的尺度。它们随粉尘的种类、粒度、浓度和着火源的种类，容器大小、初压、氧含量、挥发组分，可燃气体浓度、活性的粉尘及灰粉的含量等变化而变化。

1．3杂混合物及粉尘的化学成分对爆炸特性的影响

1．3．1杂混合物对爆炸极限的影响

“杂混合物”是指粉尘／空气混合物中含有的可燃气或可燃蒸气。最近几年，工业上由杂混合物引发的爆炸事故有增加的趋势，但在大多数的这些爆炸事故中，可燃气或可燃蒸气的含量并没有达到爆炸下限。

粉尘／空气混合物中含有可燃气或可燃蒸气，其爆炸下限随可燃气(或蒸气)浓度的增加急剧地下降，这种趋势已经在许多试验中得到证实。