粉尘爆炸及其浓度探测技术的研究_王勇俞
金属粉尘浓度检测技术研究
金属粉尘浓度检测技术研究王宇廷;王杰;陈建阁【摘要】抛光打磨作业场所浮游的可燃性金属粉尘具有爆炸性，实现对其浓度检测具有十分重要的意义。
在分析了粉尘浓度2种主要的检测方法即光散射法和电荷感应法检测原理的基础上，设计了相应的粉尘浓度检测电路，并通过粉尘风硐实验对其检测精度做了对比实验。
实验结果表明，电荷感应式浓度传感器对金属粉尘的连续检测更加准确有效。
%The floating combustible metal dust in polishing working places is explosive and so it is very important to detect the concentration of the dust .On the basis of the analysis of the dust concentration in the two main detection methods of light scattering and charge induction detection principles ,it is designed the corresponding dust concentration detection circuits , and through dust wind tunnel experiments ,the measurement accuracy is contrasted .The experimental results show that the continuous detection of the metal dust is more accurate and effective by charge induction density sensor .【期刊名称】《工业安全与环保》【年(卷),期】2017(043)001【总页数】5页(P1-4,20)【关键词】电荷感应;光散射法;金属粉尘;浓度检测【作者】王宇廷;王杰;陈建阁【作者单位】中国煤炭科工集团重庆研究院有限公司重庆400037;中国煤炭科工集团重庆研究院有限公司重庆400037;中国煤炭科工集团重庆研究院有限公司重庆400037【正文语种】中文我国的作业场所金属粉尘带来的安全隐患十分突出，对作业场所的粉尘浓度进行有效的实时监控十分必要。
粉尘爆炸参数的检测
粉尘爆炸参数的检测粉尘爆炸是指粉尘在特定条件下发生燃烧或爆炸的现象。
由于粉尘颗粒的细小和表面积大，使粉尘具有较高的易燃性和易爆性。
粉尘爆炸对工业生产、劳动者安全和环境保护都带来了巨大的风险。
因此，对粉尘爆炸的参数进行检测非常重要，本文将从爆炸特性、检测方法和防护措施等方面进行论述。
粉尘爆炸的参数检测主要包括燃烧性能、爆炸极限、最小着火能量和爆炸指数等。
首先是燃烧性能参数，包括自燃温度、燃烧速度和燃烧温度等。
自燃温度是指粉尘在无外源加热的情况下自行燃烧所需的最低温度。
燃烧速度是指粉尘在燃烧过程中的传播速度，它直接影响到爆炸的程度和危害面积。
燃烧温度是指粉尘燃烧过程中所释放的热量和发光温度。
其次是爆炸极限参数，包括下爆炸极限和上爆炸极限。
下爆炸极限是指粉尘与空气混合时，粉尘含量低于该值时无法发生燃烧或爆炸；上爆炸极限是指粉尘与空气混合时，粉尘含量高于该值时也无法发生燃烧或爆炸。
了解爆炸极限可以有效掌握粉尘爆炸的安全范围，制定相应的防护措施和应急预案。
最小着火能量是指使粉尘与空气混合后能够引发爆炸的最小能量。
了解最小着火能量可以评估粉尘爆炸的危险性，优化防护措施，降低爆炸风险。
爆炸指数是指粉尘爆炸发生时释放的能量和引燃粉尘所需的能量之比。
爆炸指数越大，说明爆炸释放的能量越大，爆炸威力也越大。
粉尘爆炸参数的检测方法通常包括实验室试验和现场检测两种。
实验室试验主要用于确定粉尘的物理和化学性质，包括燃烧性能、爆炸极限、最小着火能量和爆炸指数等参数。
现场检测则是针对实际生产工艺和环境条件进行的，通过采集现场粉尘样品，进行实时监测和分析，以评估粉尘爆炸的风险。
对于粉尘爆炸参数的检测，需要使用专用的仪器和设备。
例如，燃烧性能可以通过热重分析仪、DSC仪器和离子色谱仪等进行检测。
爆炸极限可以通过爆炸性能仪和氧下极限测定仪进行测定。
最小着火能量可以通过静电火花引燃仪和中间能量弟子爆破管进行测定。
爆炸指数可以通过爆炸指数仪进行测定。
粉尘炸风险识别与监测技术研究
粉尘炸风险识别与监测技术研究随着工业化和城市化进程的加快，粉尘污染问题日益严重。
高浓度的粉尘不仅对环境造成危害，还会对人们的身体健康产生不良影响。
而粉尘具有爆炸性，其燃爆事故也时有发生。
为了提高安全防范水平，本文将就粉尘炸风险识别与监测技术进行研究。
一、粉尘爆炸的危害性粉尘爆炸是指当某种可燃性粉尘接触到火源或高温点时，发生剧烈燃烧或爆炸的现象。
相比于气体或液体燃烧，粉尘燃烧所释放的能量往往更大，破坏力更强。
粉尘爆炸可能导致严重事故，如设备损坏、人员伤亡等，给企业带来巨大的经济和社会损失。
二、粉尘炸风险的识别为了有效识别粉尘炸风险，可采用以下几种方法：1. 原料分析法通过对原料的物理和化学特性进行分析，确定其燃烧和爆炸性质，判断是否存在粉尘炸风险。
这种方法需要实验室条件和专业仪器设备的支持，可以准确地评估风险水平。
2. 现场调查法通过对生产现场的实地调查，了解工艺流程、操作规程和设备布局等信息，结合已有的经验和数据库，初步判断粉尘炸风险的存在与否。
这种方法一般适用于初步筛查和快速评估。
3. 风险评估法综合考虑粉尘爆炸的可能性和后果，采用定性或定量的方法，对炸风险进行评估和等级划分。
常用的评估方法包括危险性评估、风险识别矩阵、故障树分析等。
评估结果可用于确定风险控制措施和应急预案。
三、粉尘炸风险的监测技术为了及时发现和防范粉尘炸风险，需要采用有效的监测技术。
以下是几种常用的粉尘炸监测技术：1. 环境监测技术通过安装粉尘监测仪器，对生产场所及周边环境中的粉尘浓度进行实时监测。
常用的监测仪器包括可燃性气体检测仪、激光粒度仪等。
当粉尘浓度超过设定的阈值时，监测仪器会自动报警，提醒操作人员及时采取措施。
2. 温度监测技术粉尘爆炸的发生与温度密切相关。
因此，采用温度监测技术可以帮助及时发现潜在的火源或高温点，预防粉尘炸事故。
常用的温度监测设备有红外测温仪、热像仪等。
3. 压力监测技术粉尘爆炸会产生冲击波和压力波，对容器和设备造成损坏。
易拉罐粉尘爆炸实验报告
一、实验背景粉尘爆炸是一种常见的工业事故，其主要原因是在有限的空间内，可燃粉尘与空气混合达到一定浓度后，遇到点火源发生急剧燃烧，产生大量气体，导致爆炸。
易拉罐作为一种常见的包装容器，在生产、运输、储存过程中可能会产生粉尘，因此，研究易拉罐粉尘爆炸现象具有重要的现实意义。
二、实验目的1. 了解易拉罐粉尘爆炸的原理和过程；2. 掌握易拉罐粉尘爆炸实验方法；3. 分析易拉罐粉尘爆炸的影响因素。
三、实验原理粉尘爆炸实验原理基于以下两点：1. 可燃粉尘与空气混合达到一定浓度后，遇到点火源发生急剧燃烧，产生大量气体，导致爆炸；2. 易拉罐在制造、运输、储存过程中可能会产生粉尘，这些粉尘在空气中混合达到一定浓度后，遇到点火源可能发生爆炸。
四、实验用品1. 易拉罐若干；2. 火柴；3. 粉尘收集器；4. 通风柜；5. 数据采集仪；6. 计时器；7. 记录本。
五、实验步骤1. 将易拉罐在通风柜内进行清洁，去除表面污垢；2. 使用粉尘收集器收集易拉罐表面的粉尘；3. 将收集到的粉尘放入实验舱内，确保粉尘浓度均匀；4. 使用火柴作为点火源，点燃实验舱内的粉尘；5. 观察实验舱内的爆炸现象，记录爆炸过程；6. 使用数据采集仪记录爆炸过程中的压力、温度等参数；7. 重复实验，分析不同条件下易拉罐粉尘爆炸的影响因素。
六、实验现象1. 实验舱内发生爆炸，产生大量烟雾和热量；2. 爆炸过程中，实验舱内压力急剧上升；3. 爆炸后，实验舱内粉尘浓度降低。
七、实验结果与分析1. 易拉罐粉尘在空气中混合达到一定浓度后，遇到点火源会发生爆炸；2. 爆炸过程中，实验舱内压力急剧上升，温度升高；3. 爆炸后，实验舱内粉尘浓度降低，爆炸现象减弱。
八、实验结论1. 易拉罐粉尘在空气中混合达到一定浓度后，遇到点火源会发生爆炸；2. 爆炸过程中，实验舱内压力急剧上升，温度升高；3. 爆炸后，实验舱内粉尘浓度降低，爆炸现象减弱。
九、实验注意事项1. 实验过程中，应确保实验舱内粉尘浓度均匀；2. 实验过程中，应避免接触点火源，确保实验安全；3. 实验过程中，应密切观察实验现象，及时记录实验数据。
上海应用技术大学粉尘防爆测试201512(公开)
400g
Relaxation Time
（ASTM D257）
注意：样品过200目筛，水分含量不应高于5%，也可根据您的需求按原样测试或
您要求的方法处理。测试时间为样品和第一笔费用到款后的20个工作日内完成。
上海应用技术学院还可定制管道、设备粉尘爆炸验证和测试服务，提供粉尘爆炸
危险区域划分、风险评估及分级、粉尘爆炸防护整体解决方案（甲级资质通风系
粉尘爆炸预防与防护方案 张小良 13564750849 yyyzxl@ 上海应用技术学院 城市建设与安全工程学院系主任 上海应技大技术转移有限公司 安全工程项目部 一，测试：对于粉尘爆炸预防与防护工作必须按照如图 1 流程进行，虽然金 属铝粉的爆炸特性参数可见于大量文献，但在对相关粉尘爆炸危险性评估时文献 中的数据只能作为参考，因为粉尘材料来源、生产工艺、产尘特点等都不同，必 须进行现场采样样品，实际测试来确定其爆炸性参数，进而开展防爆安全设计， 粉尘燃爆特性评估及系列标准体系实施。
explosion pressure），系指在某一爆
炸容器下测试所得的最大爆炸压力
（20L 球使用普遍）
泄爆、通风、
粉尘云最大爆炸压力上升速率
抑爆、隔离、
MPa/s
（Maximum rate of explosion
max
部分惰化
bar/s
pressure rise），系指在某一爆炸容
器下测试所得的最大压力上升速率
9 airborne dust(BAM),(VDI 2263) 最低着火温度
450g 250g
10 Minimum ignition temperature of 粉尘云
300g
airborne
最低着火温度
粉尘爆炸研究可行性分析
粉尘爆炸研究可行性分析引言在工业生产和处理过程中，特别是在化工工厂、矿山、木材加工、制造业等领域，存在着大量的粉尘积聚。
由于粉尘的易燃性和爆炸性，粉尘爆炸成为了一种潜在的灾害。
因此，进行粉尘爆炸研究以及相关的预防和控制措施显得尤为重要。
本文将对粉尘爆炸研究的可行性进行分析，以期为进一步的科研工作提供参考。
研究目的粉尘爆炸研究的目的是深入了解粉尘爆炸的机理和规律，建立起一套有效的防范和控制策略，从而减少粉尘爆炸灾害的发生，并提高安全生产水平。
通过系统的研究和分析，可以为相关行业制定适当的法规和标准，确保工艺过程中的安全性。
研究内容粉尘爆炸研究的内容主要包括以下几个方面：1. 粉尘特性的分析：对不同类型的粉尘进行物理和化学特性的研究。
了解粉尘的颗粒大小、形状、密度、湿度等参数，以及粉尘的燃烧温度、爆炸极限等重要数据。
2. 粉尘爆炸机理研究：通过实验室条件下的试验和数值模拟，研究粉尘爆炸过程的机理和规律。
分析粉尘与氧气的混合比例和点火源对爆炸过程的影响，探究粉尘爆炸的爆炸极限、爆炸范围等重要参数。
同时，建立粉尘爆炸过程中的热力学模型和动力学模型，用以预测和评估爆炸的危险程度。
3. 防范和控制策略研究：分析和总结粉尘爆炸案例，归纳出不同行业和工艺过程中的粉尘爆炸风险，制定防范和控制策略。
包括提出相应的工艺改进方案，确保粉尘在生产过程中的控制；制定详尽的安全操作规程和应急预案，提高工人对粉尘爆炸灾害的意识和应对能力；开发和推广相关的粉尘防爆设备和监测仪器，提高生产现场的安全水平。
4. 法规和标准制定：根据研究成果，参与制订相关的法规和标准。
从政策层面上推动粉尘爆炸的防范工作，明确相关行业的责任和义务，监督和检查企业的安全生产措施。
研究方法粉尘爆炸研究的方法主要包括以下几种：1. 实验方法：通过实验室条件下的模拟试验，模拟和重现粉尘爆炸过程。
通过改变实验参数，观察和记录爆炸的特征，获取重要的数据和信息。
2. 数值模拟方法：通过计算机模拟和数值计算，仿真粉尘爆炸过程。
玉米淀粉爆炸实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解玉米淀粉粉尘爆炸的基本原理和特性。
2. 探究不同条件下玉米淀粉粉尘爆炸的敏感性。
3. 分析玉米淀粉粉尘爆炸对实验装置的影响。
4. 研究有效的防护措施，降低玉米淀粉粉尘爆炸的风险。
二、实验原理玉米淀粉粉尘属于可燃性粉尘，当其浓度达到一定范围时，遇到火源、高温或摩擦等激发源，会发生爆炸。
实验通过模拟玉米淀粉粉尘爆炸过程，分析其爆炸特性，为实际生产中的安全防护提供理论依据。
三、实验材料与设备1. 实验材料：玉米淀粉、酒精、点火器、细网筛、量筒、计时器等。
2. 实验设备：爆炸实验舱、显微镜、气体分析仪、温度计、压力计等。
四、实验步骤1. 准备玉米淀粉粉尘：将玉米淀粉过细网筛，得到平均粒径20-30μm的粉尘。
2. 配制粉尘混合物：将玉米淀粉粉尘与空气按一定比例混合，形成粉尘云。
3. 安装实验装置：将爆炸实验舱内的气体分析仪、温度计、压力计等设备安装到位。
4. 进行实验：将配制好的粉尘混合物送入实验舱，点燃点火器，观察并记录实验现象。
5. 分析实验数据：通过气体分析仪、温度计、压力计等设备，分析实验过程中的气体成分、温度、压力等参数。
五、实验结果与分析1. 爆炸敏感性：实验结果表明，玉米淀粉粉尘在空气中浓度达到一定范围时，遇到点火器即可发生爆炸。
不同浓度下，玉米淀粉粉尘的爆炸敏感性存在差异。
2. 爆炸特性：实验过程中，玉米淀粉粉尘爆炸产生的压力和温度较高，具有一定的破坏力。
爆炸过程中，粉尘云迅速扩散，形成高温、高压的爆炸产物。
3. 实验装置影响：实验结果表明，爆炸过程中，实验装置对爆炸压力和温度有较大影响。
合理设计实验装置，可降低爆炸风险。
4. 防护措施：针对玉米淀粉粉尘爆炸，实验提出以下防护措施：（1）严格控制粉尘浓度，确保其低于爆炸下限；（2）采用防爆设计，降低实验装置的爆炸风险；（3）加强通风，降低爆炸产物的浓度；（4）加强员工培训，提高安全意识。
六、结论1. 玉米淀粉粉尘在空气中达到一定浓度时，遇到点火器即可发生爆炸。
爆炸性物质的测量测定技术方法
爆炸性物质的测量测定技术方法
刘明;胡文祥
【期刊名称】《有机化学研究》
【年(卷),期】2015(003)001
【摘要】爆炸性物质在安全检测和环境控制方面的重要地位,此领域的研究工作进展非常迅速,光谱和成像研究是目前的焦点。
本文介绍了炸药的化学结构与耐冲击性能的相关性,主要叙述了爆炸性物质几种主要测量测定技术方法,包括太赫兹辐射,原位红光谱法,核磁双共振和固态萃取搅拌棒技术等。
【总页数】7页(P77-83)
【作者】刘明;胡文祥
【作者单位】[1]首都师范大学生命科学学院,北京;;[2]北京神剑天军医学科学院,北京
【正文语种】中文
【中图分类】O65
【相关文献】
1."防爆安全技术"讲座第2讲爆炸性物质的分类与危险场所的区域划分 [J], 徐建军
2.爆炸性物质的太赫兹(THz)光谱分析 [J], 石小溪;赵国忠
3.浅谈爆炸性物质场所与防爆技术在叉车上的应用 [J], 杜炜灏
4.爆炸性物质的防爆海洋船舶运输 [J], Thorsten Arnhold;付果
5.爆炸性物质太赫兹时间分辨光谱测量 [J], 张亮亮;张存林;赵跃进;刘小华
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
粉尘爆炸及其浓度探测技术的研究
１ 粉 尘 爆 炸 的特 点 及 过 程
１ １ 粉尘 爆 炸 的 特 点 ． （ ） 次 爆 炸 是 粉 尘 爆 炸 的 最 大 特 点 ； ２ 粉 尘 爆 炸 １多 （）
生 。如 １ ５ ９ ２年 一１ ７ ９ ９年 间 ， 日本 发 生 各类 粉 尘 爆 炸 事 故
射 到 以该 粒 子 为 中心 的全 部 立 体 角 中 。笔 者 根 据 光 电散 射 的工 作 原 理 设 计并 制 作 了一 套 吸 气式 激 光 粒 子 散射 信 号 检 测 装 置 （ 图 １ ， 过 主 动 吸 入 不 同 浓 度 的 粉 尘 粒 见 ）通
粒 子受 激 后 的散 射 光 强 与 粒 子 的形 状 、 小 、 射 率 和 散 大 折 射 角度 有关 ， 者 设 计 了 多 角度 同步 测 量 系统 组 成 ， 笔 同时
设 计 小 角 度 步 进 的装 置结 构 。该 系 统 实 现 了同 步 测 量 不
同角 度 的散 射 光 强 度 ， 合 使 用 信 号 采 集 及 数 据 处 理 方 结
０翡 豫备 ｌ ｌ 蕊巍 酾
粉 尘 爆 炸及 其 浓 度 探 测技 术 的研 究
王 勇俞 ，董文 辉
（ 安部 沈 阳消防研 究所 ， 宁 沈 阳 １０３ ） 公 辽 １ ０ ４
２ 粉 尘 浓 度 检 测 技术 及 其 系统 构成
摘
要 ： 过 分析 粉 尘发 生 爆 炸 的 过 程 ， 论 了粉 尘爆 炸 通 讨
在 煤 炭 、 工 及食 品 加工 等 现场 建 立粉 尘 浓 度 多点 连 化 续 检 测 系统 是 预 防粉 尘爆 炸 的关 键 技 术 ， 国粉 尘检 测 技 我
粉尘爆炸参数的检测
目录一、检测仪器种类 (3)1.1CCD-500防爆测尘仪（粉尘仪） (3)1.1.1检测对象 (3)1.1.2检测原理 (3)1.1.3仪器特点 (3)1.2ACG-1型光电测尘仪 (3)1.2.1检测对象 (3)1.2.2检测原理 (3)1.3PKD20-L球爆炸测试仪 (3)1.3.1检测对象 (3)1.3.2检测原理 (3)1.4粉尘云最小点燃能量测定系统（MIE） (4)1.4.1适用条件 (4)1.4.2检测原理 (4)1.5 Hartmann管式粉尘爆炸实验仪 (4)1.5.1检测对象 (4)1.5.2 检测原理 (4)1.5.3仪器特点 (4)二、粉尘爆炸参数检测 (4)2.1测定参数解释 (5)2.2测量对象 (5)2.3实验过程 (5)2.4实验结果 (5)一、检测仪器种类1.1CCD-500防爆测尘仪（粉尘仪）1.1.1检测对象粉尘浓度1.1.2检测原理通过防爆型测尘仪（粉尘仪）对现场粉尘浓度进行实时监控，能有效降低粉尘爆炸的风险。
CCD-500防爆测尘仪采用激光光散射技术，利用激光光束照射到含尘气流上，使光束产生散射光，粉尘浓度越高，产生的散射光强度越大，由此测出粉尘浓度。
1.1.3仪器特点光散射法测定公共场所空气中粉尘浓度，无需称重，可直读粉尘浓度值，最快可实现0.1分钟快速测量。
具有快速、灵敏、稳定性好、体积小、重量轻、无噪声、操作简便、安全可靠等优点。
一方面该方法具有较高灵敏度而需要的样品量少，并可省去或者简化样品处理步骤，因此采样时间和分析时间均可大大缩短；另一方面，该方法无需样品储存，从而避免或减少了分析方法中的各种可能的误差因素。
使用者可依据场所不同，设置报警浓度阈值，当粉尘测量浓度到达该值时，粉尘仪自启动报警装置，实现超标预警。
粉尘仪也可联动喷淋、雾炮或换风装置，形成集监测、报警、降尘于一体的粉尘在线监控系统。
通过粉尘仪快速测尘及降尘设备的相互配合，会大大降低作业场所粉尘浓度，避免粉尘浓度持续升高而引起爆炸。
基于红外检测粉尘爆炸的无线传输预警系统
基于红外检测粉尘爆炸的无线传输预警系统
王鹏飞
【期刊名称】《科技创新导报》
【年(卷),期】2009(000)031
【摘要】构建一个关于检测玉米淀粉粉尘爆炸的无线传输预警系统,利用高精度的红外波长检测技术捡测玉米仓库内各节点的粉尘浓度,用红外测温探头测量某点的"点火"温度,结合湿度以及氧气浓度传感器测得的数据一起通过A/D转换器转换成数字信号,传入单片机进行算法处理,拟合成一个综合的数字信息.将此数据传入无线传输模块.在仓库内布置多个节点,构建星形无线网络,中枢节点的网络模块采集到各个分节点的信息后,根据危险程度进行不同等级的预警.一旦某分布节点发生可疑情况,可请求中枢节点采集其他节点数盘据,其中中抠节点具有通过控制信号强行采集各节点数据的功能,然后对各节点数据进行比较,综合判断,决定是否发出橙色、红色等级的报警.
【总页数】1页(P68)
【作者】王鹏飞
【作者单位】四川大学电气信息学院,四川成都,610065
【正文语种】中文
【中图分类】TM921
【相关文献】
1.基于响应面法的木粉尘最大爆炸压力试验研究——以桑木粉尘为例 [J], 万杭炜;赵江平
2.一种基于无线传输的体温监测预警系统的设计 [J], 胡红波;徐桓;方铁
3.基于ZigBee无线传输的果园机车防撞防倾翻预警系统 [J], 杨柳;穆浩淼;邓钧文;宋雨瑶;刘武
4.基于红外检测技术的限高预警系统 [J], 陈鹏飞;杜世春;张润泽;王昱锋;周文波;李重阳
5.基于无线传输技术的温度监测与智能预警系统 [J], 楼晓峰;李卫国;朱必良
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
粉尘防爆技术研究报告
粉尘防爆技术研究报告1. 研究背景与意义近年来，粉尘爆炸事故频发，造成了严重的人员伤亡和财产损失。
据调查，粉尘爆炸事故的主要原因包括粉尘浓度、氧气浓度、点火源等因素。
为了减少粉尘爆炸事故的发生，提高生产安全，本研究将对粉尘防爆技术进行深入探讨。
2. 粉尘爆炸原理2.1 粉尘的定义与分类粉尘是指固体物质在气流的作用下被粉碎成微小颗粒物质。
根据粉尘的来源和性质，可以将其分为可燃粉尘、惰性粉尘和导电粉尘等。
2.2 粉尘爆炸的条件粉尘爆炸需要满足一定的条件，包括：- 粉尘浓度：在一定的范围内，粉尘浓度越高，爆炸的可能性越大。
- 氧气浓度：粉尘爆炸需要足够的氧气，通常氧气浓度大于21%时，爆炸的可能性较大。
- 点火源：点火源可以是明火、高温表面、电火花等。
2.3 粉尘爆炸过程粉尘爆炸过程主要包括以下几个阶段：- 粉尘的分散与积累：粉尘在空气中分散，达到一定浓度后，形成可燃混合物。
- 点火源的作用：点火源引发粉尘混合物的燃烧。
- 火焰的传播：火焰在粉尘混合物中传播，使粉尘颗粒燃烧。
- 爆炸波的产生：燃烧产生的高温气体迅速膨胀，形成爆炸波。
3. 粉尘防爆技术3.1 防爆措施- 控制粉尘浓度：通过改进生产工艺、加强通风等措施，控制粉尘浓度在安全范围内。
- 控制氧气浓度：通过通风、充氮等方法，降低氧气浓度，减少爆炸的可能性。
- 消除点火源：加强设备维护，防止明火、电火花等点火源的产生。
3.2 防爆设备- 粉尘采样器：用于实时监测粉尘浓度，确保其在安全范围内。
- 爆炸泄压装置：当粉尘爆炸时，爆炸泄压装置能够迅速打开，释放爆炸波，减轻爆炸压力。
- 火花探测器：用于检测空气中的火花，及时采取措施消除点火源。
3.3 防爆技术研究发展趋势- 智能化：利用物联网、大数据等技术，实现粉尘防爆的智能化管理。
- 纳米材料：研究新型纳米材料，提高粉尘燃烧的难度，降低爆炸风险。
- 生物酶技术：利用生物酶对粉尘进行降解，降低粉尘的可燃性。
爆炸气体检测技术的研究
爆炸气体检测技术的研究第一章前言爆炸是一种非常危险的现象，可能会导致严重的人身伤害和损失，尤其是在工业生产和化学研究等领域。
因此，爆炸气体检测技术已经成为了一个非常重要的领域，人们越来越需要更加精确、高效、可靠的检测方法来保障工作环境的安全，预防事故发生。
在这篇文章中，将会对目前爆炸气体检测技术的研究进行简要的介绍，并且分析其中的优缺点，及未来的发展方向。
第二章爆炸气体检测技术的基础原理爆炸气体检测技术的基础是在周围空气中检测出存在的易燃气体浓度，并及时报警和警示。
常见的检测技术包括火焰离子化检测、导电性检测、光学红外检测、全波长红外检测等。
这些检测技术各自的工作原理与优缺点都不同。
2.1 火焰离子化检测技术火焰离子化检测技术是通过可燃气体与火焰反应产生离子流来检测气体浓度的。
具体来说，可燃气体与空气的混合物进入检测器后，通过火焰离子化后产生电离子。
电离子即可燃气体浓度的一种表现，传感器接收到电流信号，并进行预处理后输出检测值。
2.2 导电性检测技术导电性检测技术是使用导电传感材料进行气体浓度的测量。
当可燃气体进入检测器，与传感材料接触后，会改变材料的电阻值，电阻变化的大小与气体浓度成正比。
2.3 光学红外检测技术光学红外检测技术是使用红外辐射物质与气体分子之间相互反应产生的吸收作用来测量气体浓度的。
检测器会释放一束红外辐射，当气体浓度超过一定值时，气体分子会吸收红外辐射，检测器会接收到信号并输出测量结果。
2.4 全波长红外检测技术全波长红外检测技术是一种新型检测技术，它采用高稳定性和灵敏度的全波长激光引入气体样品室中，并测量激光与样品经过反射时的光线强度，将其转化为气体的浓度值。
第三章爆炸气体检测技术的优缺点分析3.1 优点爆炸气体检测技术的主要优点是可靠性和高精度。
这些技术可以检测到极小的可燃气体浓度，具有及时警示和预防爆炸的作用。
此类技术在实际应用中，能够有效避免意外事故的发生。
3.2 缺点与优点相比，爆炸气体检测技术也存在着一些缺点。
对“粉尘爆炸实验”的探究
生爆 炸 。
剪去 的底部放 在温度稍 高 的热 水 中短暂
烫一下 （ 其 目的使塑料 瓶 的底 部 比塑料
结论 ： 点燃的蜡烛 在装置 中不宜长时 间放置 ， 要保证装置内有足够 的氧气 。 （ ４ ） 对鼓 入空气量 的多少进行探究 。 实验 ： 将暴晒过的干燥 面粉加入小漏 斗 中， 点燃蜡烛 ， 分别 向装置 中鼓入 少量 的空气 和长时 间鼓 人大量 的空 气 ，或 向 装置 中鼓入氧气进行实验 。
瓶的上半 部分的直径 略大 ，这 样两部分
塑料瓶能 紧密地套在 一起 ） ， 然 后套在另
一
Ｉ
ｕ
部分上。
该实 验作为演 示实验 必须要具 有可
改进 后 的 实 验 装 置 如 右 图
所示 ： ３ ．实验 探 究
过 程
干 燥 的 面 粉 粉 末
视性 ，即能让学 生清楚地 看到在 整个实
去
目 打
’ 的探究 对“ 粉 爆炸实验’
－ ｔ－
口 江苏省如皋 市搬经镇初级 中学 丁荣兵
Ｉ 、
【 关键词】 粉尘爆炸 实验探究
初 中化学
２ ． 仪 器 的 组 装
实验 ： 将刚暴晒过的干燥 面粉加入小
（ １ ）将大 塑料瓶从距离 瓶底大约
ｊ
漏斗 中，在铁皮 阶梯上分别放一支蜡烛 、
境不 同 ， 实 验效果并不 理想 ， 甚至有 部分 实验极易失败 。化学教师应做到勤思考 ， 结合 自身的实 际 ， 敢 于创新 ， 改进演 示实
时间后鼓气 和将蜡烛点 燃放置在装 置 中
立即鼓气。
验， 确保在有 限的条件下能显现 出明显 的
粉尘爆炸性参数测试实验平台的研究
分类号ＵＤＣ密级学位论文粉尘爆炸性参数测试实验平台研究作者姓名：指导教师：申请学位级别：学科专业名称：论文提交日期：学位授予日期：评阅人：苗楠钟圣俊副教授东北大学材料与冶金学院硕士学科类别：工学加７罕用论文答辩日期：２０１１年６月２７日刎即目．紫会摘：转团掳乜４灿敛～刭东北大学２０１１年６月ＡＴｈｅｓｉｓｉｎＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅＩｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｎＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＰｌａｔｆｏｒｍｆｏｒＤｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆＤｕｓｔＥｘｐｌｏｓｉｏｎＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓＭｉａｏＮａｎＢｙＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：ＺｈｏｎｇＳｈｅｎｇｉｕｎ，ａｓｓｏｃｉａｔｅｐｒｏｆｅｓｓｏｒＮｏｒｔｈｅａｓｔｅｒｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＪｕｎｅ２０１１＞东北大学硕士学位论文摘要粉尘爆炸性参数测试实验平台研究摘要粉尘爆炸危害对环境以及众多涉及易燃粉体制备、使用和处理的行业一直构成持续的威胁。
粉尘爆炸性参数是进行爆炸危险评价和爆炸防护的重要依据。
研究开发粉尘爆炸实验平台，用于准确测定粉尘爆炸性参数对可燃粉尘相关工艺的安全生产具有重要意义。
极限氧浓度（ＬＯＣ），粉尘云最小点燃能量（ＭＩＥ），粉尘云最小着火温度（ＭＩＴＣ）和粉尘层最小着火温度（ＭＩＴＬ）等。
采用所开发的粉尘爆炸实验平台，研究了在爆炸实验中采用静电点火取代化学点火的可行性。
主要工作如下：（１）采用先进的技术路线搭建了一套基于以太网与ＯＰＣ技术的粉尘爆炸性参数测试实验平台。
设计并编写了ＰＬＣ的梯形图程序、人机界面的组态程序、上位机数据采集和数据库管理应用软件。
（２）使用大能量静电火花发生系统作为点火源，研究了静电点火方式和化学点火方式对粉尘爆炸指数和爆炸下限测试结果的差别及其原因。
探索了静电点火替代化学点火的可行性，给出了使用静电点火对化学点火的修正公式。
（３）使用积分法分别对大能量静电火花发生系统和粉尘云最小点燃能量测试系统中的电火花进行能量测试。
粉尘爆炸超压及响应研究
粉尘爆炸超压及响应研究
郑秋雨;孙永强;王旭;刘意;曲芳
【期刊名称】《电气防爆》
【年(卷),期】2017(000)002
【摘要】为进一步研究粉尘在密闭空间内的爆炸特性参数,采用1.2L 哈特曼管作为爆炸主体装置,加载德国进口Omar系列压力传感器,在大气条件下对不同浓度的玉米淀粉和镁粉进行了一系列实验,测得玉米淀粉和镁粉的最大爆炸压力和响应时间,并对其影响因素进行分析.结果表明,随着玉米淀粉和镁粉浓度的增加,最大爆炸压力随之增大,响应时间由短变长,达到一定浓度后又逐渐缩小再延长,并且镁粉相对于玉米淀粉的响应时间更短,爆炸压力更大.
【总页数】4页(P1-4)
【作者】郑秋雨;孙永强;王旭;刘意;曲芳
【作者单位】沈阳航空航天大学安全工程学院,辽宁沈阳 110136;沈阳航空航天大学安全工程学院,辽宁沈阳 110136;沈阳航空航天大学安全工程学院,辽宁沈阳110136;中国兵器工业导航与控制技术研究所,北京 100089;沈阳航空航天大学安全工程学院,辽宁沈阳 110136
【正文语种】中文
【中图分类】X932;O389
【相关文献】
1.基于响应面法的木粉尘最大爆炸压力试验研究——以桑木粉尘为例 [J], 万杭炜;赵江平
2.铁路粉尘作业场所呼吸性粉尘与总粉尘浓度关系的研究 [J], 谭洪;乐尚侃
3.基于响应曲面法煤矿粉尘浓度测量装置优化研究 [J], 刘丹丹; 刘衡; 李德文; 王杰
4.气云爆炸超压和温度作用下抗爆墙的响应研究 [J], 周梦敬;黄涛;范进;丁建国
5.辽西北部主要绿化树种对粉尘污染的生理响应研究 [J], 淑敏;敖敦格日乐;胡和珠拉;李慧芳;王东丽;连昭
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
粉尘云爆炸下限浓度测定方法
粉尘云爆炸下限浓度测定方法GB／T 16425—1996国家技术监督局1996—06—04批准1997—04—01实施本标准等效采用国际电工委员会IEC 31H(中办)13号文件《可燃粉尘环境用电气设备第2部分：试验方法第4篇：粉尘—空气混合物爆炸下限浓度测定方法》。
1 主题内容与适用范围本标准规定了粉尘—空气混合物爆炸下限浓度测定方法。
本标准适用于依赖空气中的氧维持其氧化反应的可燃粉尘。
本标准不适用于炸药或具有爆炸性质的物质。
2 术语2．1 粉尘dust在自重作用下能沉降下来，但又可在空气中悬浮一些时间的固体微粒。
2．2 可燃粉尘combustible dust悬浮于空气中达到一定浓度范围时能被点燃的粉尘。
2．3、爆炸下限浓度minimum explosible concentration用规定的测定步骤在室温和常压下试验时，能够靠爆炸罐中产生必要的压力维持火焰传播的空气中可燃粉尘的最低浓度。
3 试验装置3．1 概述本试验装置适用于测定粒度不超过75μm和水分不超过10％的可燃粉尘的爆炸下限浓度。
注：①实际上，如果粒度较大或水分较高的粉尘能在爆炸罐中有效地扩散，则可用此装置进行测定。
②受试粉尘的粒度分布和水分应能代表使用物质的粒度分布和水分。
装置由容积为20L的球形不锈钢爆炸罐构成。
爆炸罐壁外围设有控温水套，爆炸罐下部安有粉尘扩散器，扩散器通过管路与储尘罐相连通，在相连通道上安有电磁阀。
储尘罐的容积为0．6L。
爆炸罐壁上安有压力传感器，传感器与记录仪相连。
20L爆炸试验装置点火源是总能量为10kJ的烟火点火具，其点火剂质量为2．4g，由40％的锆粉、30％的硝酸钡和30％的过氧化钡组成。
点火源位于罐中心由一电引火头点燃。
点火源通过线路与喷尘点火时差控制器相连。
4 测定步骤4．1 简述在储尘罐中放入已知量的粉尘，然后将储尘罐密闭。
把爆炸罐抽真空到0．04MPa 的绝对压力，将储尘罐加压到2．1MPa的绝对压力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
消防设备研究 粉尘爆炸及其浓度探测技术的研究王勇俞,董文辉(公安部沈阳消防研究所,辽宁沈阳110034) 摘 要:通过分析粉尘发生爆炸的过程,讨论了粉尘爆炸的机理,阐述了目前粉尘爆炸的预防检测技术和应用现状,根据粉尘的粒子散射特性,提出了采用主动吸气式激光散射检测粉尘浓度的方法,为实现工业场所粉尘浓度检测及粉尘爆炸的预防与控制提供解决方案。
关键词:粉尘爆炸;吸气式;粒子散射;浓度检测中图分类号:X924.4,T N248.2 文献标志码:A文章编号:1009-0029(2010)07-0600-03粉尘爆炸涉及的行业范围很广,煤炭、化工、医药加工、木材、粮食和饲料加工等行业粉尘爆炸事故时有发生。
如1952年-1979年间,日本发生各类粉尘爆炸事故209起,伤亡546人,其中以粉碎制粉工程和吸尘分离工程较突出,各46起。
联邦德国1965年-1980年发生各类粉尘爆炸事故768起,其中较严重的是木粉及木制品粉尘和粮食饲料爆炸事故,分别占32%和25%。
笔者简单介绍了粉尘爆炸的产生条件和原因,阐述了当前检测粉尘浓度预防粉尘爆炸的技术及其应用现状,根据粉尘的粒子散射特性,提出了吸气式激光散射的粉尘浓度检测方法,并介绍了其探测报警系统构成,为工业场所粉尘浓度检测提供了新的思路,同时为粉尘爆炸的预防及连接消防系统控制提供了新的技术方案。
1 粉尘爆炸的特点及过程1.1 粉尘爆炸的特点(1)多次爆炸是粉尘爆炸的最大特点;(2)粉尘爆炸所需的最小点火能量较高,一般在几十毫焦耳以上;(3)与可燃性气体爆炸相比,粉尘爆炸压力上升较缓慢,较高压力持续时间长,释放的能量大,破坏力强。
1.2 粉尘爆炸的过程粉尘爆炸的过程一般认为由以下三步发展形成:一是悬浮的粉尘在热源作用下迅速干馏或气化而产生可燃气体;二是产生的可燃气体通过与空气混合后燃烧;三是粉尘燃烧时释放出的热量,以热传导以及火焰辐射等方式传给附近悬浮着的或被风吹扬起来的粉尘,热量将这些粉尘气化后使燃烧循环进行。
当每个这样的循环逐次进行,反应速度逐渐加快,随着剧烈燃烧的发生将导致最后的爆炸。
这种爆炸反应以及爆炸火焰速度、爆炸波速度、爆炸压力等将持续加快和升高,并呈跳跃式发展。
影响粉尘爆炸的因素主要有粉尘的颗粒度、挥发性、水分、灰分等,火源强度对粉尘爆炸也有一定的影响。
2 粉尘浓度检测技术及其系统构成2.1 激光散射粉尘浓度检测技术当前用于粉尘浓度检测的方法主要有光学法、采样称重法、静电测试法等。
光学法根据其探测方式分为浊度法和散射法,激光散射检测粉尘浓度采用了光学法中的散射法。
光在通过除真空以外的任何介质时,都会出现部分能量偏离预定传播方向而向空间任意方向弥散的现象,即光的散射。
散射即为在电磁波传播路径中的一个粒子(任何一点物质)连续地从入射波中吸取能量,而且把吸收的能量再发射到以该粒子为中心的全部立体角中。
笔者根据光电散射的工作原理设计并制作了一套吸气式激光粒子散射信号检测装置(见图1),通过主动吸入不同浓度的粉尘粒子并采集其散射特征信息,分析得出不同浓度下的粉尘粒子激光散射变化情况。
根据M ie散射理论,不同属性粒子受激后的散射光强与粒子的形状、大小、折射率和散射角度有关,笔者设计了多角度同步测量系统组成,同时设计小角度步进的装置结构。
该系统实现了同步测量不同角度的散射光强度,结合使用信号采集及数据处理方法,不但可通过结合称重法获得对比数据后直接获得粉尘浓度,还可以分析粉尘粒子的特征属性信息。
图1 激光散射粒子浓度检测结构框图在煤炭、化工及食品加工等现场建立粉尘浓度多点连续检测系统是预防粉尘爆炸的关键技术,我国粉尘检测技术的发展趋势也是朝这方面努力的。
通过介绍的粉尘浓度测量原理与技术检测设备,考虑到在系统构建时需兼顾安装简单、维护方便、精度可靠、接口兼容性高等各方面因素,以及工程现场的环境污染较重、安装位置可能震动频繁、电磁环境条件恶劣等,笔者设计了采用激光粒子散射原理进行粉尘浓度的检测,并采用吸气式技术铺设主动采样管路等设计,实现了多点同时采样的系统方案。
2.2 吸气式粉尘浓度测量系统2.2.1 吸气系统为使检测系统可以同时监测多个被保护目标,笔者设计了主动吸气系统,将多个保护区域的粉尘粒子样本抽600Fire S ci ence and T echn ology,July2010,Vol29,No.7取到散射仓,在散射仓的一侧安装轴流式风机,另一侧安装吸气导管。
通过风机的作用把不同位置的粉尘粒子收集到散射仓内,然后再返回到保护区中。
2.2.2 激光散射粉尘浓度检测系统作为信号探测的散射光信号是来自于粒子对激光束的散射,激光器是极其重要的部元,要求激光器能够长期稳定运行。
从目前发展的激光技术以及实际使用中的成本考虑,半导体激光器能够适合这一应用,因此采用波长为650nm 的半导体激光器。
散射仓是提供粒子被激光照射并发生散射的地方,因此不能让杂散光干扰,同时为了使抽气系统快速地抽取空气样本,散射仓要求有良好的密封;为了避免仓壁的漫反射光被误当作信号探测,除了安装主光束吸收器外,仓壁内将全部涂黑以提高吸光效果。
由风机带来的粉尘粒子经过散射仓时,传感器将会接收到经过透镜聚焦的散射信号,处理器采集散射信号后结合浓度判断算法给出判据,并根据预先设定的报警区间给出对应的报警信号,达到主动早期报警的效果。
2.2.3 实验数据笔者通过木材阴燃火实验的烟雾进行探测性能测试(具体测试曲线见图2(a )),并采用经干燥的白水泥模拟粉尘在烟箱中进行数据采集(数据曲线见图2(b ))。
通过实验数据采集并进行分析标明所设计的数据采集平台,图2 烟雾灰尘测试数据曲线能够实现对粒子的不同角度散射光强进行采集,并可根据多角度数据进行粒子属性识别研究。
通过白水泥模拟灰尘实验验证了其对灰尘浓度的探测能力。
笔者设计的吸气式粉尘浓度检测方案如图3所示。
激光散射粒子浓度检测装置结合安装管路安装在车间现场,通过管路开孔以及风机配套,可利用一套检测装置同时采集多点的粉尘浓度数据,信号采集处理装置实现粉尘浓度信号的提取、判断以及输出粉尘浓度显示,同时可以让用户根据实际工程场景来设定控制参数(如浓度报警范围等),并可通过配置标准输出信号接口(如无源继电器触点、4～20mA 、RS 485等)向上位机发送状态或数据信息。
图3 吸气式粉尘浓度检测示意图吸气式粉尘浓度检测报警方案具备多点连续检测功能,使用传感器数量较少,而保护面积加大,降低了探测的整体成本,大大提高了探测器的性价比。
若采用不同分区分管路探测的方式还可以同时进行多区域扫描,这样可进一步降低探测成本。
基于整体消防的探测理念,笔者将粉尘浓度检测系统作为火灾自动报警系统中的一个子系统,通过配接配套的输入模块,将粉尘浓度报警信号上传到火灾自动报警系统,通过火灾报警系统的总线进行信号传递,通过火灾报警控制器实现报警和设备启动等功能,并通过其向更上层次的集中监控系统或者区域消防通信系统报警。
图4中通过对工厂内部的火灾自动探测报警系统进行粉尘浓度探测报警功能的扩充,系统具备构成简单、施工便利、整体成本低等优点,同时扩展了火灾自动报警系统的应用领域。
通过对配接设备设置相应的联动设备控制逻辑,可为人民生命财产安全提供更好的防护。
图4 粉尘浓度检测报警系统方案示意图(下转第612页)601消防科学与技术2010年7月第29卷第7期 2005,(1):48-51.[2]赵爱民,鲁亚珠.现代高层建筑消防安全探讨[J].武警学院学报,2007,23(4):16-19.[3]祁才让.超高层建筑的安全思考[J].安防科技,2003,(5):45-47.[4]娄树立.浅谈高层建筑的火灾特点及预防对策[J].四川建筑科学研究,2009,35(2):122-126.[5]王晓华.超高层建筑防火疏散设计的探讨[D].长沙:湖南大学,2007.[6]GB50045-95(2005年版),高层民用建筑设计防火规范[S].[7]李学美,任伯帜,刘新华.城市高层建筑火灾消防及安全逃生策略研究[J].中国安全科学学报,2009,19(8):61-66.[8]孙晓乾.火灾烟气在高层建筑竖向通道内的流动及控制研究[D].合肥:中国科学技术大学,2009.[9]张树平.建筑火灾中人的行为反应研究[D].西安:西安建筑科技大学,2004.[10]公安部消防局.高层建筑灭火对策研究指南[M].上海:上海科学技术出版社,2009.Study of countermeasure on fire extinguishing of super high-rise building thoughCC TV conflagrationWEI Han-dong,ZH ANG Zhi(F ir e Bureau of M PS,Beijing100054,China)A bstract:A cco rding to the discussion on characteristics of“2·9”CCT V conflag ra tion,combined with the curre nt situatio n and dev elopment tendency of super hig h-rise building,the fire hazard and difficulty in fire fig hting of supe r high-rise building ha s been analy zed fro m respects of the fire ev olutio n mo de,fire figh ting o per atio n and evacuatio n.Fire pro tection equipment and fir e w ater supply could restrict the fir e ex tinguishing effi-ciency of supe r hig h-rise building.It's feasible to apply techno-log ical means of nano me te r material and bio simulatio n and r e-fo rm ope ratio nal equipments,taken reference to domestic and over sea s advanced co ncepts and techno lo gy o f fire fig hting,to improv e the protectio n capability o f super hig h-rise building. Ho w to mee t the requirements o f long-time fire fig hting and es-caping fro m supe r the high-rise building w as as w ell a s dis-cussed by using compressed air breathing apparatus and ox yg en breathing appa ratus.Key words:supe r hig h-rise building;fire hazard;nanometer ma-te rial;simula tion;fire fig hting and rescue作者简介:魏捍东(1963-),男,公安部消防局作战训练处副处长,高级工程师,主要从事消防应急救援理论及技战术研究,北京市宣武区广安门南街70号, 100054。