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。

1.2ACG-1型光电测尘仪

1.2.1检测对象

粉尘浓度

1.2.2检测原理

当设备通电时，光源发出的光通过凸透镜变为平行光，通过滤纸打到硅电池上，硅光电池输出电流，由毫安表读出电流的大小。当含有粉尘的气体通过滤纸是，滤纸上聚集了粉尘，经过滤纸照射的硅光电池亮度减弱，微安表指示减少，从而可根据测尘前后光电流的变化来反映粉尘浓度。

1.3PKD20-L球爆炸测试仪

1.3.1检测对象

粉尘爆炸时的最大爆炸压力、粉尘爆炸指数、粉尘爆炸下限、粉尘爆炸极限氧浓度、最大爆炸压力上升速率。

1.3.2检测原理

20-L球爆炸测定系统的工作原理如图所示。实验前储粉罐内放置被测的粉尘和压缩空气。点火时，先通过2MPa压缩空气驱动，打开气粉两相阀，储粉罐内的粉尘被压缩空气吹入到压力容器内，通过分散喷嘴在容器内形成粉尘云，此时关闭气粉两相阀，后由控制箱给出点火信号，容器内的点火头将粉尘云点燃。实验过程由PLC精确控制，点火延时可以精确至1ms。测控计算机可以显示和保存爆炸过程的压力时间曲线。

1.4粉尘云最小点燃能量测定系统（MIE）

1.4.1适用条件

1）有机玻璃管容积为1.2L升。

2）采用静电点火源。

3）粉尘分散系统储气室容积为50cm3，工作压力,0.6-0.7MPa。

4）触发方式包括：高压继电器触发、移动电极触发、三电极辅助火花触发、电压增加触发和粉尘触发方式。负载方式包括：无负载，电感负载和电阻负载方式。

1.4.2检测原理

正确地确定粉尘云最小点燃能量，是科学地反映粉尘爆炸敏感度必不可少的步骤。它可以判断粉尘加工设备和工作场所的危险情况，在一定条件下，可以确定爆炸防护措施的规模和费用，直接关系到生产安全与经济效益。系统主要由哈特曼管实验装置、静电火花发生系统及控制与数据采集系统三部分组成。实验时将粉尘放入哈特曼管底部，通过进气阀将压缩空气充入储气罐，然后开启喷粉阀，压缩空气将粉尘分散到哈特曼管中形成粉尘云，通过电火花发生器产生的静电火花点火。通过现场或摄像机观察粉尘云是否被点燃。

1.5 Hartmann管式粉尘爆炸实验仪

1.5.1检测对象

测试粉尘爆炸下限、用作测试粉尘最小着火能量的粉尘分散、爆炸管

1.5.2 检测原理

高压空气将粉尘均匀的分散在Hartmann装置内部，由电点火器点火引爆粉尘，通过该装置上外带检测仪器检测出发生爆炸是所需要的数据。

1.5.3仪器特点

装置顶部设有三级泄爆口，可以采用塑料薄膜、纸张等简易材料作为泄爆膜来观察、体会爆炸产生的一些现象，如压力、火焰和声音，对粉尘爆炸产生比较直观的感觉。可定性测试粉尘的可爆性，本仪器可用于定性测试粉尘是否会爆炸，简易、直观。通过调整加入粉尘的量和分散压力，可以测得粉尘的爆炸下限。在实验条件完全相同的情况下，通过比较测得的爆炸压力大小，可以定性比较粉尘爆炸的猛烈程度。

二、粉尘爆炸参数检测

选择Hartmann管为本次实验的操作装置。并附加BPR-3型压阻式压力传感器。测定具体某一情况下的粉尘最大爆炸压力Pmax、粉尘最大爆炸压力上升速率max、粉尘最小爆炸浓度即爆炸下限MEC、极限氧浓度LOC。

2.1测定参数解释

爆炸压力(Pm)：在爆炸过程中达到的相对于着火时容器中压力的最大压值。

最大爆炸压力(Pmax)：在多种反应物浓度下，通过一系列试验确定的爆炸压力的最大值。压力上升速率[(dp/dt)m]：在爆炸过程中测得的爆炸压力随时间变化曲线的最大斜率。

最大压力上升速率[(dp/dt)max]：在多种反应物浓度下，通过一系列试验确定的压力上升速率的最大值。