粉塵爆炸與粉塵防爆電氣設(shè)備

1、粉塵爆炸與粉塵防爆電氣設(shè)備在煤礦、石油、冶金、紡、醫(yī)藥、及無機(jī)鹽行業(yè)中，都普遍存在著 易燃易爆的粉塵危險(xiǎn)場所。 近幾年來，由于人們對粉塵防爆認(rèn)識不足、 重視不夠，致使一些工廠的爆炸事故屢屢發(fā)生。物質(zhì)燃燒必須有足夠能量的點(diǎn)火源， 有可燃物質(zhì)和空氣混合成一 定的濃度，也就是說有了一定的助燃劑，三者缺一不可。在無機(jī)鹽的 生產(chǎn)、貯藏和輸送中，要有防火防爆的安全措施。在生產(chǎn)車間里要安 裝防爆電氣設(shè)備，如防爆操作箱、防爆操作柱、防爆磁力啟動器、防 爆燈。在貯藏的倉庫中要裝防爆燈、防爆開關(guān)等。以避免點(diǎn)火源與粉 塵直接接觸，在輸送的過程中要注意撞擊、摩擦產(chǎn)生靜電等因素。1 粉塵爆炸的機(jī)理和特點(diǎn)粉塵爆炸首先是粉

2、塵粒子從點(diǎn)燃源獲得能量后 （熱傳導(dǎo)、熱輻射） 表面受熱，另外粉塵粒子獲得能量后內(nèi)外相繼受熱而產(chǎn)生熔融和氣化 迸發(fā)出熾熱微小質(zhì)子顆?；蚧鸹?， 也形成粉塵的點(diǎn)火源。 而由于粉塵 表面積大，與空氣能夠充分接觸，加之粉塵層的存在，故粉塵粒子表 面溫度急劇上升， 使粉塵粒子加速分解或氣化， 當(dāng)與空氣混合接觸時(shí) 即可形成氣相點(diǎn)火， 這樣粉塵中既有氣相也有固相， 兩相同時(shí)存在燃 燒時(shí)更加劇烈。當(dāng)然，靜電的積聚摩擦也形成點(diǎn)火源。當(dāng)粉塵濃度與 空氣混合達(dá)到爆炸下限時(shí)遇到點(diǎn)火源即可燃燒， 在初始燃燒時(shí)， 由于 粉塵與空氣混合較充分， 粉塵即可爆炸，并以壓力波的方式釋放能量， 所以常常把機(jī)械裝置中的粉塵吹出來， 把

3、地面上的粉塵層吹起， 形成 了飛揚(yáng)的粉塵云。 這些粉塵云再被初始的爆炸的灼熱殘余物瞬間再次 點(diǎn)燃，接著發(fā)生第二次爆炸，同時(shí)可產(chǎn)生空氣湍流。這次爆炸由于把 大量的沉積的粉塵再次吹起， 其爆炸的威力比初始爆炸大得多。 粉塵 的爆炸受到點(diǎn)火源的形成、 最小點(diǎn)火能量和粉塵濃度等多種因素的影 響，因此，粉塵爆炸是一個(gè)很復(fù)雜的過程。2粉塵爆炸危險(xiǎn)場所的劃分及溫度組別的確定粉塵種類繁多，但歸結(jié)起來可分為爆炸性粉塵和可燃性粉塵。21 爆炸危險(xiǎn)場所的劃分爆炸危險(xiǎn)場所是根據(jù)爆炸性或可燃性粉塵環(huán)境出現(xiàn)的頻度和持 續(xù)時(shí)間而劃分的。 根據(jù)我國標(biāo)準(zhǔn) GB124761-90 將粉塵爆炸危險(xiǎn)場所 劃分為 10 區(qū)、11 區(qū)（

4、見表 1）。表 1 危險(xiǎn)場所的劃分危險(xiǎn)場所10區(qū)11 區(qū)爆炸性粉塵DTDT可燃性粉塵導(dǎo)電性粉塵DTDT非導(dǎo)電性粉塵DTDP注：DT塵密型；DP防塵型10 區(qū)是在正常加工處理或清理過程中出現(xiàn)或可能出現(xiàn)的粉塵云或粉塵層與空氣混合能達(dá)到爆炸濃度的區(qū)。11區(qū)是未劃分為 10 區(qū)的 場所，但在異常條件下， 可以在該場所內(nèi)出現(xiàn)粉塵云或粉塵層與空氣 混合能達(dá)到爆炸濃度的區(qū)。22 溫度組別的確定溫度組別是根據(jù)爆炸性和可燃性粉塵的粉塵云的點(diǎn)燃溫度和高 溫表面堆積粉塵層的點(diǎn)燃溫度而確定的。 根據(jù)IEC標(biāo)準(zhǔn)，防爆電氣設(shè) 備最高表面溫度不允許超過該粉塵云與空氣爆炸性混合物點(diǎn)燃溫度的 2/3，防爆設(shè)備最高表面溫度應(yīng)低于粉塵層的粉塵悶燃溫度75K，而粉塵悶燃溫度在5mm勺厚度測定的隨著粉塵層厚度的加厚而溫度 隨之增加。 為了安全則進(jìn)一步降低設(shè)備表面的溫度， 粉塵層在金屬外 殼表面的厚度不應(yīng)超過5mm應(yīng)經(jīng)常擦洗，見表2。表 2 溫度組別的確定溫度級別點(diǎn)燃溫度/ cT11T>