依據(jù)形態(tài)不同,物質(zhì)主要分為固體、液體和氣體。凡是呈細(xì)粉狀的固體物質(zhì)都被叫作粉塵,它們暴露在空氣中的表面積,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于同樣重量的塊狀固體物質(zhì)。1 克煤的表面積不到6 平方厘米,1 克煤塵的表面積竟然能夠達(dá)到2 平方米,這意味著它們與空氣的接觸大大增加了。
粉塵有可燃和不可燃之分,泥土和水泥屬于不可燃粉塵, 不會(huì)發(fā)生粉塵爆炸。但是, 工廠里的粉塵大多屬于可燃粉塵。除了煤炭、金屬(鎂粉、鋁粉)、林產(chǎn)品(紙粉、木粉)和合成材料(塑料、染料)外,糧食(小麥、淀粉)、飼料(血粉、魚粉)和農(nóng)副產(chǎn)品(棉花、煙草)也在其列。
在生產(chǎn)過程中,大量的可燃粉塵與空氣混合,形成可燃?xì)怏w。一旦遇到火源或者強(qiáng)烈振動(dòng),懸浮的粉塵就可能瞬間釋放大量燃燒熱,進(jìn)而發(fā)生爆炸,破壞力往往超出想象。比如,鋁粉爆炸產(chǎn)生的壓力,相當(dāng)于每平方米瞬間增加63 噸的重量,同時(shí)伴隨2000℃以上的高溫。更可怕的是,強(qiáng)大的氣流還會(huì)把沉積在地面或設(shè)備上的積塵吹揚(yáng)起來,引發(fā)二次爆炸,甚至產(chǎn)生有毒氣體。
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粉塵的爆炸,是指彌漫懸浮在空氣中的較為集中的可燃粉塵在瞬間同時(shí)充分燃燒,使得此處的空氣瞬間巨熱膨脹,具有巨大的沖擊力量,對周圍的人和物產(chǎn)生巨大傷害。
存在粉塵的地方不一定會(huì)發(fā)生爆炸。發(fā)生粉塵爆炸有以下條件:
空氣,可燃物質(zhì)的粉塵,粉塵懸浮,粉塵懸浮密度,懸浮空間里出現(xiàn)點(diǎn)火。
干燥的空氣: 空氣中的氧氣是爆炸燃燒的必要條件,干燥的空氣中,粉塵更容易漂??;
可燃物質(zhì)粉塵: 可燃物的粉塵才可能會(huì)爆炸。石頭粉塵不可燃,不會(huì)爆炸;
粉塵懸浮: 在空氣中懸浮狀態(tài)的可燃粉塵,與空氣充分接觸,一旦發(fā)生燃燒就是充分燃燒;粉塵懸浮密度: 懸浮的粉塵夠多,也就是達(dá)到一定密度才可能發(fā)生爆炸。達(dá)不到一定密度,意味著粉塵顆粒直接的距離遠(yuǎn),一團(tuán)粉塵的燃燒的熱量不足以傳導(dǎo)給周圍的粉塵并引起燃燒,就不會(huì)引起爆炸。
點(diǎn)火: 使爆炸發(fā)生的啟動(dòng)條件,例如一個(gè)火星,一個(gè)煙頭,一個(gè)電火花。沒有點(diǎn)火條件,可燃粉塵再怎么也不會(huì)發(fā)生爆炸。
要預(yù)防和消除爆炸隱患,就是在可燃粉塵多的地方消除爆炸的條件。例如,保持一定的空氣濕度,安裝空氣除塵設(shè)備,禁止帶火柴,禁止抽煙,禁止明火,使用符合安全標(biāo)準(zhǔn)的用電設(shè)備等。
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