
粉尘爆炸是一种复杂的化学反应过程,涉及悬浮在空气中的可燃粉尘颗粒与氧气的接触和燃烧。这一过程通常需要三个要素:点火源、可燃粉尘以及悬浮于空气中的粉尘达到爆炸浓度。一旦这些条件满足,反应迅速发生,释放大量热量,导致高温高压现象。
值得注意的是,粉尘爆炸往往伴随着二次爆炸。初次爆炸后,释放的冲击波或气浪会扬起沉积的粉尘,使其浓度达到爆炸范围,从而引发二次爆炸。由于二次爆炸通常涉及更多粉尘,其破坏力往往远超初次爆炸。
粉尘爆炸的危险性还取决于多种因素,包括粉尘的物理和化学特性,以及周围的空气条件。燃烧热大、颗粒细且活性高的粉尘更容易引发爆炸。轻的悬浮可燃物质的爆炸风险较高,而空气中氧气含量高时,粉尘更易点燃,爆炸也更为剧烈。此外,干燥的粉尘和气体比潮湿的更易爆炸。
以某铝制品生产厂1963年的尘爆炸事故为例,事故直接原因在于排风机叶轮与吸入口端面摩擦生火。风机吸入口的虾米弯和裤衩三通导致气流不畅,容易积尘。特别是在停机时,粉尘更容易滞留,一旦启动,这些沉积的粉尘迅速达到爆炸下限,引发粉尘爆炸。这再次强调了保持设备清洁和定期维护的重要性。