来源:http://www.inkon.cn/ 浏览次数: 日期:2020-09-16 18:08:45 作者:蚱蜢软管
2014年8月2日7时37分左右,江苏省苏州市昆山市中荣金属制品有限公司发生爆炸事故。面对惨痛的伤亡人数,令人不禁要问,没有爆炸物、仅仅时粉尘,为何会爆炸?带着这个疑问,我们先来讲个小故事。
在第二次世界大战期间,希特勒的空军不断轰炸英国,炸弹从天而降,英国一家面粉厂的厂主暗自庆幸炸弹没有击中她的厂房,但几乎于炸弹落下的同时,车间里自己发生了大爆炸,屋顶飞上了天,爆炸的威力超过了炸弹的破坏作用。
为什么面粉会爆炸?
1、粉粹机消耗电能所做的功转化储存在面粉表面形成“表面能”
2、被粉碎的程度越大即颗粒越小,则表面积越大,那么表面能也就越大。
3、粉碎成面粉后,其表面能可达2.7*106焦耳,即相当于把同样重的物体居高2700米所做的功,表面能竟增大了10000万倍。
4、由于粉尘具有这么高的表面能,同大块的物料组比,它就很容易发生物理变化或化学变化将其能量释放出来。所以,这些平时看起来微不足道的细小粉尘一遇适宜的条件,与空气充分混合,遇火后,它就回迅速地发生激烈的反应,在瞬间放出巨大的能量,一个令人慎怕的事——买奶粉爆炸也就随之发生。
5、不光是面粉,凡是以燃烧的粉尘如可可、软木、木材、轻橡胶、皮革、塑料,以及几乎所有的有机化合物和各种无机材料如硫、镁、铁、钴等的粉尘,如果这些粉尘在空气中达到一定的浓度时,只要一遇到明火,即使是星星之火,也会引起一场轩然大波——发生剧烈的爆炸。
粉尘爆炸形成的必要因素
1、有一定的粉尘浓度:粉尘爆炸所采用的化学计量浓度单位与气体爆炸不同,气体爆炸采用体积百分数表示,而粉尘浓度才哟个单位体积所含愤恨粒子的质量来表示,单位是g/m3 或mg/L,如浓度太低,粉尘粒子间距过大,火焰难以传播。
2、有一定的氧含量:氧气是粉尘得以饶绍的基础。
3、有足够的点火源:粉尘爆炸所需的最小点火能量比气体爆炸大1-2个数量级,大多数粉尘云最小点火能量在5mj-50mj能及范围。
4、必须处于悬浮状态:粉尘必须处于悬浮状态,即粉尘云状态,这样可以增加气固接触面积,加快反应速度。
5、在相对封闭的空间:粉尘云要处在封闭的空间,压力和温度才能急剧升高,继而发生爆炸。
粉尘的来源
在生产过程中,对固体物料的破碎、研磨、熔融,粉料的装卸、运输、混拌,液态物质的升华、物质的氧化等,如防护措施不健全,均会有大量的粉尘逸散到作业环境空气中。
产生粉尘的主要作业
采矿业的凿岩、爆破、采矿、运输等;基建业的隧道开幽、采石、筑路等;金属治炼业的原料破碎、筛分、选矿、治炼等;耐火材料,玻璃、陶瓷、水泥业的原料准备、加工等;机器制造业的铸造、清砂、表面处理等;化工、轻纺业的原料加工、包装等。
按性质划分粉尘的分类
一、无机粉尘:
1、矿物性粉尘,如石英、石棉、滑石、煤、石墨、岩石等;
2、金属类无机粉尘,如铁、铝、锡、铜、铅、锌、锰、镇、稀土等;
3、人工无机粉尘,如水泥、人造金刚石、陶瓷、玻璃、合金材料等。
二、有机粉尘
1、动物性粉尘,如毛、羽、丝、骨质等;
2、植物性粉尘,如棉、麻、谷物、枯草、蔗渣、木、茶、花粉、袍子等;
3、人工有机性粉尘,如炸药、有机染料等粉尘。
三、混合性粉尘
即上述分类粉尘混合存在,这类粉尘是生产环境中最为常见的。要判断混合性粉尘对人体的危害的大小,必须先查明其化学成分及所占的比重,取其危害程度大的、占比重大的粉尘为主要危害物。
部分粉尘在空气中爆炸的下限
粉尘名称 |
爆炸下限(g/m3) |
粉尘名称 |
爆炸下限(g/m3) |
镁铝合金 |
50.0 |
松香 |
55.0 |
煤末 |
114.0 |
绝缘胶木 |
30.0 |
沥青 |
15.0 |
铁 |
120.0 |
有机玻璃 |
20.0 |
镁 |
20.0 |
木纤维 |
25.0 |
硅 |
160.0 |
铝粉 |
58.0 |
环氧树脂 |
20.0 |
木屑 |
65.0 |
尼龙 |
30.0 |
面粉 |
30.2 |
染料 |
270.0 |
合成橡胶 |
30.0 |
烟草末 |
10.1 |
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