粉塵BZ的特點
粉塵BZ就是懸浮物于空氣中的粉塵顆粒與空氣中的氧氣充分接觸,在特定條件下瞬時完成的氧化反應,反應中放出大量熱量,進而產生高溫、高壓的現象。任何粉塵BZ都BX具備這樣三個條件:點火源;可燃細粉塵;粉塵懸浮于空氣中且達到BZ濃度J限范圍。
(1)粉塵BZ要比可R物質及可燃氣體復雜 一般地,可燃粉塵懸浮于空氣中形成在BZ濃度范圍內的粉塵云,在點火源作用下,與點火源接觸的部分粉塵首先被點燃并形成一個小火球。在這個小火球燃燒放出的熱量作用下,使得周圍臨近粉塵被加熱、溫度升高、著火燃燒現象產生,這樣火球就將迅速擴大而形成粉塵BZ。
粉塵BZ的難易程度和劇烈程度與粉塵的物理、化學性質以及周圍空氣條件密切相關。一般地,燃燒熱越大、顆粒越細,活X越高的粉塵,發(fā)生BZ的危險性越大;輕的懸浮物可R物質的BZ危險性較大;空氣中氧氣含量高時,粉塵易被燃點,BZ也較為劇烈。由于水分具有YZBZ的作用,所以粉塵和氣體越干燥,則發(fā)生BZ的危險性越大。
(2)粉塵BZ發(fā)生之后,往往會產生二次BZ 這是由于在次BZ時,有不少粉塵沉積在一起,其濃度超過了粉塵BZ的上限濃度值而不能BZ。但是,當次BZ形成的沖擊波或氣浪將沉積粉塵重新揚起時,在空中與空氣混合,濃度在粉塵BZ范圍內,就可能緊接著產生二次BZ。D二次BZ所造成的災害往往比次BZ要嚴重得多。
國內某鋁品生產廠1963年發(fā)生的塵BZ事故的直接原因是排風機葉輪與吸入口端面摩擦起火引起的。風機吸入口處的蝦米彎及褲衩三通氣流不暢,容易積塵。特別是停機時更容易滯留粉塵,一旦啟動,沉積的粉塵被揚起,很快達到BZ下限,引起粉塵BZ。
(3)粉塵BZ的機理 可燃粉塵在空氣中燃燒時會釋放出N量,井產生大量氣體,而釋放出N量的快慢即燃燒速度的大小與粉體暴露在空氣中的面積有關。因此,對于同一種固體物質的粉體,其粒度越小,比表面積則越大,燃燒擴散就越快。如果這種固體的粒度很細。以至可懸浮起來,一旦有點火源使之引燃,則可在J短的時間內釋放出大量的N量。這些N量來不及散逸到周圍環(huán)境中去,致使該空間內氣體受到加熱并絕熱膨脹,而另一方面粉體燃燒時產生大量的氣體,會使體系形成局部高壓,以致產生BZ及傳播,這就是通常稱作的粉塵BZ。
(4)粉塵BZ與燃燒的區(qū)別 大塊的固體可R物的燃燒是以近于平行層向內部推進,例如煤的燃燒等。這種燃燒N量的釋放比較緩慢。所產生的熱量和氣體可以迅速逸散。可燃性粉塵的堆狀燃燒,在通風良好的情況下形成明火燃燒,而在通風不好的情況下。可形成無煙或焰的隱燃。
可燃粉塵燃燒時有幾個階段:階段,表面粉也被加熱;D二階段,表面層氣化,溢出揮發(fā)分;第三階段,揮發(fā)分發(fā)生氣相燃燒。
超細粉體發(fā)生BZ也是一個較為復雜的過程,由于粉塵云的尺度一般較小,而火焰?zhèn)鞑ニ俣容^快,每秒幾百米,因此在粉塵ZX發(fā)生火源點火,在不到0.1s的時間內就可燃遍整個粉塵云。在此過程中,如果粉塵已燃盡,則會生成高的壓強;若未燃盡,則生成較低的壓強。可燃粒子是否能燃完,取決于粒子的尺寸和燃燒SD。
(5)可燃粉塵分類 粉體按其可燃性可劃分為兩類:一類為可燃;一類為非可燃。可燃粉體的分類方法和標準在不同的國家有所不同。
美國將可燃粉體劃為Ⅱ級危險品,同時又將其中的金屬粉、含碳粉塵、谷物粉塵列入不同的組。美國制定的分類方法是按被測粉體在標準試驗裝置內發(fā)生粉塵BZ時所得升壓速度來進行分類,并劃分為三個等級。我國目前尚未見到關于可燃粉塵分類的現成標準。
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