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关 键 词：广元粉尘爆炸测试硅铁粉尘爆炸实验
行 业：商务服务 咨询服务 产品检测服务
发布时间：2022-10-28
环境中（可燃气体和粉尘）的浓度上限和下限决定了爆炸发生的可能性大小。对于粉尘来说，物质颗粒大小是关键因素。这是为什么ATEX根据起火难易进行分类的原因。
可燃气体和蒸汽
可燃气体和蒸汽广泛存在于石油化工、饮料、植物、加油站、燃气站、油漆、化工、金属、采矿和生物能源等众多行业。
粉尘爆炸：可燃性粉尘在爆炸极限范围内，遇到热源（明火或高温），火焰瞬间传播于整个混合粉尘空间，化学反应速度极快，同时释放大量的热，形成很高的温度和很大的压力，系统的能量转化为机械能以及光和热的，具有很强的破坏力。
粉尘爆炸多在伴有、锌粉、铝材加工研磨粉、各种塑料粉末、有机合成药品的中间体、小麦粉、糖、木屑、染料、胶木灰、奶粉、茶叶粉末、烟草粉末、煤尘、植物纤维尘等产生的生产加工场所。
粉尘爆炸：可燃性粉尘在爆炸极限范围内，遇到热源（明火或高温），火焰瞬间传播于整个混合粉尘空间，化学反应速度极快，同时释放大量的热，形成很高的温度和很大的压力，系统的能量转化为机械能以及光和热的，具有很强的破坏力。
粉尘爆炸多在伴有、锌粉、铝材加工研磨粉、各种塑料粉末、有机合成药品的中间体、小麦粉、糖、木屑、染料、胶木灰、奶粉、茶叶粉末、烟草粉末、煤尘、植物纤维尘等产生的生产加工场所。
粉尘爆炸原理
大家都有这样的经验：一块四四方方的木块，哪怕是很干燥的，也很难用一根火柴将它点着，可是如果将这块木块刨成一片片很薄的刨花，就会成为“一触即发”的引火物了。
谁都知道，燃烧要有两个条件：温度达到该物质的燃点，以及外界有充分的空气供应。整个的木块、煤块或成堆的面粉，它们只有外的一层和空气接触，对整个物体来说，它和空气的接触面是比较小的，因而难于燃烧，可是当煤和面粉变成很细的微尘飞扬到空气中以后，每一粒微尘的表面都能和空气充分接触了。比如，一块一立方厘米的煤块，它的表面积只有六平方厘米，如果将它粉碎成直径只有一毫微米的微尘，那么这些微尘的总表面积竟有六千平方米。
一般飞扬于空气中的面粉尘和煤尘，虽然它的直径不会像微尘这样小，可是当面粉尘或煤尘在空气中的含量达到相当浓度时，任何一个微小的火种也能将它们点着，并使大量空气的温度由室温一下子升到几百度以上，这时空气会急剐地膨胀起来，造成了剧烈的爆炸。不同的粉尘在空气中能引起爆炸的低浓度，是不尽相同的。淀粉和的微尘，在每升空气中的含量只要超过7毫克，遇火就会爆炸，面粉、糖粉则要10毫克；烟煤尘要17毫克，才会爆炸。正因力微尘有这种危险的燃烧性，因而面粉厂、煤矿中等除了要积极想法不使粉尘飞扬外，通常也应和汽油站一样，挂上“严禁烟火”的字牌，以免发生意外。
如何防止可燃性金属粉尘爆炸？
制造金属制品时，如果存在五个关键要素，并且当它们同时发生时，金属粉尘就会发生爆炸。因此需要工作场所需要时刻警惕发生可能的悲剧。
燃烧三要素
三种要素组合导致燃烧。这种反应带来了严重的危害，可能导致火灾，随之而来的是破坏和生命的丧失。
要素：
有几种金属暴露在空气中时会燃烧，特别是金属粉末。
第二要素：氧气（空气）
支持和维持燃烧的成分。氧化剂（如氧气）和以适当比例混合可能导致燃烧。
第三要素：点火源
也称为活化能，与化学反应相关的温升使得燃料与空气混合物能够点燃。
金属氧化反应
氧化是可能导致自燃的一个过程。当某些金属表面直接暴露于氧气时，会发生放热反应。例如，由于暴露于环境空气的表面积减少，钛锭提供有限的反应性。但是，当粉碎成粉末时，钛金属的高表面积为反应提供了充足的机会。事实上，钛粉是自燃的，会在5分钟内自发点燃。
爆炸五要素
如上所述，五个元素必须同时发生存在才发生爆炸。事实上，有了两个额外的成分，你的燃烧三角形变成了一种爆炸性混合物
第四个要素：粉尘浓度
当我们接近低爆炸浓度水平时，悬浮颗粒物质变得危险。与前4种元素相结合，细金属粉末可能会在闪火中迅速氧化。
第五个要素：空间封闭
在封闭或半封闭空间范围内的粒子分散是有限的。如果灰尘点燃，密闭区域内的气体迅速膨胀将爆燃。某些金属粉末可能会加速反应并导致爆炸。
在制造的金属产品的制造中，当火花进入除尘系统中时，通常会发生爆炸。在大多数情况下，您无法确定点火源。另外，在自清洁过程中，过滤除尘会产生高度可燃的尘埃云，可能随时点燃。
尽管许多情况涉及单个爆炸，但通常会有一系列爆燃。初的爆炸震动通常会震动含尘尘埃的上表面，并且由此产生的尘埃云与相同或不同的点火源一起引发二次爆炸。
这些二次爆炸历来是导致人身伤害和财产损失的主要原因。
增加一个新的设备或生产线
生产线上新增加的工具如机床也构成潜在危害。当将设备连接到现有的除尘系统时，随着我们延长管道系统，系统容量设计往往被忽视。这种疏忽可能会导致严重的问题。
首先，重要的是，增加一个新的捕集进口将减少整个管道系统的空气流量，从而减少过滤能力。压力损失会影响系统收集效率，事先明显清洁的工作站将逐渐被高度可燃金属颗粒薄膜覆盖。
此外，风管内的空气速度降低将使得向除尘器输送颗粒物质变得更加困难，并随着管道表面积聚沉积物。发生火灾或爆炸只是时间问题。
我们如何大限度地降低风险并符合国家法规？
如前文所述，金属部件加工产生的微小颗粒物排放造成严重的火灾危险，可能导致爆燃。不同的机构在处理高度爆炸性金属粉末时提供了类似的建议，并且出于安全原因，建议使用湿式除尘器，而不是使用布袋除尘器或滤筒除尘器的经典方法。
在情况下，干式系统可用于过滤易燃金属粉尘，只要它们安装在离厂房至少15米的外部位置，并配有必要的防爆（通风、抑制、隔离）。
选择合适的除尘器不是考虑的因素。适用法规建议湿式除尘器符合以下标准：
1、如果湿式除尘系统出现故障，联锁设备必须关闭。
2、暴露表面上的金属微粒积累不得超过3毫米。你知道吗：当超过微粒小爆炸浓度（MEC）时，可能会发生爆炸。对于大多数金属尘埃，MEC介于30g/m3和190g/m3之间。
3、网络管道必须始终保持4500英尺/分钟（22.86米/秒）的小管道速度。你知道吗：管道速度低于4500英尺/分钟，粉尘可能沿管道表面积聚。另一方面，高于推荐水平的风管速度会消耗维持过高流速所需的能量，导管壁的颗粒侵蚀风险会增加。
4、尽可能靠近产尘点和湿式除尘器，以减少管道长度。
5、粉尘水平积聚不得超过除尘器箱体容积的5％。
6、如果湿式除尘器不能工作超过并及时应清除污泥。
7、污泥容器不得超过50磅。
8、水位控制逻辑必须保持，否则视觉和音频警报触发，并自动关闭湿式除尘器系统。
9、风机应位于清洁空气侧。
10、当湿式除尘器不工作时，立供电风机应始终保持主排气风扇通风量的小10％。你知道吗：积聚的金属颗粒与水接触，例如在湿式除尘器壳体内，导致放热化学反应，放出氢气。当设备不工作时，必须不断通风封闭区域以避免氢气爆炸。
11、如果干式过滤器配备以下防护措施，则可安装在湿式除尘器下游：压差报警、静电消散性过滤介质、限制氢气积聚至可燃下限10％的方法、过滤介质极出现高温报警
12、将排气口排到建筑物外的安全位置。
粉尘爆炸测试包括：
MIE 小点火能测试
MIT 粉尘云低着火温度测试
粉尘层低着火温度测试
Pmax 粉尘云大爆炸压力，
(dp/dt)max 大爆炸压力是上升速率，
MEC 低爆炸浓度，
LOC 极限氧浓度。
粉尘爆炸特性测试系统用于测试在设定的实验条件下粉尘云爆炸的大爆炸压力Pmax ，大压力上升速率(dp/dt)max（大爆炸指数Kmax）, 爆炸下限LEL（或低爆炸浓度MEC）以及极限氧浓度LOC，评价粉尘云的爆炸危险性。 该系统要求能够符合EN14034-1/2/3/4，ISO 6184/1，GB/T1625，GB/T 16426等标准的要求，在实验室条件下模拟真实工况环境中的粉尘爆炸，通过评价测试所得的数据，针对潜在爆炸性环境中工作的安全与健康进行预防及。
MIETA小点火能测试仪用于测试能够引起粉尘云爆炸的火花小能量，评价粉尘云的潜在爆炸危险性。仪器由粉尘扩散装置哈特曼管，能量控制箱和电压图表记录器组成。能量控制箱可提供从4mJ到2000mJ的火花能量，大充电电压为15kV；电压图表记录器可记录电容放电过程中的电压变化，计算出电弧真正释放的能量大小。本测试符合ASTM E2019-03，IEC 61241-2-3，GB/T 16428《粉尘云小着火能量测定方法》要求。
粉尘爆炸危险潜伏在粉末处理的操作过程中，其影响可能是灾难性的，会导致巨大的财产损失，并且对人员生命造成严重威胁。对易燃性，点火灵敏度和爆炸强度的全面理解是安全处理粉尘的关键。实验室测试是对相关参数定性定量分析的一个重要部分。粉尘与空气混合，能形成可燃的混合气体，若遇明火或高温物体，极易着火，倾刻间完成燃烧过程，释放大量热能，使燃烧气体骤然升高，体积猛烈膨胀，形成很高的膨胀压力。燃烧后的粉尘，氧化反应十分迅速，它产生的热量能很快传递给相邻粉尘，从而引起一系列连锁反应。
MITTA低着火温度测试仪是测试粉尘云在加热环境中发生着火敏感度的一种方法。大量的粉尘扩散在加热空气中，当空气的温度足够高时，可能会导致自发燃烧。此设备就是用于测试可燃粉尘云的低着火温度，符合IEC 61241-2-1:1994，EN 50281-2-1:1999和GB/T 16429《尘云低着火温度测试方法》要求。
粉尘层测试可测试堆积在热表面上特定厚度粉尘的低着火温度.此方法用于标明电子设备在危险区域(多尘环境)的温度级别”T”.这也适用于与暴露在有粉尘薄层堆积的热表面的环境中的其他工业设备. 符合IEC61241-2:1994和EN 50281-2-1:1998标准.
爆炸原理
一般比较容易发生爆炸事故的粉尘大致有铝粉、锌粉、硅铁粉、、铁粉、铝材加工研磨粉、各种塑料粉末、有机合成药品的中间体、小麦粉、糖、木屑、染料、胶木灰、奶粉、茶叶粉末、烟草粉末、煤尘、植物纤维尘等。这些物料的粉尘易发生爆炸燃烧的原因是都有较强的还原剂H、C、N、S等元素存在，当它们与过氧化物和易爆粉尘共存时，便发生分解，由氧化反应产生大量的气体，或者气体量虽小，但释放出大量的燃烧热。例如，铝粉只要在二氧化碳气氛中就有爆炸的危险。
