金属粉尘爆炸危险性及预防.ppt
金属粉尘爆炸原因及预防措施;一、燃烧和爆炸根本知识;第一局部
燃烧和爆炸根本知识;人类进化的最根本标志是发现了取火和利用火的方法,中国是世界上最早创造了火药的国家;从此,人类生活一直就离不开燃烧和爆炸:
燃烧:发电、冶炼、取暖……
爆炸:开矿、筑路、军事……
;然而,一旦控制不好……;燃烧:;氧化与燃烧:;燃烧的三个条件:;可燃物;防火技术措施:;气体;什么是爆炸现象?;燃烧与爆炸:;爆炸的分类:;化学性爆炸根据瞬时燃烧速度分:;化学性爆炸根据瞬时燃烧速度分:;化学性爆炸根据瞬时燃烧速度分:;按照爆炸反响物的形态分类:;爆炸机理:;爆炸极限:;可燃粉尘爆炸极限受分散度、湿度、温度和惰性粉尘影响。
可燃粉尘的爆炸极限是以在混合物中所占体积的重量比〔克/米3〕来表示的,例如铝粉的爆炸下限为35克/米3。我们将可燃性混合物能够发生爆炸的最低浓度和最高浓度,分别称为爆炸下限和爆炸上限。
在低于爆炸下限和高于爆炸上限浓度时,既不爆炸,也不着火。这是由于前者的可燃物浓度不够,过量空气的冷却作用,阻止了火焰的蔓延,此时活性中心的销毁数大于产生数。而后者那么是空气缺乏,火焰不能蔓延的缘故。;可燃性混合物处于爆炸下限和爆炸上限时,爆炸所产生的压力不大,温度不高,爆炸威力也小。当可燃物的浓度大致相当于反响当量浓度时,具有最大的爆炸威力。反响当量浓度可根据燃烧反响式计算出来。
可燃性混合物的爆炸极限范围越宽,爆炸下限越低和爆炸上限越高时,其爆炸危险性越大。;几种常见物质的爆炸下限:;可燃粉尘爆炸的三个条件:;粉尘爆炸的过程:;影响粉尘爆炸的因素:;粉尘爆炸的特点:;爆炸的预防原那么:;第二局部
粉尘爆炸的典型事故案例;1921年美国芝加哥;1942年中国本溪;1987年3月15日哈尔滨;2012年8月5日浙江省;一组爆炸事故现场;厂房倒塌,现场夷为平地。;房顶掀翻,墙壁倒塌,框架残缺不全。;房顶一多半已炸飞,现场支离破碎。;厂房彻底炸烂,现场一片狼藉。;第三局部
金属粉尘爆炸的内在原因;处于粉尘状态的物质??之固体状态物质有所不同,尤其是在燃烧特性方面,原来非燃物质可能变为可燃物质,原来是难燃物质可能变成易燃物质,可燃、易燃物可能变为易爆炸物质,而这一变化是由粉尘的特性所决定的。;一、粉尘的外表自由能;一、粉尘的外表自由能;二、粉尘的分散度和外表积;三、粉尘的吸附性;三、粉尘的吸附性;三、粉尘的吸附性;三、粉尘的吸附性;第四局部
金属粉尘爆炸的条件;
金属粉尘爆炸本身是一类特殊的燃烧现象,它也需要三个条件:
●可燃物
●助燃物
●点火源;一、粉尘本身是可燃粉尘;二、粉尘必须悬浮在助燃气体〔如空气〕中,混合到达爆炸极限;三、有足以引起粉尘爆炸的点火源;需指出的是,粉尘极有可能发生破坏性更大的二次爆炸。
因为发生初次爆炸后,易引起周围环境的扰动,使那些沉积在地面、设备上的粉尘弥散而形成粉尘云,遇火源形成灾难性的第二次爆炸;
另外第一次爆炸后,在粉尘的爆炸点,由于空气受热膨胀,密度变小,迅速形成爆炸点逆流〔俗称“返回风”〕,遇粉尘云和热能源,也会发生第二次爆炸。;第五局部
铝镁粉尘爆炸及对策;铝、镁金属加工成细小颗粒的粉末后,其总外表积增大,粉末颗粒外表与氧发生氧化反响的能力更强,蓄积热量的能力也随之增大,从而提高了其化学活性。经竖直式爆管的试爆实验可观察到:首先是局部悬浮的粉尘粒子被加热,粉粒外表产生可燃性气体与空气中的氧混合燃烧,放出的热量传导、辐射给附近的粉粒,这些粉粒受热汽化,使燃烧循环持续地进行。随着每个环节的逐次进行,反响速度逐渐加快,通过这样循环产生的剧烈燃烧最后形成爆炸,其爆炸过程如下图。;随着每个环节的逐次进行,反响速度逐渐加快,通过这样循环产生的剧烈燃烧最后形成爆炸。;因为铝、镁粉尘爆炸是粉尘和空气迅速的氧化反响而形成的,粉末粒度越小,每单位质量的外表积越大,与氧的接触面积也就增大,反响就越迅速。一般,如果粉粒大于30-40目〔420-560μm〕,就不容易产生粉尘爆炸。不过还要看粉尘的粒度分布,如果悬浮粉尘中能爆炸的细小颗粒局部占全部质量的10%以上,那么粗大的颗粒也会产生爆炸。;当铝、镁粉尘分散在空气中,并到达一定浓度即爆炸极限时,才可能发生爆炸。一般,铝、镁粉尘堆积起来,即使着火也不爆炸。但是,在燃烧的粉尘层中,由于失去气态燃烧产物