镇江粉尘爆炸测试焦炭爆炸筛选实验

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粉尘爆炸，指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，化学反应速度较快，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辐射，具有很强的破力。
*产生二次爆炸。**次爆炸气浪把沉积在设备或地面上的粉尘吹扬起来，在爆炸后的短时间内爆炸中心区会形成负压，周围的新鲜空气便由外向内填补进来，形成所谓的“返回风”，与扬起的粉尘混合，在**次爆炸的余火引燃下引起*二次爆炸。二次爆炸时，粉尘浓度一般比一次爆炸时高得多，故二次爆炸威力比**次要大得多。例如，某硫磺粉厂，磨碎机内部发生爆炸，爆炸波沿气体管道从磨碎机扩散到旋风分离器，在旋风分离器发生了二次爆炸，爆炸波通过爆炸后在旋风分离器上产生的裂口传播到车间中，扬起了沉降在建筑物和工艺设备上的硫磺粉尘，又发生了爆炸

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指导。
　　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，较易着火，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*，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.

粉尘爆炸的危害：
(1)具有较强的破坏性。粉尘爆炸涉及的范围很广，煤炭、化工、医药加工、木材加工、粮食和饲料加工等部门都时有发生。如1952—1979年间，日本发生各类粉尘爆炸事故209起，伤亡共546人。近年来，中国发生的粉尘爆炸尤其是系统爆炸，造成了严重损失，仅1987年哈尔滨亚麻厂的亚麻尘爆炸事故，死亡58人，轻重伤177人，直接经济损失882万元。
(2)*产生二次爆炸。**次爆炸气浪把沉积在设备或地面上的粉尘吹扬起来，在爆炸后短时间内爆炸中心区会形成负压，周围的新鲜空气便由外向内填补进来，形成所谓的“返回风”，与扬起的粉尘混合，在**次爆炸的余火引燃下引起*二次爆炸。二次爆炸时，粉尘浓度一般比一次爆炸时高得多，故二次爆炸威力比**次要大得多。
(3)能产生有毒气体。一种是一氧化碳；另一种是爆炸物(如塑料)自身分解的毒性气体。毒气的产生往往造成爆炸过后的大量人畜中毒伤亡。

为确保聚碳硅烷粉尘作业安全，避免发生火灾爆炸事故，本文按照相应国家测试标准，采用标准测试仪器，对聚碳硅烷粉尘的小点火能、低着火温度、爆炸下限浓度3个火灾爆炸特性参数进行了测试。结果表明：聚碳硅烷粉尘小点火能1.5 mJ＜Emin＜2 mJ，低着火温度MIT=320 ℃，爆炸下限浓度12 g/m3＜Cmin＜13 g/m3。结合常见涉爆粉尘火灾爆炸特性参数范围比对分析，结果表明：聚碳硅烷粉尘低着火温度和小点火能均较低、爆炸下限浓度也小，说明该粉尘较易被引爆，安全风险较高。
To ensure polycarbosilane work safely,according to relevant national testing standards and instruments,three fire and explosion characteristic parameters of polycarbosilane dust were tested,including minimum ignition energy,minimum ignition temperature and minimum explosion concentration using the standard instrument.The results show that minimum ignition temperature is 320 ℃,the minimum ignition energy is 1.5 mJmin<2 mJ,minimum explosion concentration is 12 g/m3＜Cmin＜13 g/bined with the fire and explosion characteristics of common explosive dust,the minimum ignition energy is low and the minimum explosion concentration is small, indicating that the polycarbosilane dust is easy to be detonated.
   （1）点燃性及自熄性测试----着点温度的测定、极限氧指数的测定
       （2）火焰传播性能及测试----防火涂料性能分级
       （3）热释放速率及测试
       （4）烟密度及测试
       （5）毒及腐蚀性气体测试
       （6）火焰穿透性及测试
关于酚醛树脂粉尘和环尘爆炸的研究论文很少，笔者找到了以下这篇文章:中国煤科集团重庆研究院有限公司的覃欣欣等发表的《酚醛树脂粉尘爆炸危险性实验研究》(《工业安全与环保》2015年*41卷*12期)，针对工业生产中的酚醛树脂粉尘爆炸问题，运用20L近球形粉尘爆炸特性测试系统， 测试了常温常压条件下酚醛树脂粉尘的爆炸下限、大爆炸压力和大压力上升速率等爆炸特征参数， 分析不同质量浓度与其之间的变化规律，并计算出相应爆炸指数，对爆炸危害等级进行分级。
除尘器在设计防爆措施中，泄爆装置的设计应按照过程处理物料的理化性质，粉尘爆炸指数，操作温度和压力，生产中压力波动情况，有否反向压力变化情况，要求的开启压力，泄爆口尺寸，围包体容积及其长径比，特殊和通常的操作条件，允许的泄爆压力，围包体材料，有关的泄爆膜强度，有关泄爆框的材料，所需泄压的总面积，安装条件及尽寸等。
铝粉行业安装防爆除尘器后，不仅除尘效果能达到环保要求，而且能有效避免或消弱粉尘爆炸的形成因素，从而达到防爆目。
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