在人类历史上，粉尘爆炸伴随着工业化的进展而越来越频繁。最先一波爆炸，都出现在较为发达的工业化国家，比如美国、英国、日本。据统计，1913年至1973年间美国仅工农业领域，就发生过72次比较严重的粉尘爆炸事故。而在英国和加拿大的化工和造纸等行业中，从上个世纪开始也发生过多起粉尘爆炸事故，仅英国就243次，死伤204人。

什么是“粉尘爆炸”

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辐射，具有很强的破坏力。

粉尘爆炸易发生场所

粉尘爆炸多在伴有铝粉、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。

粉尘爆炸条件

(1)可燃性粉尘以适当的浓度在空气中悬浮，形成人们常说的粉尘云；

凡是呈细粉状态的固体物质均称为粉尘。能燃烧和爆炸的粉尘叫做可燃粉尘；浮在空气中的粉尘叫悬浮粉尘；沉降在固体壁面上的粉尘叫沉积粉尘。

具有爆炸性粉尘有：金属(如镁粉、铝粉)；煤炭；粮食(如小麦、淀粉)；饲料(如血粉、鱼粉)；农副产品(如棉花、烟草)；林产品(如纸粉、木粉)；合成材料(如塑料、染料)。

某些厂矿生产过程中产生的粉尘，特别是一些有机物加工中产生的粉尘，在某些特定条件下会发生爆炸燃烧事故。

(2)有充足的空气和氧化剂；

(3)有火源或者强烈振动与摩擦。

粉尘爆炸的原理

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、镁粉、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。

粉尘爆炸的难易与粉尘的物理、化学性质和环境条件有关。一般认为燃烧热越大的物质越容易爆炸，如煤尘、碳、硫黄等。氧化速度快的物质容易爆炸，如镁粉、铝粉、氧化亚铁、染料等。容易带电的粉尘也很容易引起爆炸，如合成树脂粉末、纤维类粉尘、淀粉等。导电不良的物质由于与机器或空气摩擦产生的静电积聚起来，当达到一定量时，就会放电产生电火花，构成爆炸的火源。

通常不易引起爆炸的粉尘有土、砂、氧化铁、研磨材料、水泥、石英粉尘以及类似于燃烧后的灰尘等。这类物质的粉尘化学性质比较稳定，所以不易燃烧。但是如果这类粉尘产生在油雾以及CO、CH4、煤气之类可燃气体中，也容易发生爆炸。

粉尘爆炸的发展形成

粉尘爆炸可视为由以下三步发展形成的：

一是悬浮的粉尘在热源作用下迅速地干馏或气化而产生出可燃气体；

二是可燃气体与空气混合而燃烧；

三是粉尘燃烧放出的热量，以热传导和火焰辐射的方式传给附近悬浮的或被吹扬起来的粉尘，这些粉尘受热汽化后使燃烧循环地进行下去。

随着每个循环的逐次进行，其反应速度逐渐加快，通过剧烈的燃烧，最后形成爆炸。这种爆炸反应以及爆炸火焰速度、爆炸波速度、爆炸压力等将持续加快和升高，并呈跳跃式的发展。

粉尘爆炸特点

(1)多次爆炸是粉尘爆炸的最大特点。

第一次爆炸气浪，会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，与扬起的粉尘混合，从而引发二次爆炸。二次爆炸时，粉尘浓度会更高。

(2)粉尘爆炸所需的最小点火能量较高，一般在几十毫焦耳以上。

(3)与可燃性气体爆炸相比，粉尘爆炸压力上升较缓慢，较高压力持续时间长，释放的能量大，破坏力强。

粉尘爆炸防范措施

如采用有效的通风和除尘措施，严禁吸烟及明火作业。在设备外壳设泄压活门或其他装置，采用爆炸遏制系统等。对有粉尘爆炸危险的厂房，必须严格按照防爆技术等级进行设计，并单独设置通风、排尘系统。要经常湿式打扫车间地面和设备，防止粉尘飞扬和聚集。保证系统要有很好的密闭性，必要时对密闭容器或管道中的可燃性粉尘充入氮气、二氧化碳等气体，以减少氧气的含量，抑制粉尘的爆炸。

常用的防护措施或方案主要有四种：遏制、泄放、抑制、隔离。其中泄放分为正常情况下的压力泄放和无火焰泄放；隔离分为机械隔离和化学隔离。主要防护设备包括：防爆板、防爆门、无焰泄放系统、隔离阀以及抑爆系统。在实际应用中，并不是每一种防护措施单独使用，往往采用多种防护措施进行组合运用，以达到更可靠更经济的防护目的。

粉尘浓度测量仪

粉尘检测仪简称粉尘仪，也叫粉尘测量仪或粉尘测试仪，主要用于检测环境空气中的粉尘浓度，粉尘仪的种类分为:激光粉尘仪，在线式连续监测粉尘仪、便携式粉尘仪等，粉尘仪广泛应用于疾病预防控制中心、矿山、冶金、电厂、化工制造、卫生监督、环境保护、环境在线监测等等。以河北诺安科技CCHG1000煤粉浓度检测仪为例，仪器采用红外光吸收法原理，用于测定环境空气中浮游粉尘浓度。CCHG1000煤粉浓度检测仪的呼吸分离装置的分离效能完全符合国际公认的“BMRC”曲线要求，能准确及时的反映接尘人员吸入的呼吸性粉尘质量和不同粉尘作业场所中粉尘的污染状况，为准确评价作业场所的卫生状况提供可靠数据，该仪器适用于煤矿井下及其它还有爆炸危险性气体的作业场所。

CCHG1000煤粉浓度检测仪配套设备：三脚架、充电器、打印机、呼吸性粉尘采样头、总粉尘采样头、铝合金包装箱等；

主要技术指标:

1. 粉尘浓度测量范围：0.1mg/m3--1000 mg/m3

2. 粉尘仪测量相对误差： ±25%

3. 稳定性相对误差：±2.5%

4. 采样范围： 呼吸性粉尘、全尘

5. 采样流量为： 2.0L/min

6. 采样流量误差：≤2.5%

7. 采样流量稳定性：≤±5%

8. 采样效能：符合“BMRC”采样效能曲线

9. 电源：采用Ni-H电池2.5A/h，6节，串联3只0.51Ω/10W的限流电阻，用环氧树脂灌封后置于电池盒内，额定电压U 7.2V；其最高输出电压U 8.4V；最大输出电流：4.6A

10.工作电压：6.5V~8.4V Dc (本安)

11.防爆型式： 矿用本质安全型，隔爆标志ExibI

12.外形尺寸：280×228×80(mm)

13.重量：3.05kg

CCHG1000煤粉浓度检测仪器结构紧凑，操作简单，负载、负压能力大，自动定时采样，流量稳定，全中文液晶显示，便于携带等特点。

注：本文素材来源于网络平台。