(图片来自北京头条微博)
看过《伪装者》的小伙伴儿肯定对凯凯王饰演的阿城当时为了毁灭证据炸掉面粉厂的桥段有非常深刻的印象,凯凯王没用炸药,没用汽油,只是划破几袋面粉撒向空中,然后把点燃的打火机扔进面粉中,嘭!面粉厂爆炸!
(视频来自环球时报的秒拍视频微博)
这个视频中是美国印第安纳州斯威兹市的一个装满玉米的筒仓突然折断,仓内的玉米倾泻而出,击中了三个电源盒,点燃了玉米粉尘,发生了爆炸燃烧!
空气中的面粉/玉米粉颗粒达到一定浓度,遇到明火或高温所致。由于面粉/玉米粉颗粒细小且质量较轻,将其挥洒在空中时,就会较长时间的滞留在半空中。当其与空气有着较大的接触面积,遇明火或高温,这些漂浮在空中的面粉/玉米粉便可能急剧燃烧并释放出巨大热量,在狭小的空间便会引发剧烈爆炸。
这就涉及到了我们消防工程师考试中要求的可燃粉尘爆炸知识点!
什么是可燃粉尘爆炸面粉厂用的除尘器
悬浮于空气中的可燃粉尘触及明火或电火花等火源时发生的爆炸现象。
常见的可燃粉尘
煤粉、面粉、木粉、糖粉、玉米粉、土豆粉、干奶粉、铝粉、锌粉、镁粉、硫磺粉等。
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。这些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。
可燃粉尘爆炸条件
1、粉尘本身具有爆炸性;
2、粉尘必须悬浮在空气中并与空气混合到爆炸浓度;
3、有足以引起粉尘爆炸的火源。
粉尘爆炸的过程
第一步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;
第二步是可燃气体与空气混合而燃烧;
第三步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。
怎样预防粉尘爆炸?
1、减少扬尘,清理疏通——及时扫除死角积尘凡是有易燃易爆的粉尘形成的企业,在安全管理和职业卫生管理上都要格外小心,要非常注意日常的清扫、维护工作,不能留有粉尘堆积的死角。
2、降低浓度,空气流通——保证作业环境通风
爆炸性粉尘的通风系统,除了要保证作业场所中的粉尘浓度符合职业卫生的要求外,还要保证通风系统内的粉尘浓度始终在爆炸下限的50%以下。如果浓度高了,就要加大风量进行稀释。确保即使有火源或静电在通风系统内产生,也不会引发粉尘燃爆。
3、预防静电,隔绝火源——选用防爆设备作业场所中的机电、设备都要选用防爆型,或加装防爆的装置。像镁铝这种热敏性金属粉尘,还要注意防止静电的产生,比如布袋除尘器里的滤料,可选用加入金属丝的防静电类型。面粉厂用的除尘器
4、双重保障,降低危害——加设隔爆或泄爆装置通风除尘系统装置需加设隔爆或泄爆装置,选择在没有人作业的、不危险的地方,比如冲向窗口的位置加设泄爆装置。这样一旦在系统内发生小规模的爆炸,就能够及时地将气压泄出,减少发生大规模爆炸的可能。
粉尘虽小,却能引发巨大的火灾事故,只有足够警惕,做好预防措施才能够防患于未然!避免我们的生命与财产受损!