粉尘爆炸
出处：按学科分类—工业技术 企业管理出版社《工程师手册》第402页（2472字）
粉尘爆炸是一种危害很大的事故，而人们又往往没有给以足够的重视，故在此单独讨论。
粉尘爆炸的危险性并没有被人们所重视，可能是由于以下原因：
1．粉尘爆炸在数量和规模上不象气体爆炸或石油罐爆炸那么大；
2．粉尘危险场所比较有限，而且大部分粉尘和可燃气体或蒸气不同，还没有列入危险品范围；
3．悬浮在空气中的粉尘只能在短时期内形成粉尘云，很快就会下沉，因此人们认为粉尘爆炸的机会比较少。
这些错觉导致了对粉尘爆炸缺乏必要的预防措施。前几年美国连续发生谷物屯仓爆炸事故。日本从1952年到1979年的28年中，共发生粉尘爆炸事故209起，死伤546人，其中死86入，伤460人。按粉尘种类分：煤尘12起，死伤45人；无机药品27起，死伤37人；金属粉末44起，死伤155人；农产加工品40起，死伤113人；有机合成产品31起，死伤51人；有机化学药品37起，死伤71人：纤维类17起，死伤70人；其他1起，死伤4人。这些统计数字并不完全能代表真正的事故频率，但足以说明粉尘爆炸的危险性。
1．常见的爆炸性粉尘
碳——煤、泥煤、木炭、焦炭、油烟、碳黑。
肥料——骨粉、鱼粉、血粉。
食品——淀粉、糖、面粉、可可粉、奶粉、各种谷物粉尘。
金属——铝粉、镁粉、锌粉、铁粉。
树脂——虫胶、松脂、胶树脂酸钠、肥皂粉、石蜡。
香料、药剂——肉桂、胡椒、龙胆、除虫菊、茶末。
木料及纤维素——木粉、木粉尘、纤维素、树皮粉。
塑料——丙烯酸类树脂(有机玻璃)，聚苯乙烯、酚醛塑料、脲醛塑料。
2．粉尘爆炸的特点
粉尘爆炸时粉尘粒子表面通过热传导和热辐射从点火源获得能量，表面温度急剧上升，同时形成粉体蒸气或分解成气体，与空气混合而引起着火。另外粒子内部有时也能达到高温。发生熔融气化，进发出微小火花，成为周围未燃烧粉尘的点火源。
发生粉尘爆炸的粉尘粒子虽然很小，但与气体分子相比还是大得多。另外，粉尘云中粒子的大小和形状不可能完全一样，粉尘悬浮时间也因粒子大小而异，即保持一定浓度的时间和范围有限。
粉尘爆炸的特点可归纳如下：
(1)燃烧速度或爆炸压力上升速度与气相爆炸相比要慢，但燃烧时间长，产生的能量大，所以造成的破坏和焚烧程度大；
(2)发生爆炸时，会有燃烧的粒子飞出，如飞到可燃物或人体上会使可燃物引燃局部炭化或烧伤人体；
(3)爆炸产生的冲击波能使工房中其它堆积的粉尘悬浮在空气中，而飞散的火花和辐射热成为点火源，引起第二次爆炸，最后整个存有粉尘的场所受到爆炸灾害；
(4)即使爆炸的粉尘量很少，由于伴随有不完全燃烧，燃烧后的气体中含有大量一氧化碳，所以会引起中毒。煤矿中因煤尘爆炸而死亡的人数中有一大半是由于一氧化碳中毒而引起的。
3．防止粉尘爆炸的方法
工程师的责任是严格遵守并监督工人执行安全规程，并提出控制粉尘爆炸的方法。粉尘爆炸需要着火源，所以首先要控制一切着火源。对可能产生静电的设备及管道进行接地。
粉尘爆炸的条件与可燃蒸气及气体爆炸相同。首先粉尘浓度要在爆炸极限范围内。下限浓度随物质不同而变化，一般假定为20g／m3，但许多粉尘的上限是未知的。其次，粉尘爆炸也需要着火源，虽然所需要的能量要比可燃蒸气和气体高得多，但仍不算大，约为20mJ，粉尘爆炸与气体爆炸不同，往往分为两步。第一次通常是破坏范围不大的小爆炸，但是如果很细的粉尘在爆炸极限范围内粉尘分布的体积很大时也能造成大的爆炸。第二次爆炸是第一次爆炸后产生的雾状粉尘引起的，通常会造成大范围的破坏。因此要避免粉尘微粒化。
粉尘爆炸不是瞬时发生的，在着火和压力发展到足以产生破坏程度之间有一个可测量到的时间。虽然时间只有几ms，但也能使一个熄爆系统操作。
气体和粉尘爆炸的熄爆可由一种非燃烧粉尘迅速分散爆炸区来实现。例如在煤矿中将石灰石(碳酸钙)粉以一定间距固定在顶板上的盘里。当发生爆炸事故时，盘翻倒使惰性粉末充满到空气中。空气中的水份能使粉尘沉降，有利于防止爆炸性混合物的形成。
在能产生粉尘的机械设备，如集尘器、通风管道、容器、建筑物等的上面安装卸压装置是一种经济可靠的卸压方法。但在使用这种方法时，必须找出适中的卸压条件，以确定安装位置和卸压面积的大小，并了解设备周围的情况以及设备的强度。如果设置不当、卸压方向有问题，未燃尽的粉尘会象火焰喷射器一样在接触到空气后发生激烈的燃烧。