为什么粉尘会点燃?正宗的说法是比表面积增加,换热效率提高,所以容易点燃。一定浓度的粉尘空气混合物与一定浓度的燃气混合物相似,都能够在开放空间爆燃,在封闭空间爆炸。然而,按照程的点火理论来说,粉尘直径缩小,会导致预热损失的减少(因为空气是不良导体),本来表面吸热会有很大一部分传到内部(固体燃料的特征是点火需预热),称作预热损失。粉尘体积减小之后,表面吸热无处可传,停留在表面的结果,是传热时间尺度的降低,升温加速,所以点火不需要时间,是危险性增加的传热学理由了。粉尘容易点火,可以说是粉尘为何爆炸的一个重要环节,但不是后果严重的全部理由。
粉尘爆炸检测方法和标准:
干燥减量法GB/T 6284
卡尔·费休法GB 6283
激光衍射法ISO 13320
粉尘云可爆性筛选试验ASTM E1226 VDI 2263-1
粉尘云小点火能GB/T 16428 ASTM E2019BS、 EN 13821
粉尘云小爆炸浓度GB/T 16425 ASTM E1515、 BS EN 14034-3、VDI 2263-1
粉尘云小着火温度GB/T 16429、ASTM E1491、BS EN 50281-2-1、VDI 2263-1、IEC 1241-2-1
粉尘层小着火温度GB/T 16430、ASTM E2021、BS EN 50281-2-1、VDI 2263-1、IEC 1241-2-1
相关测试
1、粉尘云可爆性筛选试验:该测试用于判定是否爆炸性粉尘测试标准:
A、ISO IEC 80079-20-2-2016爆炸性气体环境第20-2部分材料特性可燃性粉尘试验方法B、ASTM EI 1226-12a测定粉尘云爆炸性的标准试验方法
C.VDI 2263-1:1990粉尘燃烧和粉尘爆炸危险评定——防护措施测定粉尘特性的试验方法
2、爆炸下限(LEL):可燃蒸气、气体或粉尘与空气组成的混合物遇火源即能发生爆炸的浓度(可燃蒸气、气体的浓度,按体积比计算)
测试标准:
A、GB/T 16425-2018粉尘云爆炸下限浓度测定方法B、ASTME 1515-14可燃粉尘爆炸浓度标准测定方法
C、BSEN 14034-3:2006+A1:2011粉尘云爆炸特性测定第3部分:粉尘云爆炸下限LEL的测定D、VDI2263-1:1990粉尘燃烧和粉尘爆炸危险评定——防护措施测定粉尘特性的试验方法
3、爆炸压力Pmax、爆炸指数Kst:反映爆炸猛烈程度的重要参数,用于爆炸泄压、爆炸抑制、爆炸隔离和抗爆设计。
测试标准:
A、GB /T 16426-1996粉尘云爆炸压力和压力上升速率测定方法B、ASTM E1226-12a测定粉尘云爆炸性的标准试验方法
C. BSEN 14034-1-2004+A1: 2011,BSEN 14034-2-2006 +A1:2011粉尘云爆炸特性的概念:粉尘云爆炸压力Pmax的测定,粉尘云爆炸特性的测定:第4部分:尘云的限氧气浓度LOC的测定
D、VDI 2263-1: 1990粉尘燃烧和粉尘爆炸危险评定——防护措施测定粉尘特性的试验方法E、ISO 6184-1:1985抑爆系统.第1部分:空气中可燃粉尘爆炸指数的测定
粉尘点火敏感度
粉尘于小点火能测试:确定电气设备放电是否可点燃爆炸性粉尘与空气混合物,小灯火能量用以评定电气或静电放电能引起相应的点燃危险,终确定电气设备能否适中诺检测合安装于爆炸性粉尘存在的场所。
粉尘着火温度测试:控制设备表面热表面温度,防止粉尘于和粉尘层被点燃,为粉尘防爆电气设备选型提供依据。
限氧浓度(LOC)
一般来说在贫氧环境中工作是避免产生易燃环境的常见的方法,但这种只适用于氧气含量容易控制并监测的封闭环境(例如容器的内部)。当使用这种基础时,必须设置限氧浓度(LOC)使粉尘云不能燃烧。限氧浓度(LOC)是指当氧含量降低到一定程度的时候,无论粉尘浓度怎样变化,粉尘云都不会发生爆炸,该浓度称之为限氧浓度(LOC)。限氧浓度是能使粉尘云中火焰可持续传播的氧气含量的小百分数。该数据是在20L球形装置内都能检测出来的。
案例分析:
2003年1月29日,在位于美国北卡州金斯顿地区的西部服务公司(West Pharmaceutical Service Inc.)发生了一起严重的粉尘爆炸事故,事故造成6名工人,38人受伤(其中包括2名消防员)。
西部主要生产载体橡胶部件,例如器活塞,隔塞物以及瓶塞等。生产操作工艺包括橡胶调配,成型以及挤出。橡胶调配工艺包括两条立的生产线,每条都配有混料机、研磨机和胶片机。原材料在工厂的另一个区域准备。
美国CSB调查确定是由天花顶上悬浮累积的聚乙烯粉尘点燃了这次爆炸。
西部没有充足的关于用硬脂酸锌和聚乙烯作为橡胶胶片工艺抗粘剂的工程评估
西部的工程管理体系中没有确保相关工业火灾标准得到实施应用
西部的管理体系中对于材料数据表的评审没有有效的定义出可燃性粉尘爆炸的危害
金斯顿工厂的危害沟通程序中没有有效定义可燃性粉尘爆炸危害,工人们根本没有意识到这点
CSB根据事故提出以下建议:
建立和完善新材料的评审和工程项目的评审机制
确保生产中容易产生可燃性粉尘的设施需要符合NFPA654规范要求
江苏广分检测技术有限公司: :廉洁,尊长敬司,创新为魂,应用为重,励精图治。 经营服务理念: 用心服务,用科学检测技术为客户发现、消除火灾隐患,追求与经营效益的双赢,造福社会。 企业行为准则: 方法科学,诚信经营,坚持原则,为客户提供、科学、的优质服务。 员工行为准则: 诚实守信,尊长敬业;笑看得失,莫议人非;爱岗敬业,和合处世;技术精湛,服务至上;遵章守法,勇担责任。 公司积鼓励员工学习中国传统文化,倡导孝敬、诚信、感恩向善的行为。做事要有敢于担当的责任心,看淡人生得与失、多看优点、不议是非。公司坚信,培养员工正确的待人处世价值观能提升职业道德修养。同时,公司严格要求全体员工,特别是一线检测技术员,在日常工作和现场检测时,坚持按照国家规范、公司管理规定操作,坚守铁的工作纪律,做好各方面的预防措施,重要的一条准则是:坚决拒绝收取不正当利益!坚持全面检测标准,对发现消防设施的火灾隐患如实反映,确保检测数据的真实性,视遗留火灾隐患如犯罪。做到廉洁从业、社会满意,终目标——为国家和生命财产把好消防质量关!