粉塵云低著火溫度試驗儀是用于測試可燃粉塵云的低著火溫度,是測試粉塵云在加熱環境中發生著火敏感度的常用設備。
粉塵和其他物質一樣具有一定能量。由于粉塵的粒徑小,表面積大,從而其表面能也增大。一塊1g重的煤其表面積只有5~6c㎡,而1g的煤粉飄塵,其表面積可達2㎡。粉塵與空氣混合,能形成可燃的混合氣體,若遇明火或高溫物體,極易著火,傾刻間完成燃燒過程,釋放大量熱能,使燃燒氣體驟然升高,體積猛烈膨脹,形成很高的膨脹壓力。
燃燒后的粉塵,氧化反應十分迅速,它產生的熱量能很快傳遞給相鄰粉塵,從而引起一系列連鎖反應。粉塵發生爆炸必須具備一定的條件,歸納如下:
(1)爆炸濃度
在一個給定容積中,能夠傳播火焰的懸浮粉塵的小重量稱為爆炸濃度。通常,達到粉塵爆炸濃度的粉塵才會發生爆炸。面粉的爆炸濃度約為15~20g/m,散糧爆炸濃度大約是30~40g/m。
(2)化學成分
有機物粉塵中若含有COOH,OH,NH2,NO,C=N,C=N和N=N的基團時,發生爆炸的危險性較大;含鹵素和鉀,鈉的粉塵,爆炸趨勢減弱。
(3)粒徑大小
這是影響其反應速度和靈敏度的重要因素。顆粒越小越易燃燒,爆炸也越強烈。粒徑在200μm以下,且分散度較大時,易于在空中飄浮,吸熱快,容易著火。粒徑超過500μm,其中并含有一定數量的大顆粒則不易起爆。
(4)有足夠的點火溫度
粉塵爆炸大都起源于外部明火,如機械撞擊,電焊和切割,靜電火花或電火花,摩擦火花,火柴和高溫體傳熱等。這類火源低點火溫度為300~500℃。
(5)空氣濕度
當空氣濕度較大時,親水性粉塵會吸附水份,從而使粉塵難以彌散和著火,傳播火焰的速度也會減小。濕度大的粉塵即使著火,其熱量首先消耗在蒸發粉塵中的水份,然后才用于燃燒過程。粉塵濕度超過30%便不易起爆。
(6)塵紊動程度
懸浮在空氣中的粉塵,紊動強度越大,越易吸收空氣中的氧氣而加快其反應速率,從而容易爆炸。
(7)足夠的氧氣
粉塵懸浮環境中需含有足夠維持燃燒的氧氣。