易燃易爆粉塵爆炸極限試驗(yàn) 涉爆粉塵篩查中心 第三方檢測機(jī)構(gòu)

1. 硅粉加工發(fā)生爆炸的條件
    硅粉加工是將大的硅塊加工成粒徑較小的粉料，硅粉粒徑越小，越易懸浮，表面積越大，燃燒速度越快，升壓越快，爆炸壓力越大。由于粉塵的初始爆炸氣浪會將沉積粉塵揚(yáng)起，在新的空間達(dá)到爆炸濃度而產(chǎn)生二次爆炸。這種連續(xù)爆炸會造成極大的破壞。
2. 硅粉加工發(fā)生粉塵爆炸的工藝過程

（1）粉碎或研磨過程
    按制粉原理和作用力的性質(zhì)不同，將粉碎過程分為擠壓、沖擊和研磨等方法。一般情況下，粉碎研磨操作要同時(shí)用到多種作用力。粉碎加工過程無論是由于風(fēng)選(如立式磨在風(fēng)作用下選出48目-325 目硅顆粒，在設(shè)備內(nèi)將其送入除塵器中)還是由于機(jī)械力的作用(如旋風(fēng)磨系統(tǒng))都會造成大量粉塵的飛揚(yáng)而形成硅粉云，即懸浮于設(shè)備內(nèi)的粉塵處于爆炸濃度范圍內(nèi)。
    粉碎或研磨成上述成品的過程是直接與空氣接觸，空氣中的氧氣即為助燃物，而且細(xì)粉含量也比較高，危險(xiǎn)較大。無論是立輥式研磨機(jī)(立式磨)，還是旋風(fēng)磨進(jìn)行硅粉加工硅塊時(shí)，都會與設(shè)備進(jìn)行碰撞、擠壓和摩擦而產(chǎn)生熱量與火花。設(shè)備內(nèi)部由于機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)部位缺乏潤滑也會產(chǎn)生熱量。顎式破碎機(jī)破碎硅塊產(chǎn)生的火花，斗式提升機(jī)輸送的鏈條，以及鏈斗的撞擊都會產(chǎn)生一定能量的火花。同時(shí)物料與物料、設(shè)備、管道之間由于摩擦和撞擊，會產(chǎn)生靜電。電氣設(shè)備故障也極易產(chǎn)生電火花。這些火花的產(chǎn)生為爆炸提供了點(diǎn)火源。由于在此生產(chǎn)過程中能同時(shí)滿足粉塵爆炸的三個(gè)條件，硅粉爆炸很可能會發(fā)生。

（2）分離與除塵過程

    國內(nèi)采用兩種方法：①旋風(fēng)分離后，細(xì)粉塵經(jīng)脈沖布袋除塵器收集，經(jīng)概率篩分離，主要原理都是利用氣流旋轉(zhuǎn)過程中作用在物體上的離心力，使物料進(jìn)入脈沖布袋除塵器收集后，在重力作用下，經(jīng)過概率篩篩分。整個(gè)過程中粉塵均處于懸浮狀態(tài)。此時(shí)只要有足夠的點(diǎn)火源，爆炸事故就會不可避免地發(fā)生。②旋風(fēng)磨采用概率篩與旋振篩相結(jié)合的分離方式。物料在重力下落至篩網(wǎng)，以及在篩網(wǎng)的振動作用下，整個(gè)過程中粉塵均處于懸浮狀態(tài)。此時(shí)只要有足夠的點(diǎn)火源，爆炸事故同樣也會不可避免地發(fā)生。

（3）輸送過程
    目前，硅粉輸送基本上采用連續(xù)和自動化輸送。主要輸送設(shè)備有斗式提升機(jī)、膠帶輸送/鏈斗式輸送機(jī)、電振動輸送和氣力輸送。輸送過程中，輸送粉塵料位差的高低和除塵風(fēng)力大小決定粉塵飛揚(yáng)程度、氣相密度大小。氣相密度越大，危險(xiǎn)性越大。另外，斗式提升機(jī)輸送時(shí)鏈條、鏈斗的撞擊，物料與物料、設(shè)備、管道之間由于摩擦和撞擊，也會產(chǎn)生靜電。如氣體輸送、皮帶輸送摩擦都會產(chǎn)生靜電。電氣設(shè)備故障也極易產(chǎn)生一定能量的電火花。這些情況均會引發(fā)硅粉塵爆炸。