說起爆炸！大家第一印象可能會想到燃氣爆炸或者是汽油爆炸，其實那些懸浮在空氣中的粉塵也能引起威力巨大的爆炸。比如2021年10月24日南京航空航天大學某實驗室發生爆燃，現場騰起白色蘑菇云，初步了解出事故的是火箭炮初料實驗室，事故原因為鋁鎂粉塵爆炸。

新聞來源：騰訊新聞

粉塵爆炸？那么問題來了：什么是粉塵爆炸？它的威力到底有多厲害？本期的粉體小課堂主要以日本相關法規為例，帶大家了解粉塵爆炸的危害、成因及合理規范的防爆措施。

01 避免粉塵爆炸事故在構建粉體產線時，需要確保產線中的粉體設備能夠穩定、安全的運行。有類似諸多案例，在投入了大量時間和金錢后建成的粉體產線，卻因“一瞬間的粉塵爆炸”而被迫停業，造成人力物力的巨大損失。


02 粉塵爆炸的主要原因盡管日常對粉體設備的選擇和更新、設備布局和連接、以及運行方法研究等，都充分按照“粉體處理技術”的操作要求，但每年仍會引發數起粉塵爆炸事故，主要原因為：
I 風險評估：
缺乏對所處理粉體爆炸的特性了解以及風險評估
II風險管理：
對機器、設備有關的爆炸預防措施不足


03 爆炸性粉塵處理的相關規定針對危險材料的制造和處理，日本出臺了《消防法》，對于石油和溶劑等液體，以及鋁和鎂等極度危險的粉體，根據處理量（指定數量），規定了詳細的措施和義務。

但是，我們日常生活中熟悉的物品，如食品中的面粉和糖、復印機中的墨粉、樹脂和藥品，并不在日本《消防法》的法律規定范圍內。此外，近年來隨著納米技術和表面改性等粒子設計技術的發展，許多以前被認定為非爆炸性的粉體也出現了爆炸的案例。

而且，對于《消防法》未涉及爆炸性粉體，日本其他法律中，也沒有對雇主進行粉塵防爆措施和處罰方面的說明。這無疑留下了很大的安全隱患。

以下為樹脂粉體的爆炸狀態



*日本消防法（昭和二十三年法律第百八十六號）
https://elaws.e-gov.go.jp/document?lawid=323AC1000000186

04 預防粉塵爆炸的安全措施流程以下是實際發生過爆炸和燃燒的粉體設備，在恢復重建時的安全措施流程。

《消防法·危險物》對粉體物的規定

粉塵爆炸的安全對策

04 粉塵爆發的基礎知識對于預防粉塵爆炸的安全措施時必要的“對象粉體危險性判定”，主要有以下五點：

1）粉塵爆炸的概念
粉塵爆炸是指可燃粉塵懸浮在空氣中達到一定的濃度，遇火被點燃，并引起快速的壓力膨脹變化的一種爆炸性狀態。當環境粉體顆粒大小為500μm以下時極易引發危險。

2）粉塵爆炸的三個條件
與燃燒條件相同，粉塵爆炸也有三個條件。
消除其中一個條件，便能避免爆炸發生。

3）三個條件的原因、措施例

粉塵爆炸的三個條件

三個條件的原因、措施

4）粉塵爆炸的特點
粉塵爆炸區別于氣體爆炸的最大特點之一，是產生"連鎖爆炸"。初次爆炸后，爆炸產生的沖擊波將附近沉積的粉末卷起，產生“粉塵云”，“粉塵云”攜帶傳遞殘火，引起二次爆炸，產生進一步的連鎖爆炸反應。因此在設備中“不堆積爆炸性粉塵”的“粉體產線設計”，尤為重要。

粉體爆炸的特征/連鎖反應

粉塵爆炸危險性預測及測定

5）粉末風險評估方法
粉體處理中判定對象粉體的危險性是產線設計的基本。簡便的方法可以通過使用類似粉末的爆炸數據以及通過點火觀察燃燒狀態等方式，但在安全設計和施工時，為了進一步判斷“爆炸程度”等因素，需要使用與實際所用粉體工藝對應的粉體進行測定。

危險性評估方法中列出了很多項目的測評及代表性方法。另外，爆炸極限氧氣濃度和最大壓力上升速度是設備設計中經常使用的數據。在以后的安全施工實例中，我們將介紹每個數值的評價方法和在設計中的活用例子。

本期總結&下期預告粉體處理問題是所有粉體企業的共同難題，特友在日本經過半個世紀的成長發展，于上海成立分公司，堅持以高品質服務深耕中國市場，針對粉體爆炸等一系列產線難題，根據不同行業需求提供更具“競爭力”的粉體方案，做到高效、安全、安心！

下一期粉體小課堂中，我們將以設備設計概要和爆炸工廠的再造為例，進一步講述“粉體處理設備的安全設計：實務篇”。關注我們，我們下節課不見不散！