金属打磨粉尘特性及运动规律研究(4)
1.2.4 粉尘爆炸机理
粉尘爆炸并非是粉尘固体燃烧引起的爆炸。粉尘粒子在高温环境下，粉尘粒子表面温度升高，使得粒子表面气化或分解，产生可燃性的气体，气体燃烧产生的热量又作用于粉尘粒子，这就加快了粉尘的燃烧。粉尘燃烧爆炸可分解为下面几个步骤：
(1)供给粒子表面以热能，使粒子表面温度升高；
(2)粒子表面的分子由于热分解作用，而变为气体分布在粒子的周围；
(3)由于这些火焰产生的热，加速了粉尘的分解。
如此循环往复放出气相的可燃性物质与空气混合，继续引发火焰传播。可见，粉尘爆炸的实质是气体爆炸。因此，可认为粉尘本身包含有可燃性气体。由上述(1)可知，促使粒子表面温度升高的原因不仅是热传导，热辐射的作用更大。
1.2.5 粉尘爆炸特点
粉尘爆炸归纳起来有五个方面的特点:
（1）粉尘爆炸与气体爆炸相比其反应速度要慢的多，所以反应放热速度和压力上升速度要小得多但是应为反应的时间要比气体爆炸久很多，所以产生的热量也就要多。因此破坏性也很大。
（2）粉尘爆炸的感应期长，由粉尘爆炸的机理可以看出，粉尘爆炸首先要使粉尘颗粒受热分解，产生可燃气体，粉尘从点火到被点着之问的时间间隔称为感应期，它的长短是由粉尘的可燃性及点火源的能量大小决定的[6]。
（3）粉尘发生爆炸时，常伴有大量的燃烧粒子飞溅，如果飞到可燃物上就会引起局部严重碳化，如果飞到人身上就会引起严重烧伤。
（4）爆炸产生的冲击波吹起积聚在地面或者其它表面的粉尘使其扬起，形成扬尘悬浮在空气中，从而引起第二次爆炸[7]。
（5）粉尘爆炸往往会形成不完全燃烧，产生大一氧化碳等有毒有害气体造，成人员中毒。
1.2.6 粉尘爆炸的影响因素分析
出粉尘爆炸受其自身的可燃性,所处的状态及外部环境等3个主要因素的制约[8]。
（1）粉尘本身是否可燃性是决定性因素
粉尘爆炸是可燃粉尘发生燃烧，因为压力高速上升而引发的爆炸。所以粉尘本身燃烧的难易程度就决定了粉尘是否具备发生爆炸的可能性。粉尘本身越容易发生燃烧，那么该粉尘发生爆炸的可能性也就越大。
（2）粉尘的状态是重要影响因素
粉尘状态表示的是粉尘在空间里的情况，比如粉尘的湿度，粉尘的粒度以及粒度分布情况，粉尘的浓度，粉尘的沉积情况等。有时候往往粉尘的一种状态就决定了粉尘是否会发生爆炸事故。
（3）粉尘所处环境是重要条件
粉尘环境是指：粉尘的湍流状态、可燃气体的浓度、惰性气体的浓度、大气湿度、温度及点火源状态等。高速湍流的粉尘通常比较容易着火；可燃性气体的浓度越大越有利于粉尘的燃烧爆炸，反之惰性气体浓度大则不利于粉尘燃烧爆炸；大气温度高到一定程度，可以使原来不燃不爆的粉尘具有可燃性爆炸性；点火源的能量大小则能决定粉尘是否能被点燃。