分散在空氣(或可燃氣)中的某些粉塵，在一定濃度狀態下，如遇火源，就會燃燒、爆炸。

　　粉塵的爆炸在瞬間產生，伴隨著高溫、高壓。熱空氣膨脹形成的沖擊波具有很大的摧毀力和破壞性。這方面的傷亡事故，及隨之帶來的巨大經濟損失，引起人們對粉塵爆炸問題的高度重視。

　　(1)粉塵爆炸機理和特點

　　粉塵爆炸與氣體爆炸相似，也是一種連鎖反應，即塵云在火源或其他誘發條件作用下，局部化學反應所釋放能量，迅速誘發較大區域粉塵產生反應并釋放能量，這種能量使空氣提高溫度，急劇膨脹，形成摧毀力很大的沖擊波。

　　與氣體爆炸相比，粉塵爆炸有3個特點：

　　1)必須有足夠數量的塵粒飛揚在空中才能發生粉粉塵爆炸。塵粒飛揚與顆粒的大小和氣體的擾動速度有關。

　　2)粉塵燃燒過程比氣體燃燒過程復雜，感應期長。有的粉塵要經過粒子表面的分解或蒸發階段，即便是直接氧化，這樣的粒子也有由表面向中心燃燒的過程。感應時間可達幾十秒，為氣體的幾十倍。

　　3)粉塵點爆的起始能量大，幾乎是氣體的百倍。

　　(2)影響粉塵爆炸的因素

　　影響粉塵爆炸的因素有粉塵自身形成的與外部條件形成的兩方面因素。就粉塵自身形成的因素來說，又有化學因素和物理因素兩類，詳見表21.5。一般常見的粉塵爆炸形成的三個要素是：粉塵的可燃性、空氣的存在和點火源。

21.5  影響粉塵爆炸的物理化學因素

　　主要影響粉塵爆炸的因素有：

　　1)爆炸濃度上、下限各種可燃粉塵都有一定的爆炸濃度范圍，在此范圍以內才能爆炸。爆炸濃度的下限一般為幾十g/m3至幾百g/m3，上限可達2～6kg/m3。由于粉塵具有一定的粒度和沉降性，其爆炸濃度的上限很少能達到，故從安全方面考慮，重點是要求不達到爆炸濃度的下限。

　　2)燃燒熱 燃燒熱高的粉塵，其爆炸濃度下限低，爆炸威力也大。

　　3)燃燒速度 燃燒速度高的粉塵，爆炸壓力較大。

　　4)粒徑 多數爆炸性粉塵的粒徑在1μm和150μm范圍內，粒徑越細越易飛揚。粒徑小的粉塵的比表面積大，表面能大，所需點燃能量小，所以容易點燃。因此，限制小顆粒粉塵的產生，或設法使小粒子凝聚成大塵粒，對防止爆炸是有作用的。

　　5)氧含量隨著空氣中氧含量的增加，爆炸濃度范圍也擴大。

　　6)惰性粉塵和灰分 惰性粉塵和灰分的吸熱作用會影響爆炸。例如：粉塵中含11%的灰分時還能爆炸，但當灰分達到15～30%時，就很難爆炸了。

　　7)氣中含水量 氣中含水量對粉塵爆炸的最小點燃能量有影響。水分能使粉塵凝聚沉降，使爆炸不易達到爆炸濃度范圍。水分的蒸發要吸收大量熱能使溫度不易達到燃點而破壞化學反應鏈，產生的水蒸氣占據空間，稀釋了氧含量而降低粉塵的燃燒速度。所以在生產條件許可時，噴水是有效的防爆措施。

　　8)可燃氣含量 當粉塵與可燃氣共存時，爆炸濃度下限相應下降。最小點燃能量也有一定程度的降低，可燃氣的存在能大大增加粉塵的爆炸危險性。

　　9)溫度和壓力 溫度升高和壓力增加，均能使爆炸濃度范圍擴大，所需著火能量下降，所以輸送易燃粉塵的管道要避免日光爆曬。

　　10)最小著火能量 粉塵著火能量一般為十毫焦耳至數百毫焦耳，相當于氣體著火能量的一百倍左右。粉塵的著火能量除與粉塵種類有關外，還與粉塵的濃度、粒徑、含水量、含氧量、可燃氣含量等許多因素相關。