颗粒粉末可爆性试验检测 粉尘爆炸压力 爆炸指数检测

粉尘可爆炸性测试判定的定义

可爆性粉尘涉及的行业广泛，包括化工、食品、制药、饲料、金属加工、木材加工、塑料及橡胶、农业加工、矿山等，企业如未辨识可爆性粉尘的风险或风险防控不当，在操作可爆性粉尘时可能导致粉尘爆炸。据2005-2015年统计，中国大陆地区爆炸事故共72起，死亡262人，受伤634人。粉尘爆炸是一个涉及范围广，并且不可忽视的风险。

大多数加工行业中的粉尘是“可燃的”。当悬浮在空气中的可燃性粉尘达到支持火焰传播的浓度时，同时点火源有足够能量，爆炸就会发生。就粉尘云而言，术语“可燃”、“可爆”都具有相似的含义，可以互换使用。通常的可爆炸粉尘为[CH]碳氢化合物、[CHO]碳水化合物、食品、谷物和其他有机物，金属包括铝、钛、镁、钨、钽、钛、锂、锌、铬、锆、金、铂、钠、钢。全球粉尘测试统计数据显示，约有70%的测试粉尘为可爆的，不可爆的粉尘通常为完全氧化的氧化物、如碳酸盐、硫酸盐、卤化物等无机盐类等。另外，粉尘的粒径也是决定粉尘是否可爆的关键因素，研究发现，可爆的粉尘粒径为500μm以下，而颗粒越细，比表面积越大，粉尘发生爆炸的可能性更高。

粉尘可爆炸性测试判定的条件及相关测试

1、粉尘可爆炸性测试判定的条件

燃烧需要三个要素(1)燃料; (2)氧化剂，通常是空气中的氧气; (3)有足够能量的点火源。如果这三个元素中的任何一个被移除，就不能触发燃烧。前两种元素（燃料和氧化剂）在适当的比例下称为易燃环境。

可燃粉尘的爆炸，需要两个附加条件：(4)可燃粉尘在爆炸下限以上的空气中悬浮或混合; (5)密闭空间。如没有密闭空间，可燃粉尘云被点燃时，会发生“闪火”，如果粉尘爆炸的五个要素均具备，燃烧的粉尘空气混合物将被限制在容器或建筑物内，燃烧过程的热膨胀会受到阻碍，气体膨胀导致压力增加，Zui终演变为粉尘爆炸。粉尘爆炸还具有温度高、持续时间长、破坏性强的特点，爆炸产生的冲击波、高温及碎片对设备、建筑物及人员将造成严重影响。典型的粉尘爆炸的灾难性事故为2014年江苏省昆山中荣金属制品有限公司的金属尘爆炸事故，造成146人死亡。

对于涉及粉尘操作的企业，仅通过化学成分来判断粉尘是否可爆的可信度较低，准确的判定依据是粉尘可爆炸性测试，通常采用Go/No-Go（ASTM E1226, IEC 80079-20-2或GB/T 3836.12，粉尘可爆炸性筛查鉴定测试），该测试将给出定性的结论Go可爆炸/No-Go不可爆炸，如可爆炸，再通过一系列的测试确定粉尘的爆炸敏感性及严重度，以评估合适的粉尘爆炸防控措施。

2、粉尘可爆炸性测试判定的相关测试

对于结论为Go可爆炸的粉尘，企业可开展以下测试以量化粉尘的燃爆特性，并用于安全风险评估：

实验室测试确定“爆炸的可能性 (点火感度)”

Zui小爆炸浓度 (ASTM E151) Zui小爆炸浓度 (MEC) 测试确定粉尘云在空气中能产生火焰传播的Zui小浓度。这个测试可以回答“是否容易形成爆炸性粉尘云？”。

Zui小点火温度 (ASTN E1491/E2021) Zui小点火温度 (MIT) 测试确定能点燃分散的粉尘云及粉尘层所需的Zui低温度。MIT是一个评价粉尘对热表面及摩擦火花等点火源的点火敏感度的重要参数。

Zui小点火能量 (ASTM E2019) Zui小点火能量 (MIE) 测试确定在粉尘云浓度点燃时所需的Zui小静电火花能量。本试验主要用于评估粉尘云被静电火花或摩擦火花点燃的敏感性。

静电体电阻率 (ASTM D257) 按体积电阻率将粉末分为低、中等或高绝缘。绝缘粉末具有保留静电电荷的倾向并能在靠近导电的设施、设备或人员时产生危害性静电放电；而导电性粉尘在接地失效时，其本身可能产生危险的静电放电。

极限氧浓度 (LOC) 极限氧浓度 (LOC)测试确定能够支持燃烧的Zui小氧浓度（实验中通过惰性气体进行置换，例如氮气）。氧浓度低于LOC的环境不能支持燃烧，因此也不能产生粉尘爆炸，该数据通常用于设计惰性气体保护措施。

实验室测试确定“爆炸后果（爆炸烈度）”

Zui大爆炸压力，Zui大压力上升速率，爆炸烈度 (Kst Value) (ASTM E 1226) 实验室测量Zui大爆炸压力和Zui大压力上升速率，并用于计算粉尘云的爆炸烈度值Kst。这些数据可用于设计粉尘爆炸保护措施如泄爆、抑爆、耐爆、隔爆等装置。