作业帮煤面和面粉为什么会在空气中爆炸?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/05 19:44:55
煤面和面粉为什么会在空气中爆炸?
煤面和面粉为什么会在空气中爆炸?
煤面和面粉为什么会在空气中爆炸?
微小的粉尘为什么会爆炸呢?这是因为粉尘和其他物质一样也具有一定能量.由于粉尘的粒径小,表面积大,从而其表面能也增大.一块1 g重的煤其表面积只有5～6cm2,而1 g的煤粉飘尘,其表面积可达2m2.粉尘与空气混合,能形成可燃的混合气体,若遇明火或高温物体,极易着火,倾刻间完成燃烧过程,释放大量热能,使燃烧气体骤然升高,体积猛烈膨胀,形成很高的膨胀压力.燃烧后的粉尘,氧化反应十分迅速,它产生的热量能很快传递给相邻粉尘,从而引起一系列连锁反应.粉尘发生爆炸必须具备一定的条件,归纳起来不外乎燃料、氧气和温度,现分述如下：（1）粒径大小——这是影响其反应速度和灵敏度的重要因素.一般,颗粒越小越易燃烧,爆炸也越强烈.粒径在200 μm以下,且分散度较大时,易于在空中飘浮,吸热快,容易着火.粒径超过500μm,其中并含有一定数量的大颗粒则不易起爆.（2）化学成分——据实践分析,有机物粉尘中若含有COOH、OH、NH2、NO、C=N、C=N和N=N的基团时,发生爆炸的危险性较大；含卤素和钾、钠的粉尘,爆炸趋势减弱.（3）粉尘浓度——在一个给定容积中,能够传播火焰的悬浮粉尘的最小重量称为爆炸浓度.通常,达到粉尘爆炸浓度的粉尘才会发生爆炸.经验告诉我们,面粉的爆炸浓度约为15～20 g／m3,散粮爆炸浓度大约是30～40g／m3.（4）空气湿度——当空气湿度较大时,亲水性粉尘会吸附水份,从而使粉尘难以弥散和着火,传播火焰的速度也会减小.湿度大的粉尘即使着火,其热量首先消耗在蒸发粉尘中的水份,然后才用于燃烧过程.一般认为,粉尘湿度超过30％便不易起爆.（5）有足够的点火温度——粉尘爆炸大都起源于外部明火,如机械撞击、电焊和切割、静电火花或电火花、摩擦火花、火柴和高温体传热等.这类火源最低点火温度为300～500 ℃.（6）足够的氧气——粉尘悬浮环境中需含有足够维持燃烧的氧气.（7）粉尘紊动程度——悬浮在空气中的粉尘,紊动强度越大,越易吸收空气中的氧气而加快其反应速率,从而容易爆炸.