摘要：

本文提供了粉尘爆炸原因分析以及防护措施，并提供生产线安全改造实例：环氧粉末涂料生产线安全合规性改造。

1、粉尘爆炸的原因

粉尘爆炸原因分析如下。

图1（a）原木燃烧；（b）堆柴的篝火；（c）粉尘燃烧。从左到右，火势越来越大，从中你能体会到粉尘燃烧瞬间的能量有多大。其实粉尘爆炸是由粉尘燃烧在一定条件下产生的。

而粉尘爆炸的条件共有5个，除了燃烧的三要素氧气、可燃物、点火源外，另加上两个：密闭空间和粉末分布。即所谓的粉尘爆炸五要素：氧气、可燃物（粉尘），点火源、密闭空间和粉末分布。

“氧气”存在于空气，人也需要氧气来生存，很难在生产过程中被去除。“可燃粉尘”一般为产品，是我们生产的目的。“密闭空间”是车间，是我们生产的场所，也不能被去除。剩下的只有“点火源”和“粉末扩散”，这是我们重点要控制的要素。

2、可燃物粉尘的爆炸参数

（1）Kst——点燃到爆炸压力最大的时间。

（2）Pmax——最大爆炸力（由粉尘材料决定）。

（3）Mie——最低引爆能量，当MIE<100mJ（毫焦），必须有粉尘防爆控制。

（4）Mec——粉尘到达爆炸点的浓度。

3、粉尘爆炸的相关术语

（1）第二次爆炸。一个容器内爆炸通过管道或设备引起另一个地方的粉尘爆炸称为第二次爆炸。第二次爆炸会产生巨大的破坏力并且更具危险性。通常会使用隔爆装置来避免这种情况发生。

（2）减少的压力（Pred）。为了减小爆炸的破坏力，通常设计卸压的装置来降低容器内的爆炸力，Pred一般设计为容器极限抗压力等级的三分之二。

（3）爆炸隔离。爆炸隔离是防止爆炸从一个地方传递到另一个地方。通常有几种传递形式：爆炸释放的压力，爆炸前的火星，爆炸叠加的压力，伴随的爆炸。

4、扬尘溶度/颗粒度与粉尘爆炸的关系

判断粉尘空间有爆炸的危险情况如下。

（1）25W灯在2米之外看不清，粉尘浓度大约在每立方米40克。

（2）设备表面的颜色看不清或积灰厚度大于0.8mm(大约回形针的厚度）。

（3）超细粉末更危险，容易先点燃。同样的材质颗粒度不同会表现出不同的危险等级（比如白砂糖与绵白糖）。

5、粉末产品生产线安全防爆的规范

美国消防协会（NFPA，National Fire Protection Association）制定了一系列的标准来规范可燃粉尘生产，工艺以及任何处置设备的基本要求。

NFPA 652 是美国消防协会针对可燃粉末最新版本的标准。下面例举新标准强调的部分以帮助我们发现问题并整改问题。

重点1

，粉末危害分析(DHA，dust hazard analysis）要求的提出。新标准引入了DHA（dusthazardanalysis）粉末危害分析的要求和方法。

对粉末生产工艺及设备危害分析必须用文字记录，并归档保存。粉尘危害分析包括下列三个部分。

（1）确认危害存在的危险区域。

（2）确认已有的安全装置。

（3）确认需要增加的安全防护装置。

DHA（粉末危害分析）文档必须具有可追溯性。对现有的工艺，设备的改动，设备负责人和操作者必须完成粉末危害分析（DHA）文件。如工艺，设备没有变化，每3 年也必须进行粉末危害分析（DHA）文件....