煤粉爆炸反应机理研究：

　　煤粉爆炸的研究主要包括煤粉挥发分、水分、灰分等因素，影响爆炸的基本参数包括：最小点火能（爆炸发生的难易程度）、爆炸极限、极限氧浓度、最大爆炸压力、最大压力上升速度等。

　　煤粉爆炸效应方面主要从煤粉的浓度、粒度、点火能量对煤粉爆炸猛烈程度的影响以及不同尺度管道、管道布置形式、是否存在障碍物、壁面粗糙程度，研究煤粉爆炸在不同的介质中传播或者在密闭、开放空间内的爆炸程度，分析上述因素对煤粉爆炸的影响规律。

　　粉尘爆炸一直被作为危害人身和财产安全的灾害，最早可以追溯到1795年都灵一个面粉仓库的爆炸事故。1844年研究发现在煤矿爆炸事故中，煤粉的存在显著增加了瓦斯爆炸强度，随后煤粉爆炸开始进入人们的研究范围。

　　根据煤的化学元素组成，煤是由碳、氢、氧、氮、硫等化学因素组合而成，在温度条件下煤粉能够与空气反应，生成CO2、NO2、H2O和SO2等成分，煤粉爆炸燃烧，主要是挥发分的释放和燃烧，当所处环境温度升高到300-400℃时，煤粉颗粒开始热解释放出挥发分，当达到一定浓度并有点火源存在时开始燃烧，释放出的热量通过热辐射、热传导等作用传给周围的颗粒，进一步释放更多的可燃性气体，温度升高，反应速度加快，最终在一定的条件下由煤粉的燃烧转变为爆燃。

　　关于煤粉爆炸上下限的研究一般采用质量浓度表示，即g/m3，其爆炸的极限从最低30g/m3到最高的2000g/m3。采用这种表示方式一是比较直观，二是粉尘爆炸预防的工作中比较容易测定和量化，便于后续的粉尘抑爆的开展。

煤粉爆炸分析：

　　（1）煤粉为可燃物质，乙类火灾危险品。煤粉具燃爆性，着火点在300~500℃之间，爆炸下限浓度34~47g/m3（粉尘平均粒径：5~10μm）；高温表面堆积粉尘（5mm厚）的引燃温度：225~285℃。

　　（2）煤粉浓度是影响煤粉爆炸的重要因素。当煤粉在空气中达到一定浓度，在外界高温、碰撞、摩擦、振动、明火、电火花的作用下会引起爆炸，爆炸后产生的气浪会使沉积的粉尘飞扬，造成二次爆炸事故。煤尘爆炸与其在空气中的含量及含氧浓度有关，煤粉在110~2000mg/m3，能形成爆炸性混合物，空气中煤尘含量在300~400mg/m3爆炸威力最大。

　　（3）煤粉爆炸的实质是一个强烈的燃烧过程，在0.01~0.15s的瞬间大量煤粉忽然燃烧产生大量高温烟气，因急速膨胀而形成的压力波以及高速向外传播产生了很大的冲击力。

节选《输煤系统煤粉爆炸分析及防范措施》王欣

来源《电力设备》2018年第28期

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