重建工业防爆研究室

正北京市劳动保护科学研究所工业防爆研究室早在上世纪80年代就开展了粉尘防爆、电气和静电引燃源控制、防爆工具研发等工作,在国内防爆领域具有较大影响力。2016年6月,北京市劳动保护科学研究所重建了工业防爆研究室,主要开展气体与粉尘爆炸风险评估、爆炸预防和控制相关研究,以及爆炸危险场所电气防爆、防静电、可燃/有毒气体检测报警系统安全等安全生产检测检验工作。实验室研究方向主要在:气体与粉尘爆炸预防与控制和安全控制与监控。气体与粉尘爆炸预防与控制     

除尘系统粉尘防爆问题的探讨

关于粉尘爆炸的原因,至今世界各国仍在继续探讨之中。一般认为,悬浮在空气中的大量的可燃性粉尘粒子,从着火源处获得足够的能量,发生气化、蒸发、热分解及干馏等物理化学作用,产生可燃性气体。可燃性气体与空气中的氧发生氧化反应,放出大量的热和气体,使封闭空间内的压力在极短时间内迅速增加,并大大超过包围体的承受力,因此发生爆炸。此时的爆炸称为初爆或一次爆炸。     

激波诱导下煤粉的爆炸压力测试

因气体爆炸导致沉积粉尘的二次爆炸的威力远大于单纯的气体或者粉尘爆炸产生的威力,利用自制的装置,诱导煤粉爆炸的激波由甲烷气体爆炸产生,对激波诱导下煤粉的爆炸压力Pmax、爆炸压力上升速率(dp/dt)max进行了实验研究。该实验分别研究煤粉浓度及煤粉粒度对爆炸指数的影响,其结果表明:对于不同的煤粉浓度,存在一个理想煤粉浓度值,在这个浓度下的煤粉爆炸压力值最大;随着煤粉粒度的减小,其爆炸压力不断升高。     

粉尘爆炸及其遏制

一、粉尘爆炸的特点可燃性粉尘爆炸机理和可燃性气体(蒸气)相似,属于气体爆炸之列。粉尘爆炸涉及的范围很广,煤炭、化工、医药、金属加工、木材加工、粮食和饲料加工等部门都时有发生。如1952～1979年间,日本发生各类粉尘爆炸事故209起,伤     

多功能球形爆炸容器研究

20L球形爆炸容器是通用的研究气体、可燃液体蒸气和粉尘等爆炸参数的重要仪器。本文以现有的压力容器标准为依据,将爆炸瞬态载荷转换成等效静态载荷,运用动力系数法,研究出了一种可用来做气体、可燃液体蒸气和粉尘爆炸实验的球形爆炸容器。用此球形爆炸容器进行液压实验和爆炸极限实验,实验得到甲烷的爆炸下限为4.5%,上限为14.0%;乙醇蒸气爆炸下限为2.5%,上限为15.0%;10μm镁粉粉尘爆炸下限为45g/m3,实验所得数据与文献中的差别不大。结果证明本文所设计的多功能球形爆炸容器科学合理,能够满足爆炸实验要求。     

气体、粉尘爆炸灾害及其安全技术

对可燃性气体、蒸汽、粉尘的爆炸特性及其抑爆、隔爆安全技术进行了系统的研究 ,并对常见的可燃性气体、蒸汽和粉尘的各种爆炸特性参数和气体抑爆安全技术参数进行了实验测定。根据实验测定结果得到的结论对这种可燃性物质的安全应用具有重要的参考价值     

料仓粉尘静电爆炸危险分析与解决方案

正粉尘静电爆炸危险环境分为两种:一是生产经营单位在生产、加工、处理、转运或贮存、使用危险化学品过程中出现易燃气体、易燃液体或薄雾等易燃物质,与空气混合形成爆炸性气体混合物的环境;二是生产经营单位在生产过程中可能出现的爆炸性粉尘、可燃性导电粉尘、可燃纤维等,于空气形成的爆炸性粉尘混合物环境。近年来,由于静电着火、粉尘爆炸事故显著     

国外除尘设备的防爆

1 粉生爆炸的影响因素 粉尘只有在同时满足以下条件时才会发生爆炸:①粉尘具有可燃性,在含有足够氧气的气体中呈悬浮状态,有一定的粒径分布;②悬浮粉尘的浓度在爆炸极限范围内,与具有足够能量的引燃源相接触;③粉尘的含水量及空气的湿度低于一定限度。 粉尘爆炸下限浓度是衡量粉尘是否易爆的重要指标。绝大多数工业粉尘的爆炸下限位于10～500g/m~3之间,对于多数可燃性粉     

甲烷含量对塑料粉尘空气混合物爆炸特性的影响

为探究可燃气体的添加对塑料粉尘/空气混合物爆炸特性的影响,以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和热塑性聚氨酯弹性体(TPU)2种塑料粉尘为研究对象,在对其进行热重分析(TG)的基础上,利用20 L球形爆炸试验装置,研究甲烷体积分数对这2种塑料粉尘/空气混合物爆炸压力、爆炸压力上升速率、爆炸下限等特征参数的影响。热重试验结果表明:PMMA粉体分解速率高,在外界供热条件下易发生燃烧,而TPU粉体分解所需能量更多,分解更加困难。爆炸试验结果表明:在试验选定的粉尘浓度条件下,2种粉尘爆炸压力及压力上升速率均随粉尘浓度呈现先升高后降低的变化趋势;当甲烷体积分数从0增加到4%时,塑料粉尘爆炸的猛度和敏感度随之增加,其中PMMA粉尘爆炸猛度受甲烷影响更大,而TPU粉尘基本不受影响,但其爆炸下限下降更明显。     

EVA树脂粉尘/甲烷/空气杂混物爆炸特性

在20 L爆炸实验装置中,开展了3种不同中值粒径的EVA树脂粉尘/甲烷/空气所组成的杂混物爆炸特性研究,探究了甲烷浓度对粉尘爆炸下限、最大爆炸压力的影响。结果表明,尽管添加的甲烷气体浓度低于爆炸下限,仍使得粉尘爆炸下限得以降低,粒径较大的EVA III粉尘,当甲烷体积分数为1%时,爆炸下限降低约25%;粒径较小的EVA I粉尘,当混入甲烷体积分数为4%时,爆炸下限则降低80%;甲烷体积分数每增加1%,可燃粉尘最大爆炸压力上升约10%,但对于粒径较小的EVA I粉尘,当甲烷体积分数为4%时,最大爆炸压力的上升呈现突变趋势,上升近50%。     

爆炸危险场所及其应用的电气设备

简要介绍了爆炸危险场所的分级、防爆电气设备选用的原则，并从设备外壳和表面温度两方面论述了爆炸性气体环境中的隔爆型电气设备与爆炸性粉尘环境中的粉尘防爆电气设备的异同点     

典型粉尘涉爆行业爆炸风险分析及安全管控

<正>自2014年江苏省苏州昆山市中荣金属制品有限公司"8·2"特别重大爆炸事故以来,各地区按照国家安全监管总局统一部署要求,持续深化粉尘防爆专项整治,对存在各类隐患的粉尘涉爆企业,限期整改2万1 415家、停产整顿2 475家、取缔关闭4 429家,但粉尘爆炸事故仍时有发生。这一局面引起国家和社会的广泛关注。涉及粉尘防爆的典型行业与气体爆炸相比,粉尘爆炸具有以下几个特点:第一,粉尘爆炸压力     

多元可燃性气体爆炸压力与中间产物发射光谱特性的耦合研究

工业生产中爆炸事故往往是由多元可燃气体与空气混合后遇到明火而引起的，为研究乙烷（C₂H₆）、乙烯（C₂H₄）、一氧化碳（CO）、氢气（H₂）对甲烷爆炸特性的影响，选取多组分可燃气体甲烷爆炸压力特性和自由基发射光谱的影响进行研究，利用陕西省工业过程安全与应急救援工程技术研究中心重点实验室搭建的多功能球形气体/粉尘爆炸实验装置和单色仪进行爆炸实验测试，同步采集时间—压力曲线、中间产物（OH，CH₂O）的发射光谱信号，考察多组分可燃气体浓度对甲烷爆炸压力特性和中间产物的影响。结果表明:在富氧状态下，多组分可燃气体加剧了甲烷—空气混合体系的爆炸剧烈程度，随着体系中氧气含量的减少、由富氧状态变为贫氧状态、促进作用逐渐减弱转变为阻尼作用，爆炸压力特性与中间产物发射光谱参数的影响规律基本保持一致，均呈高度正相关；多元混合体系爆炸剧烈程度越大，自由基发射光谱达到峰值的速度越快，自由基更早、更快的积累是加剧爆炸程度的原因之一。     

粉尘爆炸参数的测试

在粉尘类物质中,一部分是属于可爆性的。因而,在许多工业部门以及加工行业,都有可能发生粉尘爆炸的事故,消除这种事故的产生条件,对于安全生产来说是很必要的。 粉尘爆炸通常是在下列条件齐备的情况下发生的: 粉尘以悬浮态分散在空气中或者分散在易燃气体与空气组成的混合物中(     

面粉厂的粉尘爆炸及其预防措施

粉尘爆炸是面粉加工业的一大危害。面粉粉尘,是原料在加工过程中受动力的影响而悬浮在空气中的粉尘。由于它是一种可燃性物质,研磨成细小颗粒后,表面积增大,当它与氧气均匀混合,达到一定的浓度后,遇有火种,就会强烈燃烧、迅速蔓延。由于燃烧的气体和热量不能很快消散而又有效的传播给附近的粉尘,使这些粉尘也迅速燃烧起来。随着温度不断的升高,导致局部压力越来越高,就发生了爆炸。此过程是在瞬间连续不断进行的。 面粉粉尘爆炸要具备三个要素:一是粉尘达到一定浓度。一般面粉粉尘爆炸浓度下限为9.7克/立方米。二是有足够的氧气,即粉尘与氧…     

关于粉尘云爆炸下限浓度的讨论

运用Ｓｉｗｅｋ２０升球形粉尘爆炸装置，通过对几种工业粉尘测试研究，发现粉尘最低爆炸下限浓度与燃烧持续时间有关。对于不同的粉尘，从压力一时间曲线中得出的最大持续时间与利用ＩＥＣ标准测定的爆炸下限浓度相接近。依据实验结果，提出了一种新的判据。     

静电放电点燃粉尘能力探讨

1、前言 现代工业许多部门,涉及到的粉尘大都具有爆炸性,而且粉尘在加工、输送、储存、收集过程中易积累大量的静电。目前,国内外对粉尘的爆炸特性、爆炸机理、静电起电规律都进行了一些研究,但对荷电粉尘的放电规律、静电放电引燃粉尘的具体条件和因素的研究,还不象静电放电引燃可燃气体那样深入,还有待于从理论和实验两方面进行深入的研究。本文就现有的报导和资料     

影响可燃气体爆炸极限的因素

一、概述 爆炸极限是表示可燃气体、蒸气和可燃粉尘危险特性的重要参数之一，爆炸极限范围越宽，其危险性越大。对爆炸极限影响因素的了解，有助于搞好安全管理及安全生产，能有效防止和遏制燃烧爆炸事故的发生。     

水平管道内甲烷-煤尘混合爆炸的试验研究

为研究煤矿甲烷-煤尘混合爆炸的规律,采用水平管道式气体粉尘爆炸装置。试验时,通过延迟爆破系统,将储罐内的煤尘吹入管道内与甲烷气体混合,点火后甲烷爆炸产生的能量作为初始能量引起煤尘的爆炸。通过改变甲烷浓度、煤尘浓度,对甲烷-煤尘混合爆炸的最大爆炸压力和压力上升速率进行了研究。结果表明:最大爆炸压力和压力上升速率随甲烷浓度的增加先增加后减小,随煤尘浓度的增加也先增大后减小。     

混合金属粉尘爆炸最小点火能量影响因素研究*

为探究混合金属粉尘爆炸危险性及与单一粉体爆炸特性差异，确保车间安全生产，采用粉尘云点火能量测试系统对车间混合金属粉尘及铝粉最小点火能量在不同影响因素下的变化规律及2种粉尘火焰变化特征进行测试。研究结果表明:混合金属粉尘和铝粉最小点火能量在一定范围内（38~96 μm）与粒径呈正相关性，当混合金属粉尘粒径大于75 μm时，所需最小点火能量大于1 000 mJ，其爆炸敏感性迅速降低，此时铝粉仍有较强爆炸敏感性；2种粉尘最小点火能量随质量浓度增加呈先降低后升高的趋势，最小点火能分别为295，15 mJ，对应的敏感质量浓度为600，1 000 g/m3，混合金属粉尘在质量浓度为500~700 g/m3时具有较大爆炸危险性；同铝粉相比，混合金属粉尘点火能量更高、火焰燃烧时间更短、火焰高度更低、爆炸剧烈程度更弱。