工业生产过程中,粉尘爆炸事故时有发生,给企业的安全生产造成威胁。热固性树脂镜片粉尘是一种可燃性粉尘,在镜片生产量越来越大的行业背景下,粉尘爆炸的风险不容忽视。为了掌握热固性树脂镜片粉尘的爆炸特性,提出合理的粉尘爆炸防护措施,以便给生产企业的安全管理提供指导意见,作者在对热固性树脂镜片生产工艺进行现场调查的基础上,采用实验测试、数值模拟、理论研究和实例应用的方法对粉尘防爆进行了研究,主要内容如下:(1)热固性树脂镜片粉尘爆炸特性的实验研究。以CR-39和MR树脂为原料,通过哈特曼管、G-G炉、热板炉和20L球形爆炸罐等分别对粉尘云最小点火能(MIE)、粉尘云最低着火温度(MITC)、粉尘层最低着火温度(MITL)、爆炸下限(LEL)、最大爆炸压力(Pmax)等进行实验研究。并改变粉尘浓度,得到粉尘浓度与最大爆炸压力和爆炸压力上升速率的关系曲线图。实验结论为制定粉尘爆炸防护措施提供依据。(2)利用ANSYS Workbench对除尘器在粉尘爆炸时的应力和变形进行模拟分析。改变除尘器的壁厚,得出壁厚与应力、变形的关系曲线图,结果表明:对于材质为Q235-B的除尘器,壁厚3mm是确保除尘器的应力在屈服强度以内的合理壁厚;当除尘器内的粉尘浓度为500g/m~3时,爆炸引起的除尘器应力最大。当除尘器内的粉尘浓度控制在60g/m~3时,除尘器的最大应力在许用应力以下,安全可靠。(3)依据风险工程学原理提出了粉尘爆炸事故的防护措施。从改善爆炸性环境、控制点火源方面、结构性防爆和组织性管理措施四个方面制定了降低事故发生几率和减缓事故严重程度的措施。(4)对某热固性树脂镜片生产企业进行实例应用。基于粉尘爆炸五边形理论,分析了三次粉尘爆炸事故的具体原因,并采取了系列防护措施,主要有:改变磨边工艺提升粉尘粒径,除尘管内安装火花探测熄灭器抑爆,采用抗爆能力充分的除尘器,以及湿法除尘。通过粉尘测试仪检测到改善后现场的粉尘浓度明显降低,通过生产实践检验了措施的有效性。