【摘 要】
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可燃性粉尘爆炸在许多行业内都属于常见的安全事故,爆炸一旦发生很容易造成重大人员伤亡和财产损失,而金属粉尘爆炸是可燃性粉尘爆炸中发生最频繁,造成伤亡人数最多的一类。随现代工业发展,汽车零部件制造车间逐渐增多,关于车间安全生产问题也走入我们的视野。工业车间中经高压熔炼等工序产生的粉尘成分复杂,其爆炸性与单一粉体相比具有很大不同,以往对于单一粉体爆炸的防控措施不再适用于车间,因此为探究车间中混合金属粉尘
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可燃性粉尘爆炸在许多行业内都属于常见的安全事故,爆炸一旦发生很容易造成重大人员伤亡和财产损失,而金属粉尘爆炸是可燃性粉尘爆炸中发生最频繁,造成伤亡人数最多的一类。随现代工业发展,汽车零部件制造车间逐渐增多,关于车间安全生产问题也走入我们的视野。工业车间中经高压熔炼等工序产生的粉尘成分复杂,其爆炸性与单一粉体相比具有很大不同,以往对于单一粉体爆炸的防控措施不再适用于车间,因此为探究车间中混合金属粉尘的爆炸危险性及与单一粉体爆炸特性差异,为生产车间制定适宜的防控措施,确保安全生产,故采用20L爆炸特性测试系统、粉尘云着火能量测试系统、粉尘云着火温度测试系统等对混合金属粉尘及铝粉爆炸特性参数在不同浓度及粒径影响下的变化规律进行研究测试。主要工作和结论如下:（1）对混合金属粉尘爆炸特性进行实验研究。实验发现混合金属粉尘最大爆炸压力为0.693MPa,最大压力上升速率为28.36MPa/s,爆炸下限为95g/m3,粉尘云最小点火能量为56m J,粉尘云最低着火温度为573℃,这些参数可为混合金属粉尘车间爆炸防控提供理论依据。（2）对混合金属粉尘和铝粉爆炸特性进行对比分析。实验发现混合金属粉尘对电火花的敏感性低于铝粉,且其着火能量受浓度和粒径影响更大,当粒径大于75μm时所需点火能量大于1000m J,表明其随粒径增大会逐渐失去对电火花的敏感性;混合金属粉尘对温度的敏感性高于铝粉,最低着火温度较低但其受浓度和粒径影响较小;混合金属粉尘爆炸下限要高于一般工业粉尘,同铝粉相比,其爆炸下限受粒径影响较大;混合金属粉尘最大爆炸压力高于铝粉,能造成更大破坏力,但达到最大爆炸压力所需时间较长,可针对此点对混合金属粉尘进行爆炸防护。（3）对混合金属粉尘和铝粉进行爆炸危险性评价。结果指出混合金属粉尘爆炸猛烈程度和着火敏感程度都要弱于铝粉,但其爆炸危险性会随着粒径减小而逐渐升高,故控制粒径是混合金属粉尘防控的最主要因素。（4）针对混合金属粉尘爆炸特性,对混合金属粉尘车间除尘系统进行爆炸防控,分为爆炸前预防措施及爆炸发生时的限制措施两部分。可通过消除点火源及可燃物两个方面来进行爆炸预防;通过分析对除尘系统进行泄爆及抑爆设计,可有效限制爆炸发生范围,减轻事故造成的损失。
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