由于粉体技术的应用范围越来越广泛,在现代工业的生产加工和储运过程中经常发生粉尘爆炸事故。粉尘爆炸威力巨大,破坏性极强。因此,深入了解粉尘爆炸事故的实质、爆炸特性和影响因素,有助于预防相关事故的发生,降低事故造成的危害,并为事故调查评估提供科学依据。本文基于张石高速隧道爆炸事故,以煤尘粉尘爆炸特性为研究主线,结合事故调查报告,利用20 L球形爆炸测试系统,研究了颗粒粒径参数、可燃性气体（瓦斯）、氧化剂（氯酸钠）、环境温湿度等因素对煤尘粉尘爆炸的影响。主要的工作和结论如下:（1）研究了颗粒粒径参数对纯煤尘爆炸特性的影响。相同粉尘浓度下,中值粒径越小,爆炸的Pex和（dP/dt）ex越大,且粉尘爆炸的最佳浓度低（400 g/m3）;而在相同中值粒径（95 μm）大小下,当颗粒多分散度越大时,爆炸的Pex和（dP/dt）ex值也越大,粉尘爆炸的威力越大。颗粒多分散度σD还与爆炸特性参数Pmax和Kst呈现增长的线性函数关系。但是,在不同颗粒分散度σD情况下,研究发现粉尘颗粒参数D3,2较D50和D4,3,可以更加充分地描述煤尘爆炸特性参数Pmax和Kst的变化趋势。因此,在评估该类粉尘爆炸事故的危险程度时应该考虑参数D3,2和σD。（2）研究了煤尘/瓦斯粉尘混合爆炸特性。不同气体浓度下的纯瓦斯爆炸特性,爆炸的Pmax和（dP/dt）max分别为0.58 MPa和80.23 MPa/s,最佳气体浓度为10 vol.%。最佳浓度时瓦斯爆炸的（dP/dt）max是煤尘粉尘爆炸的9倍,但随着进一步气体浓度的增加,瓦斯爆炸受到严重的抑制。而氧气含量越高,则越对混合爆炸具有促进作用。煤尘/瓦斯混合爆炸燃烧过程实际是非均相燃烧,瓦斯先与氧气发生反应,产生热量并加热预热区,形成脱挥发分。然后在反应区中,煤尘颗粒、煤尘颗粒的挥发物和瓦斯气体共存燃烧。（3）研究了氯酸钠、环境温度、空气湿度和瓦斯对煤尘粉尘爆炸的影响。发现氯酸钠的存在一定程度上增加了煤尘爆炸的严重程度,混合爆炸的Pmax值分别提高了 23.9%和20.4%。但混合物爆炸的威力随着其分解产物（NaCl）增加而被削弱。适量的空气湿度可以促进煤尘与水的反应,提高煤尘-氯酸钠粉尘混合爆炸的威力,但高的空气湿度则会抑制其爆炸。在一定温度范围内,环境温度的持续升高则会一直促进煤尘-氯酸钠混合爆炸,提高爆炸威力。此外,适量的瓦斯提高了煤尘-氯酸钠混合粉尘爆炸的严重性,过多的瓦斯则抑制了煤尘-氯酸钠混合粉尘爆炸。其中瓦斯对煤尘/氯酸钠混合爆炸的Pex和（dP/dt）ex促进分别高达56.1%和200%。图[38]表[10]参[85]