隨著現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展，粉末技術(shù)的廣泛應(yīng)用，粉末產(chǎn)物日益增多，這就使粉塵爆炸的潛在危險(xiǎn)大大增加。一般認(rèn)為，爆炸前固體向蒸發(fā)表面提供足夠的熱量是爆炸的必要條件。通常，在固體物質(zhì)中，產(chǎn)生的熱量很容易被固體本身吸收，然而對(duì)粉末來(lái)說(shuō)，發(fā)生氧化的表面積很大，而顆粒的體積卻很小。因此，極易使溫度上升，氧化速度增快。氧化本身就是一種放熱反應(yīng)，從而會(huì)產(chǎn)生更多的熱量，以致很快達(dá)到失控狀態(tài)。一但在空氣中處于爆炸濃度范圍內(nèi)的粉塵云和一個(gè)點(diǎn)燃源同時(shí)存在時(shí)，一場(chǎng)慘痛的粉塵爆炸就不可避免了。
然而遺憾的是，許多爆炸火災(zāi)事故中根本無(wú)法準(zhǔn)確地鑒別出點(diǎn)燃源。早些時(shí)候，人們認(rèn)為粉塵的點(diǎn)燃要比蒸汽的點(diǎn)燃困難的多，在發(fā)生爆炸之前至少要有焊炬、電弧或嚴(yán)重的過(guò)熱點(diǎn)燃源粉塵爆炸才有可能發(fā)生。的確，粉塵層通常只需100℃～120℃即可點(diǎn)燃，而焊接、切割一類(lèi)的火焰能量遠(yuǎn)比點(diǎn)燃粉塵所需的能量高好多倍。因此，對(duì)這種高能源引起的火災(zāi)和爆炸必須嚴(yán)格注意是毋庸置疑的。然而，隨著時(shí)間的推移，人們發(fā)現(xiàn)能夠點(diǎn)燃粉塵云的最小能量也在減小，現(xiàn)在10%的直徑小于75µm的有機(jī)物質(zhì)，能被能量小于5mJ的火花點(diǎn)燃，而鋁粉、硫磺一類(lèi)物質(zhì)甚至能被小于1mJ的火花點(diǎn)燃。因此，為確保萬(wàn)無(wú)一失，即使像靜電火花，落體的沖擊火花這類(lèi)低能點(diǎn)燃源也不應(yīng)忽視。當(dāng)然，粗心大意丟掉煙頭也是火災(zāi)爆炸的一個(gè)重要的點(diǎn)燃源，因?yàn)槿绻鲇谐练e的粉塵，這種點(diǎn)燃能緩慢燃燒多天而不被發(fā)現(xiàn)。
粉末或粉塵的爆炸性能可以用它們是否容易被點(diǎn)燃以及燃燒或爆炸的強(qiáng)烈程度來(lái)表示。不過(guò)，容易點(diǎn)燃的物質(zhì)不一定燃燒猛烈，粉塵的燃燒或爆炸主要是顆粒表面的快速氧化。因此它取決于物質(zhì)的活化性能和有效表面積，也就是說(shuō)點(diǎn)燃特性與顆粒大小有很大關(guān)系。細(xì)小的顆粒更容易點(diǎn)燃并產(chǎn)生更猛烈的爆炸。所以，為了評(píng)定粉塵爆炸的危險(xiǎn)性，不僅要掌握粉塵出現(xiàn)的濃度和它被點(diǎn)燃的難易程度，同時(shí)還要掌握粉塵顆粒大小的大概分布以及最不利濃度下總體爆炸的特性。
毫無(wú)疑問(wèn)，完全消除所有的粉塵點(diǎn)燃源是不現(xiàn)實(shí)也是無(wú)法做到的。因?yàn)?，在任何有可燃性粉塵存在的地方都會(huì)出現(xiàn)人為的誤差，設(shè)備的故障和程序差錯(cuò)。因此，對(duì)存在可燃物質(zhì)的任何場(chǎng)所都必須采取預(yù)防措施，使火災(zāi)造成的傷亡事故減至最小。
發(fā)生粉塵爆炸必須同時(shí)具備三個(gè)條件，一要有充足的氧來(lái)支持燃燒，二要有一個(gè)能量足夠的點(diǎn)燃源，三是粉塵云必須在爆炸限度內(nèi)。除非粉末非常難以點(diǎn)燃，否則不可能消除所有的點(diǎn)燃源。因此，在任何可能產(chǎn)生爆炸粉塵云的場(chǎng)所，都應(yīng)該采取一些能夠防止設(shè)備損壞和人員傷亡的防護(hù)措施。下面四種方法可在粉塵爆炸時(shí)使損害減至最小程度。
（1）容器或外殼要有能夠承受粉塵點(diǎn)燃時(shí)產(chǎn)生最大爆炸壓力的足夠強(qiáng)度，使爆炸發(fā)生在空腔內(nèi)。
（2）容器應(yīng)設(shè)置粉塵爆炸時(shí)把爆炸壓力泄出的泄爆裝置，它可以是一個(gè)可打開(kāi)的門(mén)，也可以是一個(gè)薄材料制的爆破膜。
（3）容器或設(shè)備內(nèi)應(yīng)設(shè)置爆炸時(shí)壓力升高階段就噴射出滅火介質(zhì)的自動(dòng)爆炸抑制系統(tǒng)，以防止壓力的進(jìn)一步升高。
（4）在自動(dòng)爆炸抑制系統(tǒng)中加入惰性氣體，如氮和二氧化碳，使氧氣的濃度降低到不能支持爆炸的程度，直至不能持續(xù)燃燒。
上述四種方法基本上是去掉點(diǎn)燃所需的條件之一，或者使爆炸在被控制的方式內(nèi)發(fā)生，至于具體的防護(hù)方式應(yīng)取決于設(shè)備的大小，產(chǎn)品情況及經(jīng)濟(jì)條件。最后需要提醒的是，盡管一些火災(zāi)和爆炸是由于產(chǎn)品或設(shè)備中難以預(yù)料的因素造成的，但絕大多數(shù)仍是人為的失誤或設(shè)備加工過(guò)程中的故障造成的，因此，為了把火災(zāi)和爆炸造成的危害減少到最低限度，必須對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工作人員進(jìn)行嚴(yán)格和不懈的安全教育。
《安全》 （薛福連）
