粉尘爆炸原理 金属粉尘爆炸原理

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2015年6月27日，台湾省八仙水上乐园正举行着派对，男女们伴随着音乐声尽情地躁动，主办方为了烘托气氛，将玉米淀粉和食用色素混合形成的彩色粉末装入钢瓶中，在人们最嗨的时候喷向人群，整个会场弥漫着浓浓的粉尘，而这500多号人丝毫感觉不到危险临近，依然尽情舞动，没想到粉尘覆盖的区域接触到了灯丝的火星后瞬间爆炸，上一秒还在纸醉金迷，下一秒就血流成河。

这次事故造成了12人死亡，498人烧伤（其中202人重度烧伤），但凡这些人中有1人了解粉尘爆炸的危害，都不至于酿成如此大祸。

粉尘爆炸在我们生活中并不常见，但爆炸条件却非常简单，只要是浓度较高的可燃颗粒，在空气中遇到明火就能发生，例如面粉爆炸。

模拟八仙水上乐园爆炸事件

国内某档科学节目曾演示过面粉爆炸的威力，上图模拟了八仙水上乐园爆炸事件，栏目组在场地上安放了几个假人，然后在地上洒满了含有食用色素的彩色面粉，鼓风机扬起粉尘时点燃打火器，面粉瞬间就被点燃爆炸，将这个爆炸规模乘以50倍，就还原了八仙水上乐园粉尘爆炸事件。

面粉爆炸

可别以为只有彩色面粉会爆炸，家中常用的普通面粉和咖啡粉，在满足条件下也会爆炸，曾有新闻报道德兴市某户人家在家中开着灶台倒面粉，引发面粉爆炸事故。

粉尘爆炸的原理

首先粉尘必须是可燃颗粒，面粉是可燃颗粒，它属于淀粉是由葡萄糖分子聚合而成的，而葡萄糖可以在氧气中燃烧变成二氧化碳和水，这个氧化过程也在人体内缓慢进行；咖啡粉的主要成分是碳水化合物，燃烧原理和面粉类似。工业上，铝粉、镁粉、煤尘、糖尘、纸尘等都属于可燃烧的颗粒，马路上的灰尘无法燃烧，大家不用担心。

粉尘爆炸原理

并且粉尘颗粒的直径要小于70微米（头发丝的直径约为80微米），这样它的比表面积（表面积/体积）就足越大，遇到热源能快速升温。粉尘粒子受热后，表面由于热分解或干馏作用，固体表面发生化学反应产生气体分子，这一过程是放热反应并且体积极速膨胀，热量传导到周围的粉尘颗粒，引发连锁反应。

低浓度的粉尘不会引起爆炸，只有粉尘浓度提升到一定量后，分子间的间隙更小，才会实现粉尘颗粒间的热量传递，引起连锁反应。

粉尘爆炸

如果在半开放的空间内发生粉尘爆炸，往往会引起多次连续爆炸，第一次爆炸压力上升缓慢，高压持续的时间长，气浪会把地面上堆积的粉尘吹起来，引发二次爆炸。二次爆炸的粉尘浓度通常会比第一次高，威力也更猛烈。爆炸中心会形成瞬间的负压力区，空气会流向爆炸中心给予充足氧化，扬起的粉尘在周围形成多个粉尘云，发生连环爆炸，直到浓度降低才结束。

美国帝国糖厂爆炸

2008年，美国帝国糖厂的糖尘爆炸直接将厂房顶部掀翻，钢筋混凝土炸穿，威力可见一斑。生活中我们也要注意，尤其是过年这段时间，包饺子或其它情况用到面粉，千万别在煤气灶旁边操作。