粉尘爆炸性物质

“粉尘爆炸性”是指细微固体颗粒形成爆炸性粉尘-空气混合物的特性。前提是颗粒尺寸足够细，且空气中达到一定的粉尘浓度。点火源可引燃该混合物，从而导致快速燃烧并伴随压力升高。

许多有机和无机粉末都具有粉尘爆炸性。例如糖、面粉、木屑、塑料、金属和电池材料。关键因素包括粒径、湿度、含氧量和湍流度。

在工艺工程中，粉尘爆炸性物质根据 ATEX 和 EN 标准进行分类。重要参数包括 K_st 值、最大爆炸压力和最小点火能。可能的防护措施包括接地、除尘、惰性化、泄爆和结构性防爆。

对于具有粉尘爆炸性的散装物料，有一些核心工程公式应用于标准、鉴定报告和设备设计中。许多参数源自 20 升球形装置或 1 立方米容器中的爆炸测试，是通过经验确定的。

K_st = (dP/dt)_max⋅ V^1/3

• K_st 值（粉尘爆炸指数）
• (dP/dt)_max 是最大压力上升速率
• V 是测试容积

如此确定的 K_st 值经过标准化处理，与容积无关，可用于粉尘之间的比较。分为以下粉尘爆炸等级：

• St 0: K_st = 0（无爆炸性）
• St 1: 0–200 bar·m/s（例如面粉、糖）
• St 2: 200–300 bar·m/s
• St 3: > 300 bar·m/s（例如铝、镁）