关文玲 赵健章 董呈杰

(天津理工大学环境科学与安全工程学院 天津 300384)

0 引言

面粉是一种应用广泛的易燃粉尘。由于粉尘受热分解和快速反应而引起的冲击波和放热，粮食粉尘爆炸会危及人身安全并造成大规模的经济损失。近年来，在河北秦皇岛、台北新竹接连发生粉尘爆炸事故，导致大量人员伤亡和经济损失[1-2]。究其原因是生产者及使用者不了解粮食粉尘的爆炸特点，控制失当引发爆炸。因此，研究面粉爆炸特性，明确引发粉尘剧烈爆炸的关键因素，对防止面粉爆炸事故发生具有重大意义。

国内外学者对于粉尘爆炸机理、粉尘爆炸的影响因素进行了广泛研究。曹卫国等[3]以小麦淀粉为研究目标，分别研究了最小点火能量和粉尘质量浓度对小麦淀粉爆炸的作用规律。黄丽嫒等[4]研究了点火延迟时间、粉尘质量浓度对石松子粉尘爆炸的影响情况。马汉翔等[5]通过建立模型分析研究了粉尘质量浓度、点火能对于梧桐树粉尘爆炸的影响规律。胡维西等[6]研究了点火能量对多种物质爆炸下限的影响。陈晓坤等[7]分别探讨了初始点火能和点火延迟时间对玉米淀粉爆炸特性的影响。本文采用正交实验的方法，以面粉为实验介质，探究在密闭容器内点火能、点火延迟时间以及粉尘质量浓度对面粉爆炸的影响。通过对3种因素的不同水平进行组合设定实验条件，测定面粉的最大爆炸压力以及最大爆炸指数。以最大爆炸压力(下称Pmax)以及最大爆炸指数(下称Kmax)为参考，得出面粉爆炸的关键影响因素。……