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環境改善機器

集塵機 周辺情報 1-6.粉塵爆発

GDE Series

1-6.粉塵爆発

粉塵爆発とは

ある一定の濃度の可燃性の固体微粒子が空気中に浮遊した状態で、そこに火花などの発火源が存在した場合、引火して爆発を起こす現象です。粉塵爆発は爆風により未燃焼の粉塵を舞い上げ、その粉塵に着火し更なる爆発が起きる二次爆発を起こしてしまうため、事故拡大の危険性があります。
粉塵の粒子は細かいほど着火に必要なエネルギーが小さく、単位質量あたりの表面積が増え空気との接触面積が増加するほど、酸化速度が大きくなり爆発の危険性が増します。危険性が増すのは爆発性ガス状態に近づくともいえ、粉塵爆発を起こす微粉の大きさの限界は、100~0.1ミクロンと云われています。

粉塵爆発の三要素

粉塵爆発は、三要素のうち一つでも抑えることができれば、抑制が可能となります。
三要素は以下になります。
・爆発下限濃度以上の粉塵
・最小着火エネルギー(発火源の存在)
・空気中の酸素

爆発限界濃度

粉塵が爆発するためには、空気中の粉塵濃度がある範囲内にあるときに、そこに着火源があれば発生します。その粉塵濃度の範囲の限界を爆発限界濃度といいます。例えば、一個の粉塵粒子が、着火エネルギーにより空気中の酸素と反応して燃焼した場合、この粒子が熱源となり隣接する粉塵に熱を反応させ、連鎖的に燃焼が発生します。この場合、粉塵粒子間の距離はある値以下でなければならず、この単位体積当たりの最低濃度が爆発下限界となります。また、粉塵数が増加すると酸素が減少し、粉塵の冷却作用で連鎖的な反応が発生しなくなる濃度を爆発上限界といい、これら2つの限界濃度の間を爆発範囲といいます。

 

前の項目:1-5.特定化学物質障害予防規則

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