为什么面粉和粉尘会爆炸?是什么科学原理

为什么面粉和粉尘会爆炸？是什么科学原理？

相信很多朋友都想不明白，这个都可以食用的面粉怎么也会爆炸，要不然放在吃瓜群众存放在家里的那口袋面粉实在太危险了，是不是赶紧得将它丢出去？

其实完全不是这概念，粉尘爆炸是有几个要求的，可燃性颗粒，悬浮颗粒，浓度达到一定比例，另还有一个条件，即有氧场合，还需要一粒火星将其点燃，那么在合适的条件下瞬间将会发生爆炸，而且它的爆炸破坏力甚至比同等质量的TNT要强大得多！

为什么粉尘会发生爆炸？

其实并非是粉尘爆炸，而是粉尘悬浮颗粒在大面积的爆燃所致，但要达到粉尘爆炸也是有几个要求的，除了上述笼统的几个要求以外，还有如下要求：

• 粉尘直径要求：粒径小于75um的固体悬浮物
• 粉尘成分要求：可燃，比如面粉或者米粉甚至粮食外壳摩擦后扬起的尘埃
• 必须形成粉尘云：这些粉尘悬浮在空中与氧气大面积接触形成粉尘与助燃氧气的尘埃云。

常见容易爆炸的粉尘有：奶粉、茶叶粉末、烟草粉末、煤尘、植物纤维尘、小麦粉、糖、木屑、染料、胶木灰等，还能扩展到常态下不会燃烧的物质，比如铝粉和锌粉等块状时根本就不会燃烧的物质。

• 可燃性尘埃云的爆燃过程

粉尘爆炸过程比较复杂，首先粉尘云的某个区域受到热源或者火焰的冲击，产生融化蒸发或者受热分解出可燃性气体，然后第二步是与周围的氧气混合发生燃烧，第三步则是混合气体燃烧放出的高温以辐射和传导的方式向周围扩散，使周围的尘埃云产生连锁反应，形成爆轰波形成更大范围的爆燃反应。

而且爆轰波还会扬起地面沉降的粉尘，与氧气均匀混合后会引起二次粉尘爆炸，甚至多次爆炸！快速的爆燃反应直接表现就是爆炸，它的爆炸速度并没有炸药那么迅速，但它形成的超压和高温持续时间非常长，对人体杀伤力极强，建筑物破坏效果极佳！

因此现代军事上有云爆弹，就是爆炸形容可燃性物质的气溶胶，然后二次引爆，这个威力非常大，对封闭空间内的杀手效果比同等质量的TNT要好得多，所以云爆弹在空旷地区引爆时，它的威力如同一枚小型原子弹。

• 粉尘爆炸的案例

1963年6月某铝制品厂磨光车间发生爆炸，造成死伤43人，其原因是抛光的铝粉积聚在通风管内，排风的风机叶轮与壳体摩擦引燃管道内铝粉引起爆燃，冲击波将地面积聚的大量铝粉，几十秒后引起二次爆炸，其超压直接轰塌厂房，造成大量工人伤亡。

1987年3月哈尔滨亚麻厂发生特大爆炸灾害，伤亡235人，原因是在布袋式滤尘器中的亚麻尘埃首先爆燃，由于没有设计泄压口，高温高压气体通过通风管道泄压到了车间，引起二次扬尘，发生了多次爆炸，据现场亲临者口述，前后大约发生了9次爆炸！

2014年8月2日江苏省昆山市的昆山中荣金属制品有限公司发生特别重大船粉尘爆炸事故，共造成97人死亡，163人受伤，直接经济损失3.51亿元。其原因是非按规定除尘，除尘器内的铝粉受潮，发生氧化放热反应，引爆粉尘云，导致车间内积聚粉尘扬尘多次爆炸。

2015年6月27日，台湾新北市八里八仙水上乐园的彩虹趴（派对）发生粉尘爆炸，原因是现场活跃气氛的彩色玉米粉扬到了空中，引起爆燃，造成12人死亡，500多人受伤！

粉尘爆炸是不经意的，因为在大家印象中这些物质都不是易爆物，因此会放松警惕。而工厂为了赶工，或者员工流动比较快，培训不足，安全认识不足，当一切条件都齐备时，爆炸就会在顷刻间发生，教训是惨痛的，唯一要做的是按规定操作，切实落实安全措施！

炸药爆炸和粉尘爆炸有什么不一样？

粉尘爆炸可以简单形容为快速燃烧的过程，它的爆燃需要空气中大量氧气的支持，因此粉尘爆炸后空气中氧气已经被耗尽，在密闭空间内引爆时，即使幸存者逃过高温和超压，那么也会在后续无氧状态下窒息而死！

但炸药爆炸不一样，尽管炸药爆炸过程不一样，比如硝酸甘油爆炸时是成二氧化碳，水，氮和一氧化氮（它极度不稳定，掉落即可爆炸），大部分炸药都自带氧化剂，即使是黑火药，在缺氧的水下甚至太空都可以爆炸，因此它可以被填充在任何形状的空间中，而且可以达到高压缩的致密状态，以达到增加装药量的目的。

常用的军用炸药TNT爆炸反应式：2C7H5N3O6 → 12CO + 5H2 + 3N2 + 2C

TNT的学名叫做三硝基甲苯，它的分子式中有三个硝基作为氧化剂，不需要大气中的氧气！但TNT引爆是需要一定条件的，因为TNT的性能十分稳定，对摩擦和振动不敏感，即使被子弹击中也不容易引爆，它的引爆需要雷管，需要雷管爆炸时产生的爆轰波，使TNT分子发生连锁分解反应，其速度高达5千米/秒！

炸弹爆炸，汽油爆炸这些我们都是清楚的，粉尘爆炸这个我们也是听说的，但有些朋友可能会不理解粉尘怎么也会爆炸？

其实能爆炸的这种粉尘一般是易燃物体的粉尘，像粮食之类的粉尘。用粮食做的面粉种类这个就比较多了，就不一一列举了，还有比如奶粉，木质纤维粉末这些都是，像石头之类的粉尘就不会。有些金属粉尘也会，比如镁粉，像铝粉，铁粉之类的也会！

爆炸一般是指某种物体在有限的空间里急剧释放能量的过程。在这个过程中会产生极大的向外压，形成破坏力巨大的冲击力和高温杀伤力。

当在一个有限的空间内，粉尘密度达到一个饱和值，加上这些易燃的粉尘充分和空气混合后，形成的空气就是具有燃烧性的混合气体，遇到火星之后，这种燃烧性气体反应是相当剧烈的，不是单纯的燃烧了，剧烈释放能量导致单位空间内压力剧增，不爆炸才是怪的。

粉尘的爆炸威力是不容小觑的，不亚于其它东西爆炸，小的粉尘爆炸事故全球每年发生的次数无法统计，而造成人员死亡的也不在少数。

2014年8月2日，江苏省昆山经济技术开发区的一工厂发生特大粉尘爆炸事故，直接造成97人死亡， 163人不同程度受伤，直接经济损失超过3.5亿元。

而爆炸物居然是想都想不到的铝粉。事故原因是因为事故车间除尘系统较长时间未按规定清理，导致积累了大量粉尘，而当除尘系统开启后，整个除尘系统里粉尘浓度达到了危险值。车间对器具打磨加工长生的火星点燃了整个除尘系统，爆炸发生，酿成如此重大事故！

所以我们不可以小看粉尘爆炸威力，在有限空间作为，当意识到“很灰”的时候，开窗通风，杜绝明火是很重要的。同时要马上停止作业，有些粉尘的自燃程度衣服上的静电都可以导致爆炸发生。