木质粉尘最低点火能影响因素研究开题报告

1. 研究目的与意义

近年来，工业生产过程中事故时有发生，危害较大的即工业爆炸事故。工业爆炸事故的类型较多，其中以木质粉尘爆炸暂时还不被人所熟知。随着产生木质粉尘的制造加工企业越来越多，由于管理缺陷、安全意识薄弱等原因，木质粉尘爆炸事故频发。木质粉尘爆炸是指一定浓度的可燃粉尘和空气混合物（粉尘云）分散在相对密闭的空间中，被适当的点火能量点燃后，发生爆炸而造成严重破坏的现象。木质粉尘爆炸涉及的范围很广，不仅多发于石油、化工、冶金、机械、纺织等行业，煤炭开采、木材加工、粮食加工行业中也较为常见。

2. 国内外研究现状分析

木质粉尘是指木材加工场所产生的伴生粉尘，这种粉尘产生在锯切、铣削、刨削、涂饰、磨削等生产工序中。木质粉尘的成分复杂、形状细小、易污染生产车间工作环境，危害员工身体健康，甚至引起爆炸和火灾。而粉尘爆炸的特征参数如着火温度、爆炸极限、最小点火能等都不是物质的基本性质，而是与实验设备、环境条件、测试方法和实验设计确定的判据有关。各国学者在对此类参数的研究和测定方面仍不断地进行着创新和改进。表 1-2 为 amyotte 教授总结的几个重要的粉尘爆炸特征参数。

s.calle 等通过 20l 球形爆炸测试装置研究了木质粉尘爆炸压力。研究表明随着粉尘粒径的减小，木质粉尘爆炸压力值越大。并建立了一套基于化学平衡原理、动力学和热力学特性的模型来表征爆炸发生时压力的变化曲线，与实验结果对比。

janusz krentowski 等对某起木质粉尘爆炸事故的点火源起因、事故过程和事故造成的后果进行分析，结果表明该起事故发生的原因是木材加工系统中通风不当，造成木质粉尘或混合物自燃，再加上员工现场监管不力，产生的火焰引发二次爆炸，从而导致爆炸范围、区域以及后果加重。amyotte 等分析比较了木质纤维、聚乙烯和两者混合物的爆炸特性，实验结果表明粉尘粒径减小，粉尘爆炸发生的可能性增大，产生的后果加重。当木质纤维和聚乙烯混合时，两者爆炸威力更大。因此在粉尘生产、运输、储存过程中要防止细微颗粒的产生，以本质安全为原则尽量减少两种物质混合产生的爆炸性环境。

国内对木质粉尘的研究另一重点在职业危害方面，陈清光等在比较和设定两方面对国际范围内木粉的接触极限值进行了研究，特别是致癌木粉尘。张诗军等通过职业卫生调查、职业卫生检测等方法对某木质家具企业的生产工艺、主要生产线、设备和主要产品等情况进行调查，得出木质家具企业中职业危害的关键控制因素为木粉尘、正己烷、甲醛、噪声，提出应改善作业环境，加强个人防护，防止职业病发生。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：第一步，把速生杨木的木屑通过打粉机打成粉末状;第二步，把木粉在飞驰振动筛上，通过80目，160目和300目的筛子晒出180微米，96微米，50微米粒径的木粉；第三步，将这些木粉放到鼓风干燥机中，控制其含水率小于10%；第四步，取一张小纸片放在电子天平上去皮，然后称量一定质量的木粉放置在哈特曼管中，控制喷粉压力不变，改变点火延迟，测试出不同粒径的木粉的最小点火能。

研究计划：

01.11-03.01 查阅相关资料，了解木质粉尘最低点火能影响因素的研究方法，并采购实验所需药品。

4. 研究创新点

采用的是速生杨木粉尘，研究不同粒径的最佳点火延迟，为防治木材工业生产所引起的粉尘爆炸提供参考。