Explosividad de polvos

Explosividad de Polvos
Una explosión de polvo es la rápida combustión de partículas de polvo suspendidas en el aire en un lugar cerrado.Polvo de carbón explosiones son un peligro frecuente en los subterráneos de carbón las minas, pero las explosiones de polvo puede ocurrir en cualquier material combustible en polvo está presente en un ambiente cerrado.

Hay cuatro condiciones necesarias parauna explosión de polvo o deflagración:
* Un combustibles polvo
* El polvo se suspende en el aire a una alta concentración
* No es un oxidante (generalmente el oxígeno atmosférico)
* No es una fuente de ignición

Fuentes de polvo

Muchos materiales que se conocen comúnmente al oxidar pueden generar una explosión de polvos, tales como carbón, aserrín, y magnesio. Sinembargo, muchos materiales mundanos contrarios también pueden dar lugar a una nube de polvo peligroso, tales como grano, harina, azúcar, leche en polvo y el polen. Muchos polvo metales (como el aluminio y titanio), pueden formar suspensiones explosivas en el aire.

El polvo puede derivarse de las actividades como el transporte de granos y, de hecho los silos de grano hacen regularmente tienenexplosiones. Minería del carbón conduce a polvo de carbón y fábricas de harina también tienen grandes cantidades de polvo de harina, como resultado de la molienda. Una gigantesca explosión de polvo de harina destruyó una fábrica en Minnesota el 2 de mayo de 1878, matando a 18 trabajadores de la A-Mill Washburn. Un problema similar se produce en los aserraderos y otros lugares dedicados a lacarpintería. Armas termobáricas, dependiendo de ese combustible, también son una fuente potencial e intencional de polvo.

Para la combustión, el polvo también debe consistir en partículas muy pequeñas con una gran superficie en relación al volumen, con lo que la superficie combinada o colectiva de todas las partículas de gran tamaño en comparación con un polvo de partículas de mayor tamaño. Elpolvo se define partículas de menos de 500 micrómetros de diámetro, pero el polvo más fino representa un peligro mucho mayor que las partículas gruesas en virtud de la mayor superficie total de todas las partículas.

Las fuentes de ignición

Hay muchas fuentes de ignición y una llama no tiene que ser la única: más de la mitad de las explosiones de polvo en Alemania en 2005 procedían defuentes no-fuego. [2] Las fuentes comunes de ignición incluyen:
* descarga electrostática
* fricción
* arcos de la maquinaria u otros equipos;
* superficies calientes, como por ejemplo recalentado rodamientos
* fuego

Sin embargo a menudo es difícil determinar la fuente exacta de ignición después de la explosión. Cuando una fuente no puede ser encontrada, a menudo secita como la electricidad estática.

Mecanismo de explosiones de polvo

Los polvos tienen una superficie muy grande en comparación con su masa. Ya que la quema sólo puede ocurrir en la superficie de un sólido o líquido, en el que puede reaccionar con el oxígeno, esto hace que el polvo es mucho más inflamable de los materiales a granel. Por ejemplo, una esfera de 1 kg de un material con unadensidad de 1g/cm 3 sería de 27 cm de diámetro aproximadamente y tiene una superficie de 0,3 m 2. Sin embargo, si se divide en polvo partículas esféricas 50 micras de diámetro (aproximadamente el tamaño de la harina de partículas) que tendría una superficie de 60 m² Esta superficie aumentó en gran medida permite que el material para grabar mucho más rápido, y la pequeña masa muy de cadapartícula le permite prenderse fuego con mucha menos energía que el material a granel, ya que no hay pérdida de calor a la conducción dentro del material. Cuando esta mezcla de combustible y aire se enciende, especialmente en un espacio cerrado como un depósito o silo, un aumento significativo de la presión se crea, a menudo más que suficiente para demoler la estructura. Incluso los materiales que...