粉塵爆炸極限的測定是工業(yè)安全的關鍵環(huán)節(jié)，主要通過標準化實驗評估粉塵云在空氣中的最低爆炸濃度（即爆炸下限，LEL）及其他參數(shù)。測定方法嚴格遵循國際及國家標準，結合精密設備完成。以下是核心測定流程及技術要點：

?? 一、測定原理與標準依據(jù)

爆炸極限定義

粉塵爆炸下限（LEL）指單位體積內能引發(fā)爆炸的粉塵最低濃度（單位：g/m3），上限（UEC）為最高濃度。因粉塵爆炸上限值通常過高（如部分粉塵達500g/m3以上）216，實際測定以LEL為主，其數(shù)值越低則爆炸風險越高。

主要參考標準

中國標準：GB/T 16425-2018《粉塵云爆炸下限濃度測定方法》1015；

國際標準：

ASTM E1515-14（美國）10；

BS EN 14034-3:2006（歐盟）10；

ISO 6184-1:1985（抑爆系統(tǒng)測試）7。

?? 二、核心測定流程

（1）樣品預處理

干燥與篩分：去除粉塵水分（水分含量高會抑制爆炸）616，研磨至目標粒徑（通常<75μm）以滿足懸浮要求。

分散均勻性：確保粉塵在測試倉內形成穩(wěn)定云狀17。

（2）實驗裝置與操作

設備：20L球形爆炸倉（國際通用）810，內置壓力傳感器、化學點火頭（點火能量通常為10kJ）及粉塵分散系統(tǒng)。

步驟：

① 將粉塵樣品裝入儲粉罐，注入爆炸倉；

② 壓縮空氣瞬間噴散粉塵，形成均勻云狀；

③ 觸發(fā)點火源，記錄壓力變化及是否引爆；

④ 逐步增加粉塵濃度，重復測試至找到臨界爆炸點。

（3）關鍵判定指標

爆炸確認：壓力上升值≥0.5 bar（或壓力上升速率顯著突變）17；

LEL取值：連續(xù)10次測試中，發(fā)生爆炸的最低濃度最小值。

?? 三、影響測定結果的關鍵因素

因素 影響機制 控制要求

粉塵粒徑 粒徑越小，比表面積越大，更易點燃（如鋁粉<40μm時爆炸風險劇增）816 需篩分至標準粒徑分布

水分含量 水分≥5%可顯著降低爆炸概率6 樣品需干燥至恒重

點火能量 能量不足可能導致假陰性結果9 按標準選擇10kJ或定制能量

氧氣濃度 氧含量低于極限值（LOC）時爆炸無法發(fā)生1020 需控制測試環(huán)境氧濃度

??? 四、測定結果的應用與安全意義

風險分級：根據(jù)LEL劃分粉塵危險等級（如鋁粉LEL為40g/m3屬高危）16；

防爆設計：指導除塵系統(tǒng)泄爆口尺寸、抑爆裝置選型714；

操作規(guī)程：制定車間粉塵濃度上限（通常控制在LEL的50%以下）414；

二次爆炸預防：LEL數(shù)據(jù)用于評估沉積粉塵再懸浮風險。

?? 五、注意事項

安全冗余：實際生產(chǎn)中需在LEL基礎上增加安全系數(shù)（如取LEL的25%作為警戒值）4；

動態(tài)監(jiān)測：生產(chǎn)環(huán)境需實時檢測粉塵濃度（推薦激光散射式粉塵儀）16；

復檢要求：物料配方或工藝變更后需重新測定。

?? 提示：完整標準文本及設備參數(shù)可參考、等原文（來源1015）。企業(yè)應委托具備CMA資質的實驗室（如711）進行測試，確保數(shù)據(jù)合規(guī)有效。