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粉尘爆炸是可燃性粉尘与助燃性气体在相对密闭环境中遇到点火源提供的能量而发生的一种爆炸现象,它不仅会造成大量的人员伤亡、财产损失,还会引起环境污染。据全球范围内统计,由木粉所引起的燃烧爆炸事故仅次于粮食爆炸,因此,对木粉的爆炸特性研究显得尤为重要,这对控制、预防或减少木粉爆炸事故的发生具有重大意义。本文在查阅大量文献基础上,以木粉爆炸特性研究为主线,对国内外木粉的燃烧与爆炸特性研究现状进行了综述,并对其存在的问题进行分析。基于此,本文利用锥形量热仪、1.2L Hartmann管和粉尘着火温度测试装置对木粉的燃烧与爆炸特性进行研究,主要结论如下:(1)研究了木粉的燃烧特性。木粉在燃烧过程中可分为5个阶段:升温、着火、过渡、加快、熄灭。粒径不同的木粉被引燃的时间和平均热释放速率不同,粒径越小,木粉引燃时间越长,平均热释放速率减小。不同粒径的木粉两两相互混合的质量比不同,木粉的燃烧性能参数不一样,随着不同粒径的木粉两两混合的质量比相差越大,木粉引燃时间提前,到达热释放速率峰值所需时间变短。引入燃烧性能指数和燃烧增长指数来综合评价3种单一粒径以及3种不同粒径分别按质量比1:1和1:2两两相互混合的燃烧危险性,当木粉d50=235.90μm与d50=166.42μm按质量比为1:1混合时,木粉的燃烧危险性最低;d50=235.90μm的木粉燃烧危险性最高。(2)研究了木粉的爆炸敏感性。通过木粉尘层最低着火温度、木粉尘云最低着火温度、木粉爆炸下限来对木粉的爆炸敏感性进行研究,分别得出了粉尘粒径、质量浓度、喷粉压力、堆积厚度对木粉爆炸敏感性的影响规律。木粉尘最低着火温度和爆炸下限随着粉尘粒径的减小而降低;木粉尘云最低着火温度随着粉尘云质量浓度的增大而先降低后升高;木粉尘云最低着火温度和爆炸下限随着喷粉压力的增大而先降低后升高;桑木粉尘云最低着火温度比粉尘层最低着火温度高120℃。(3)研究了木粉的爆炸强度。通过研究木粉粒径、质量浓度、点火延迟时间对最大爆炸压力的影响,得出木粉最大爆炸压力随着木粉粒径的增大而降低,随着质量浓度的增大而先升高后降低,随着点火延迟时间的增大而升高。运用Design-Expert软件中的Box-Behnken对所设计的方案进行响应面分析,得出影响最大爆炸压力大小因素的顺序为:点火延迟时间>质量浓度>粒径。