粉尘爆炸极限的测定是工业安全的关键环节，主要通过标准化实验评估粉尘云在空气中的最低爆炸浓度（即爆炸下限，LEL）及其他参数。测定方法严格遵循国际及国家标准，结合精密设备完成。以下是核心测定流程及技术要点：

🔬 一、测定原理与标准依据

爆炸极限定义

粉尘爆炸下限（LEL）指单位体积内能引发爆炸的粉尘最低浓度（单位：g/m³），上限（UEC）为最高浓度。因粉尘爆炸上限值通常过高（如部分粉尘达500g/m³以上）216，实际测定以LEL为主，其数值越低则爆炸风险越高。

主要参考标准

中国标准：GB/T 16425-2018《粉尘云爆炸下限浓度测定方法》1015；

国际标准：

ASTM E1515-14（美国）10；

BS EN 14034-3:2006（欧盟）10；

ISO 6184-1:1985（抑爆系统测试）7。

⚙️ 二、核心测定流程

（1）样品预处理

干燥与筛分：去除粉尘水分（水分含量高会抑制爆炸）616，研磨至目标粒径（通常<75μm）以满足悬浮要求。

分散均匀性：确保粉尘在测试仓内形成稳定云状17。

（2）实验装置与操作

设备：20L球形爆炸仓（国际通用）810，内置压力传感器、化学点火头（点火能量通常为10kJ）及粉尘分散系统。

步骤：

① 将粉尘样品装入储粉罐，注入爆炸仓；

② 压缩空气瞬间喷散粉尘，形成均匀云状；

③ 触发点火源，记录压力变化及是否引爆；

④ 逐步增加粉尘浓度，重复测试至找到临界爆炸点。

（3）关键判定指标

爆炸确认：压力上升值≥0.5 bar（或压力上升速率显著突变）17；

LEL取值：连续10次测试中，发生爆炸的最低浓度最小值。

📊 三、影响测定结果的关键因素

因素 影响机制 控制要求

粉尘粒径 粒径越小，比表面积越大，更易点燃（如铝粉<40μm时爆炸风险剧增）816 需筛分至标准粒径分布

水分含量 水分≥5%可显著降低爆炸概率6 样品需干燥至恒重

点火能量 能量不足可能导致假阴性结果9 按标准选择10kJ或定制能量

氧气浓度 氧含量低于极限值（LOC）时爆炸无法发生1020 需控制测试环境氧浓度

🛡️ 四、测定结果的应用与安全意义

风险分级：根据LEL划分粉尘危险等级（如铝粉LEL为40g/m³属高危）16；

防爆设计：指导除尘系统泄爆口尺寸、抑爆装置选型714；

操作规程：制定车间粉尘浓度上限（通常控制在LEL的50%以下）414；

二次爆炸预防：LEL数据用于评估沉积粉尘再悬浮风险。

⚠️ 五、注意事项

安全冗余：实际生产中需在LEL基础上增加安全系数（如取LEL的25%作为警戒值）4；

动态监测：生产环境需实时检测粉尘浓度（推荐激光散射式粉尘仪）16；

复检要求：物料配方或工艺变更后需重新测定。

💎 提示：完整标准文本及设备参数可参考、等原文（来源1015）。企业应委托具备CMA资质的实验室（如711）进行测试，确保数据合规有效。