粉尘爆炸就是粉尘在爆炸极限范围内，遇到热源（明火或温度），火焰瞬间传播于整个混合粉尘空间，化学反应速度极快，同时释放大量的热，形成很高的温度和很大的压力，系统的能量转化为机械功以及光和热的辐射，具有很强的破坏力。
基本定义
凡是呈细粉状态的固体物质均称为粉尘。能燃烧和爆炸的粉尘叫做可燃粉尘；浮在空气中的粉尘叫悬浮粉尘；沉降在固体壁面上的粉尘叫沉积粉尘。现已发现以下七类物质的粉尘具有爆炸性：金属（如镁粉、铝粉）；煤炭；粮食（如小麦、淀粉）；饲料（如血粉、鱼粉）；农副产品（如棉花、烟草）；林产品（如纸粉、木粉）；合成材料（如塑料、染料）。某些厂矿生产过程中产生的粉尘，特别是一些有机物加工中产生的粉尘，在某些特定条件下会发生爆炸燃烧事故。国内外的研究成果表明，这些条件一般有三种：
（1）可燃性粉尘以适当的浓度在空气中悬浮，形成人们常说的粉尘云；
（2）有充足的空气和氧化剂；
（3）有火源或者强烈振动与摩擦。
通常认为，易爆粉尘只要满足条件（1）和条件（2），就意味着具备了可能发生事故的苗头。
爆炸过程
粉尘的爆炸可视为由以下三步发展形成的：第一步是悬浮的粉尘在热源作用下迅速地干馏或气化而产生出可燃气体；第二步是可燃气体与空气混合而燃烧；第三步是粉尘燃烧放出的热量，以热传导和火焰辐射的方式传给附近悬浮的或被吹扬起来的粉尘，这些粉尘受热汽化后使燃烧循环地进行下去。随着每个循环的逐次进行，其反应速度逐渐加快，通过剧烈的燃烧，最后形成爆炸。这种爆炸反应以及爆炸火焰速度、爆炸波速度、爆炸压力等将持续加快和升高，并呈跳跃式的发展。
爆炸特点
（1）多次爆炸是粉尘爆炸的最大特点；
（2）粉尘爆炸所需的最小点火能量较高，一般在几十毫焦耳以上。
（3）与可燃性气体爆炸相比，粉尘爆炸压力上升较缓慢，较高压力持续时间长，释放的能量大，破坏力强。
主要危害
（1）具有极强的破坏性。粉尘爆炸涉及的范围很广，煤炭、化工、医药加工、木材加工、粮食和饲料加工等部门都时有发生。如—年间，日本发生各类粉尘爆炸事故起，伤亡共人，其中以粉碎制粉工程和吸尘分离工程较突出，各为46起。联邦德国—年发生各类粉尘爆炸事故起，其中较严重的是木粉及木制品粉尘和粮食饲料爆炸事故，分别占32%和25%。近几年来，我国每年发生粉尘爆炸的频率为：局部爆炸-次系统爆炸1-3次，且呈增长趋势。我国发生的这些粉尘爆炸尤其是系统爆炸，造成了严重损失，仅年哈尔滨亚麻厂的亚麻尘爆炸事故，死亡58人，轻重伤人，直接经济损失万元。
（2）容易产生二次爆炸。第一次爆炸气浪把沉积在设备或地面上的粉尘吹扬起来，在爆炸后的短时间内爆炸中心区会形成负压，周围的新鲜空气便由外向内填补进来，形成所谓的“返回风”，与扬起的粉尘混合，在第一次爆炸的余火引燃下引起第二次爆炸。二次爆炸时，粉尘浓度一般比一次爆炸时高得多，故二次爆炸威力比第一次要大得多。例如，某硫磺粉厂，磨碎机内部发生爆炸，爆炸波沿气体管道从磨碎机扩散到旋风分离器，在旋风分离器发生了二次爆炸，爆炸波通过爆炸后在旋风分离器上产生的裂口传播到车间中，扬起了沉降在建筑物和工艺设备上的硫磺粉尘，又发生了爆炸。
（3）能产生有毒气体。一种是一氧化碳；另一种是爆炸物(如塑料)自身分解的毒性气体。毒气的产生往往造成爆炸过后的大量人畜中毒伤亡，必须充分重视。
预防措施
如采用有效的通风和除尘措施，严禁吸烟及明火作业。在设备外壳设泄压活门或其他装置，采用爆炸遏制系统等。对有粉尘爆炸危险的厂房，必须严格按照防爆技术等级进行设计，并单独设置通风、排尘系统。要经常湿式打扫车间地面和设备，防止粉尘飞扬和聚集。保证系统要有很好的密闭性，必要时对密闭容器或管道中的可燃性粉尘充入氮气、二氧化碳等气体，以减少氧气的含量，抑制粉尘的爆炸。
常用的防护措施或方案主要有四种：遏制、泄放、抑制、隔离。其中泄放分为正常情况下的压力泄放和无火焰泄放；隔离分为机械隔离和化学隔离。主要防护设备包括：防爆板（ExplosionPanel）、防爆门(ExplosionVent)、无焰泄放系统(FlamelessVenting)、隔离阀(ExplosionIsolationValve)以及抑爆系统(ExplosionSuppressionSystems)。在实际应用中，并不是每一种防护措施单独使用，往往采用多种防护措施进行组合运用，以达到更可靠更经济的防护目的。
遏制
就是在设计、制造粉体处理设备的时候采用增加设备厚度的方法以增大设备的抗压强度，但是这种措施往往以高成本为代价，在金属材料价格日益昂贵的今天，采用这种措施显然是非常不经济的。
泄放
包括正常泄放和无焰泄放，是利用防爆板、防爆门、无焰泄放系统对所保护的设备在发生爆炸的时候采取的主动爆破，泄放爆炸压力的办法进行泄压，以达到保护粉体处理设备的安全。防爆板通常用来保护户外的粉体处理设备，如粉尘收集器、旋风收集器等，压力泄放的时候并随有火焰以及粉体的泄放，可能对人员和附近设备产生伤害和破坏；防爆门通常用来保护处理粉体的车间建筑，以达到整个车间避免产生粉体爆炸；对于处于室内的粉体处理设备，有时对泄放要求非常严格，不能产生火焰、物料泄放或者没有预留泄放空间的情况下，通常会采用无焰泄放系统，以达到保护人员以及周围设备的安全。
抑制
爆炸抑制系统是在爆燃现象发生的初期（初始爆炸）由传感器器及时检测到，通过发射器快速在系统设备中喷射抑爆剂，从而避免危及设备乃至装置的二次爆炸，通常情况下爆炸抑制系统与爆炸隔离系统一起组合使用。抑制就是利用了爆炸需要的三要素以及原理。根据这个原理，爆炸需要完整的三个要素，并在适当的条件下产生爆炸。所以要抑制爆炸的发生，必须取消三要素中的一个要素。一种措施是往粉体处理设备内部注入惰性气体如N2、CO2等代替空气，从而降低氧化剂：氧气O2的含量，以达到抑制爆炸的目的；另一种措施是取消易燃易爆物料，但是这是不可能的，因为设备本身就是用来处理该物料的。所以以上两种措施都是不可能或者很难做到的，所以我们一般采用最简单的措施，就是取消其中的一个重要要素：火源，从而抑制爆炸的发生。这就要采用爆炸抑制系统，最简单的爆炸抑制系统是由四个单元组成：监视器、传感器、发射器和电源。
四个单元各自的功能分别为：监视器可以提供可视或者可听的警报，对整个系统的激活、密封故障、气压和电源故障进行监视，而且发射器的发射不是由监视器触发，而是由传感器直接触发，从而大大缩短了抑爆系统的反应时间。传感器由三个朝向不同方向的压力传感器组成，其中一个设定在低压状态，两个设定在高压状态，必须同时有其中两个压力传感器被激活时，整个系统才被触发，从而避免误操作的发生。发射器由抑爆剂筒、气体罐（充满低压氮气Psi-Psi）、电子控制器组成，而且抑爆剂（碳酸氢钠粉末）和压力气体分开储存，这样避免使用者在检查和维护的时候不处于受压系统的危险之中。电源给整个系统供电，可以由交流电输入转换成24V直流电，也可以直接使用电池，另外还有三个继电输出端，一个显示交流电的供应情况，一个显示系统是否有故障，一个显示系统是否在工作。这四个单元即可组成一个最简单的抑爆系统，但是有时要保护的范围很大，就需要增加发射筒，一个传感器最多可以连接十个发射筒。
粉体爆炸的形成和发展的过程是这样的：在密闭的工业设备内部产生的许多粉末和灰尘与空气中的氧气混合，假如达到适当的浓度，万一产生了火花，就会由火花发展成小火球，如不抑制就会由小火球发展成大火球，并伴随有高温高压的产生，当压力升高到一定程度，超出了设备的抗压强度，就会发生爆炸。在此过程中，升高的压力会产生冲击波，而且冲击波的传播速度远大于火焰传播的速度，利用这个原理，让抑爆系统的传感器及时探测到冲击波，在火焰还没有时间发展成爆燃的时候，发射器喷射出抑爆剂（碳酸氢钠），将火焰喷灭，从而避免小火球演变成大火球，甚至形成爆炸，从而破坏设备，甚至危害到人身安全。
抑爆系统通俗来说相当于一个自动灭火器，但是在这里要灭的不是熊熊烈火而是发生爆炸前期的小火球。当安装在粉体设备上的传感器探测到设备内部发生火花，使得燃料燃烧，形成小火球，即将要发展成大火球产生爆炸的瞬间，马上发出一个指令给发射筒，发射筒马上会向设备内部喷出灭火剂，把要引发爆炸的火花熄灭，从而抑制了爆炸的发生。
隔离
分为机械隔离和化学隔离两种，往往和抑爆系统一起应用。
隔离就是把有爆炸危险的设备与相连的设备隔离开，从而避免爆炸的传播，产生二次爆炸。一般在设备的物料入口安装化学隔离，在设备的物料出口安装机械隔离阀。化学隔离和抑爆系统中的发射筒相同，只是一般为45°安装；机械隔离阀类似于常见的闸阀。
在现代工业中，我们给粉体设备做防爆措施，不能只单独考虑某一个设备，要从整体出发，要作为一个防爆系统工程来设计，所以往往需要采取多种方案组合应用。如泄放和机械隔离方案、泄放和化学隔离方案、无焰泄放和机械隔离方案、无焰泄放和化学隔离方案、抑制和机械隔离方案等等，也可能需要所有方案的集合体。
综上所述，在工业高速发展的今天，伴随的粉体爆炸事故日益增加，非常普遍，并且给工业带来了巨大的损失，甚至远远超出了火灾带来的危害。根据国际标准如NFPA68、NAPA69、NFPA规范的指导，为了工业的安全生产，为了人身和设备的安全，又由于爆炸的不确定性，务必提高安全防范意识，在设计、制造、使用带危险性的粉体设备时，应当给工业粉体设备上保险：采取合适的防护措施进行防爆。
防爆等级表
国际上常用的防爆电气设备标志举例
国际电工委员会(IEC)
Exd[ia]IICT5
CENELEC(欧洲电工委员会)
EExd[ia]IICT5
代码
描述
代码
描述
Ex
防爆
EEx
欧洲标志
d
保护方式(隔爆型)
d
保护方式(隔爆型)
[ia]
本安输出关联设备
[ia]
本安输出关联设备
II
设备类别
II
设备类别
C
气体组别
C
气体组别
T5
温度组别
T5
温度组别
防爆基本类型
防爆型式
标志
防爆型式
标志
隔爆型
EXd
充砂型
EXq
增安型
EXe
浇封型
EXm
本安型
EXia
EXib
n型
EXn
正压型
EXp
粉尘防爆型
DIPA
DIPB
油浸型
EXo
特殊型
EXs
设备类别
爆炸性气体环境用电气设备分为：I表示矿用、甲烷气体，III表示爆炸性粉尘环境
I类：煤矿井下用电气设备
II类：除煤矿外的其他爆炸性气体环境用电气设备
II类隔爆型d和本质安全型i电气设备又分为IIA、IIB、和IIC类
可燃性粉尘环境用电气设备分为：
A型尘密设备;B型尘密设备
A型防尘设备; B型防尘设备
I类
II类
II类隔爆型d和本质安全型电气设备又分为IIA、IIB、和IIC类
煤矿井下用电气设备
除煤矿外的其他爆炸性气体环境用电气设备
气体组别
气体分级（对不同的非矿用气体进行形式实验，通过最大隔爆间隙和最小点燃电流两个参数将爆炸性气体分为A、B、C三组。A组最不易爆，C组最容易爆，B组居中。绝大多数常见气体都是A组或B组，只有氢气等极少数气体属于C组
爆炸性气体混合物的传爆能力，标志着其爆炸危险程度的高低，爆炸性混合物的传爆能力越大，其危险性越高。爆炸性混合物的传爆能力可用最大试验安全间隙表示。同时，爆炸性气体、液体蒸气、薄雾被点燃的程度也标志着其爆炸危险程度的高低，它用最小点燃电流比表示。II类隔爆型电气设备或本质安全型电气设备，按其适用于爆炸性气体混合物的最大试验安全间隙或最小点燃电流比，进一步分为IIA、IIB和IIC类。
组别
代表性气体
最大试验安全间隙
最小点燃电流比
IIC
乙炔氢气
小于0.5mm
小于0.45
IIB
乙烯
0.5～0.9mm
0.45～0.8
IIA
丙烷
大于0.9mm
大于0.8
温度组别
爆炸性气体混合物的引燃温度足能被点燃的温度极限值。
电气设备按其最高表面温度分为T1～T6组，使得对应的T1～T6组的电气设备的最高表面不能超过对应的温度组别的允许值。温度组别、设备表面温度和可燃性气体或蒸气的引燃温度之间的关系如表
温度级别
IEC/EN/GB
设备的最高表面温度
T(摄氏度)
可燃性物质的点燃温度
(摄氏度)
T1
T大于
T2
T大于小于等于
T3
T大于小于等于
T4
T大于小于等于
T5
T大于小于等于
T6
85
T大于8小于等于
设置标志的要求
(1)应在电气设备主体部分的明显地方设置标志
(2)标志必须考虑到在可能存在的化学腐蚀下，仍然清晰和耐久。如标志Ex、防爆型式、类别、温度组别可用凸纹或凹纹标在外壳的明显处
标志牌的材质应采用耐化学腐蚀的材料，如表铜、黄铜或不锈钢。
一、电机防爆等级由3部分构成1)在爆炸性气体区域（0区、1区、2区）不同电气设备使用安全级别的划分。如旋转电机选型分为隔爆型（代号d）、正压型（p）、增安型（e）、无火花型（n）2)气体或蒸气爆炸性混合物等级的划分，分为ⅡA、ⅡB、ⅡC三种，这些等级的划分主要是依照最大试验安全间隙（MESG）或最小点燃电流（MICR）来区分的。3)引燃某种介质的温度分组的划分。主要分为T1－℃＜T、T2－＜T≤℃、T3－＜T≤℃、T4－＜T≤℃、T5－＜T≤、T6－85＜T≤℃.详情请参考《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB－92make0018-02-:43爆炸的概念爆炸是物质从一种状态，经过物理或化学变化，突然变成另一种状态，并放出巨大的能量。急剧速度释放的能量，将使周围的物体遭受到猛烈的冲击和破坏。爆炸必须具备的三个条件：1）爆炸性物质：能与氧气（空气）反应的物质，包括气体、液体和固体。（气体：氢气，乙炔，甲烷等；液体：酒精，汽油；固体：粉尘，纤维粉尘等。）2）氧气：空气。3）点燃源：包括明火、电气火花、机械火花、静电火花、高温、化学反应、光能等。为什么要防爆易爆物质：很多生产场所都会产生某些可燃性物质。煤矿井下约有三分之二的场所有存在爆炸性物质；化学工业中，约有80%以上的生产车间区域存在爆炸性物质。氧气：空气中的氧气是无处不在的。点燃源：在生产过程中大量使用电气仪表，各种磨擦的电火花、机械磨损火花、静电火花、高温等不可避免，尤其当仪表、电气发生故障时。客观上很多工业现场满足爆炸条件。当爆炸性物质与氧气的混合浓度处于爆炸极限范围内时，若存在爆炸源，将会发生爆炸。因此采取防爆就显得很必要了。仪表防爆的原理危险场所危险性划分：爆炸性物质区域定义中国标准北美标准0区：Div.1气体(CLASSⅠ)在正常情况下,爆炸性气体混合物连续或长时间存在的场所1区：在正常情况下爆炸性气体混合物有可能出现的场所1区2区：Div.2在正常情况下爆炸性气体混合物不可能出现,仅仅在不正常情况下,偶尔或短时间出现的场所10区Div.1：粉尘或纤维(CLASSⅡ/Ⅲ）在正常情况下,爆炸性粉尘或可燃纤维与空气的混合物可能连续,短时间频繁地出现或长时间存在的场所11区Div.2：在正常情况下,爆炸性粉尘或可燃纤维与空气的混合物不能出现,仅仅在不正常情况下,偶尔或短时间出现的场所防爆方法对危险场所的适用性：序号防爆型式代号国家标准防爆措施适用区域1隔爆型dGB.2隔离存在的点火源Zone1,Zone22增安型eGB.3设法防止产生点火源Zone1,Zone23本安型iaGB.4限制点火源的能量Zone0-2本安型ibGB.4限制点火源的能量Zone1,Zone24正压型pGB.5危险物质与点火源隔开Zone1,Zone25充油型oGB.6危险物质与点火源隔开Zone1,Zone26充砂型qGB.7危险物质与点火源隔开Zone1,Zone27无火花型nGB.8设法防止产生点火源Zone28浇封型mGB.9设法防止产生点火源Zone1,Zone29气密型hGB.10设法防止产生点火源Zone1,Zone2防爆对危险场所的适用性：爆炸性危险气体分类根据可能引爆的最小火花能量，我国和欧洲及世界上大部分国家和地区将爆炸性气体分为四个危险等级，如下表：工况类别气体分类代表性气体最小引爆火花能量矿井下Ⅰ甲烷0.mJ矿井外的工厂ⅡA丙烷0.mJⅡB乙烯0.mJⅡC氢气0.mJ美国和加拿大首先将散布在空气中的爆炸性物体分成三个CLASS(类别)：CLASSⅠ气体和蒸气；CLASSⅡ尘埃；CLASSⅢ纤维。然后再将气体和尘埃分成Group(组)：组名代表性气体或尘埃A乙炔B氢气C乙烯D丙烷E金属尘埃F煤炭尘埃G谷物尘埃气体温度组别划分：温度组别安全的物体表面温度常见爆炸性气体T1≤℃氢气、丙烯腈等46种T2≤℃乙炔、乙烯等47种T3≤℃汽油、丁烯醛等36种T4≤℃乙醛、四氟乙烯等6种T5≤℃二硫化碳T6≤85℃硝酸乙酯和亚硝酸乙酯仪表的防爆标志Ex(ia)ⅡCT6的含义：标志内容符号含义防爆声明Ex符合某种防爆标准，如我国的国家标准防爆方式ia采用ia级本质安全防爆方法，可安装在0区气体类别ⅡC被允许涉及ⅡC类爆炸性气体温度组别T6仪表表面温度不超过85℃Ex(ia)ⅡC的含义标志内容符号含义防爆声明Ex符合欧洲防爆标准防爆方式ia采用ia级本质安全防爆方法，可安装在0区气体类别ⅡC被允许涉及ⅡC类爆炸性气体注：该标志中无温度组别项,说明该仪表不与爆炸性气体直接接触防爆术语：有关防爆术语及标准安全栅安全参数定义：*;安全栅最高允许电压：Um保证安全栅本安端的本安性能，允许非本安端可能输入的最高电压*;安全栅最高开路电压：Uoc在最高允许电压范围内本安端开路时电压最大值*;安全栅最大短路电流：Isc在最高允许电压范围内本安端短路时的电流最大值*;安全栅允许分布电容：Ca保证本质安全性能情况下本安端最大允许外接电容*;安全栅允许分布电感：La保证本质安全性能情况下本安端最大允许外接电感防爆标志格式说明：将工厂或矿区的爆炸危险介质，按其引燃能量，最小点燃温度以及现场爆炸性危险气体存在的时间周期进行科学分类分级，以确定现场防爆设备的防爆标志和防爆形式。防爆标志格式：Ex(ia)ⅡCT4防爆标记防爆等级气体组别温度组别防爆等级说明：ia等级：在正常工作、一个故障和二个故障时均不能点燃爆炸性气体混合物的电气设备。正常工作时，安全系数为2.0；一个故障时，安全系数为1.5；二个故障时，安全系数为1.0。注：有火花的触点须加隔爆外壳、气密外壳或加倍提高安全系数。ib等级:在正常工作和一个故障时不能点燃爆炸性气体混合物的电气设备。正常工作时，安全系数为2.0；一个故障时，安全系数为1.5。正常工作时，有火花的触点须加隔爆外壳或气密外壳保护，并且有故障自显示的措施，一个故障时安全系数为1.0。
二、IP防护等级IP（INTERNATIONALPROTECTION）防护等级系统是由IEC（INTERNATIONALELECTROTECHNICALCOMMISSION）所起草的。将灯具依起防尘防湿之特性加以分级。这里所指的外物含工具，人的手指等均不可接触到灯具内之带电部分，以免触电。IP防护等级是由两个数字所组成，第一个数字表示灯具离尘、防止外物侵入的等级，第二个数字表示灯具防湿气、防水侵入的密闭程度，数字越大表示其防护等级越高，两个标示数字所表示的防护等级如表一及表二。第一个标示特性号码（数字）所指示的防护程度第一个标示数字防护等级定义0没有防护对外界的人或无特殊防护1防止大于50mm的固体物侵入防止人体（如手掌）因意外而接触到灯具内部的零件。防止较大尺寸（直径大于50mm）的外物侵入2防止大于12mm的固体物侵入防止人的手指接触到灯具内部的零件防止中等尺寸（直径大于12mm）外物侵入。3防止大于2.5mm的固体物侵入防止直径或厚度大于2.5mm的工具、电线或类似的细节小外物侵入而接触到灯具内部的零件。4防止大于1.0mm的固体物侵入防止直径或厚度大于1.0mm的工具、电线或类似的细节小外物侵入而接触到灯具内部的零件。5防尘完全防止外物侵入，虽不能完全防止灰尘进入，但侵入的灰尘量并不会影响灯具的正常工作。6防尘完全防止外物侵入，且可完全防止灰尘进入。第二个标示特性号码（数字）所指示的防护程度第二个标示数字防护等级定义0没有防护没有防护1防止滴水侵入垂直滴下的水滴（如凝结水）对灯具不会造成有害影响。2倾斜15度时仍可防止滴水侵入当灯具由垂直倾斜至15度时，滴水对灯具不会造成有害影响3防止喷洒的水侵入防雨，或防止与垂直的夹角小于60度的方向所喷洒的水进入灯具造成损害。4防止飞溅的水侵入防止个方向飞溅而来的水进入灯具造成损害。5防止喷射的水侵入防止来自各方向喷嘴射出的水进入灯具内造成损害。6防止大浪的侵入装设于甲板上的灯具，防止因大浪的侵袭而进入造成损坏。7防止浸水时水的侵入灯具浸在水中一定时间或水压在一定的标准以下能确保不因进水而造成损坏。8防止沉没时水的侵入灯具无限期的沉没在指定水压的状况下，能确保不因进水而造成损坏。
三、电机的绝缘等级
电动机的绝缘等级是指其所用绝缘材料的耐热等级，分A、E、B、F、H级。允许温升是指电动机的温度与周围环境温度相比升高的限度。绝缘的温度等级A级E级B级F级H级最高允许温度（℃）绕组温升限值（K）607580125性能参考温度（℃）8095145
电机绝缘等级划分依据是按电动机所用绝缘材料的允许极限温度划分的。有Y、A、E、B、F、H、C等几个等级，各级的允许极限温度如下表。所谓允许极限温度是指电机绝缘材料的允许最高工作温度，它反应绝缘材料的耐热性能。绝缘材料按耐热能力分为Y、A、E、B、F、H、C7个等级，其极限工作温度分别为90、、、、、℃、及℃以上。
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