粉尘爆炸的简易原理及试验等相关知识

粉尘爆炸的简易原理及试验等相关知识
粉尘爆炸的简易原理及试验等相关知识

关于粉尘爆炸的简易原理及试验等相关知识

粉尘爆炸的原理,先看这个实验:

1、一边开火,一边倒面粉,会发生什么呢?

扬起的面粉遇到火焰,火苗瞬间窜起。把面粉换成淀粉和咖啡粉,结果都一样。实验证明:开着燃气灶的时候,千万别扬撒面粉!

2、如果是在密闭的空间会是什么情况?

在一个亚克力箱里倒上面粉,用鼓风机把面粉吹起来,遥控开启电子打火器,结果亚克力箱瞬间爆炸。

实验证明:当面粉颗粒达到一定浓度,遇到哪怕一丝明火,爆炸也会发生。

3、室外是否保险?来看下面的实验。首先,将彩色的面粉撒在地面上。

然后,开启工业风扇,使彩色玉米面粉弥漫于整个实验现场,之后开启电子打火装置。

实验证明:室外也一样。当面粉颗粒达到一定浓度时,遇到明火同样会爆炸。

这就是粉尘爆炸

当悬浮在空气中的粉尘达到一定的浓度,形成爆炸性混合物,遇到火源会迅速燃烧甚至爆炸。粉尘爆炸化学反应速度极快,具有很强的破坏力。

粉尘为什么会爆炸

粉尘爆炸跟汽油爆炸差不多。汽油是气体分子挥发到空气中,达到一

定的浓度遇明火就爆炸。粉尘爆炸是非常细小的粉尘颗粒,扩散到空气中。当积累到一定浓度时,也会像汽油一样遇火爆炸。

厨房有明火也不能喷杀虫剂

在厨房有明火的地方,除了不能撒面粉,也不能喷杀虫剂哦!

曾有一主妇在厨房煮饭,发现有几只蟑螂在洗涤槽边,后跑到煤气灶下面。她顺手抓起一瓶杀虫剂朝正烧着火的煤气炉位置喷射,结果意外发生了爆炸。

厨房迅速被大火侵袭,主妇被烧伤,送到医院时因心肺衰竭而死亡。

这是因为喷雾杀虫剂是易燃易爆品。液罐内的推动剂燃点低,极易燃烧爆炸。药液内的丙烷、丁烷成分与空气混合后,形成爆炸性混合物,遇明火、火花或高温发生爆炸。

所以,要记住,厨房有明火时,不要在旁倒面粉,更不要使用杀虫剂

粉尘爆炸实验报告标准范本

报告编号:LX-FS-A23754 粉尘爆炸实验报告标准范本 The Stage T asks Completed According T o The Plan Reflect The Basic Situation In The Work And The Lessons Learned In The Work, So As T o Obtain Further Guidance From The Superior. 编写:_________________________ 审批:_________________________ 时间:________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑

粉尘爆炸实验报告标准范本 使用说明:本报告资料适用于按计划完成的阶段任务而进行的,反映工作中的基本情况、工作中取得的经验教训、存在的问题以及今后工作设想的汇报,以取得上级的进一步指导作用。资料内容可按真实状况进行条款调整,套用时请仔细阅读。 实验原理 可燃物与氧气的接触面积越大,燃烧就越剧烈。当剧烈燃烧在有限的空间急速进行时,就会发生爆炸。 实验用品 金属罐(易拉罐)、小塑料瓶(眼药品)、塑料片、气囊(洗耳球)、蜡烛、火柴、橡皮管 实验装置 实验步骤 1、剪去金属罐和小塑料瓶上部,并在金属罐和小塑料瓶底侧各打一个小孔,小孔大小比橡皮管外径

略小。 2、如图,用橡皮管连接金属罐和小塑料瓶,气囊。 3、在小塑料瓶中放入干燥的面粉,把蜡烛放入金属罐中,并点燃。用塑料片盖住罐口。 4、快速挤压气囊,鼓入大量空气,使面粉充满罐,观察现象并分析原因。 实验现象 听到响亮的爆炸声,塑料片飞到空中,说明面粉粉尘发生了爆炸。 面粉、煤粉等表面积较大,在空气中与明火易发生爆炸,所以面粉生产车间严禁烟火。 数学与医学:CT和DNA 文章摘要:DNA是分子生物学的重要研究对象,是遗传信息的携带者,它具有一种特别的立体结

粉尘爆炸的原理及预防

粉尘爆炸的原理及预防公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

粉尘的爆炸原理及预防 姓名: 罗淑珍 班级:安全14-3 学号:16145319

粉尘的爆炸原理及预防 班级:安全工程2014-3班姓名:罗淑珍学号:16145319 摘要:分析了粉尘爆炸的原理、条件及影响因素,归纳了抑制爆炸的影响因素诸如粉尘性质、助燃剂浓度、点火源、环境温度、可燃性气体及惰性气体及惰性物质等重要影响因素,并分类介绍了粉尘爆炸的预防措施。 关键词:粉尘爆炸点火源抑爆泄爆 引言: 在人类历史上,粉尘爆炸伴随着工业化的进展而越来越频繁。最先一波爆炸,都出现在较为发达的工业化国家,比如美国、英国、日本。据统计,1913年至1973年间美国仅工农业领域,就发生过72次比较严重的粉尘爆炸事故。而在英国和加拿大的化工和造纸等行业中,从上个世纪开始也发生过多起粉尘爆炸事故,仅英国就243次,死伤204人。 自2010年以来,中国各地粉尘爆炸开始频频发生。2014年8月2日,江苏省昆山市中荣金属制品有限公司抛光车间发生粉尘爆炸特别重大事故,造成75人死亡,185人受伤。调查显示,系因粉尘遇明火引起。专家也表示,抛光作业过程中易出现爆炸。提起爆炸,人们总是很自然地想到炸弹、地雷爆炸时震天动地的轰响,殊不知悬浮在空气中的那些悠悠飘扬的粉尘,也会引起威力巨大的爆炸。 在昆山爆炸之前的2012年8月,温州郭溪曾发生一起抛光爆炸事件;2011年年4月初,浙江一家摩托车厂的零件抛光车间发生了粉尘爆炸,4月底,该省另外一家木材厂,也发生粉尘爆炸;而在2010年河北秦皇岛市的一个淀粉车间的粉尘爆炸,最终造成了19人死亡。[1] 1 什么是粉尘爆炸 粉尘爆炸,指可燃性固体粉尘或可燃性液体的雾状液滴分散于空气或其它助燃气体中,当其浓度达到爆炸极限时,接受相当的点火能量所必然发生的一种爆炸现象,遇到热源(明火或高温),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能以及光和热的辐射,具有很强的破坏力。[2] 凡是呈细粉状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。七类物质的粉尘具有爆炸性:金属,如镁粉、铝粉等;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。 2 产生的条件 粉尘爆炸条件一般有三个: (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;

粉尘爆炸相关知识10问

粉尘爆炸相关知识10问 一、粉尘爆炸概念是什么? 粉尘爆炸,指粉尘(粉尘是固体物质的微小颗粒,它的表面积与相同重量的块状物质相比要大得多,故容易着火,粉尘悬浮在空气中,达到一定的浓度形成爆炸性混合物)在爆炸极限范围内,遇到热源(明火或温度)时,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幅射,具有很强的破坏力。 二、粉尘爆炸形成步骤是什么? 粉尘的爆炸是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。 三、目前已知具有爆炸性的粉尘有哪些? 目前已知具有爆炸性物质粉尘: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)等。 四、哪些行业企业易发生粉尘火灾爆炸? 煤矿、面粉厂、糖厂、纺织厂、硫磺厂、饲料、塑料、金属加工厂、木材加工厂及粮库等厂矿企业易发生粉尘的火灾爆炸。 五、粉尘爆炸所需要的条件? 粉尘爆炸本身是一类特殊的燃烧现象,它也需要可燃物、助燃物和点火源三个条件。国内外的研究成果表明,易发生粉尘爆炸的条件一般有三种: 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;

大气压,空气湿度和空气密度测定

《通风安全学》课程 实验报告 安徽理工大学能源与安全学院

目录 实验一矿井大气参数测定 (1) 实验二风管风流点风压和点风速测定 (2) 实验三管道通风阻力及摩擦阻力系数、局部阻力系数测试 (3) 实验四扇风机性能测试 (5) 实验五管道中空气粉尘浓度测定 (7) 实验六矿井有毒有害气体浓度测定 (8) 实验七瓦斯气体爆炸演示 (9) 实验八粉尘爆炸演示 (10) 实验九煤的瓦斯放散指数(ΔP)测定 (11) 实验十煤的坚固系数测定 (12) 实验十一用气相色谱法分析矿内空气成分 (13)

实验一矿井大气参数测定 实验日期年月日 一、实验目的: 二、实验器材: 三、实验内容: 四、实验步骤: 五、测试内容 1、大气压测定 2、空气湿度测定 1) 单位体积干空气与同体积、同温度及同压力的湿空气相比,哪一个重些?为什么? 2) 如果湿度计的干、湿球温度值相同,则空气的相对湿度为多少? 3) 测相对湿度时,如果湿球附近空气不流动,对测定结果有无影响? 七、实验体会与总结

实验二风管风流点风压和点风速测定 实验日期年月日 一、实验目的: 二、实验器材: 三、实验内容: 四、实验步骤: 五、测试内容 1、风流的点风压 2、风流的点风速,断面平均风速,风速分布系数和风速分布图 3、画出风速分布图; 六、思考题 1)在同一断面的不同垂高上,各点的绝对静压和绝对全压,相对全压和相对静压是否相同?为什么? 2)用坐标图分析比较压入式和抽出式通风的测点绝对全压、绝对静压、动压和相对全压、相对静压和动压间的关系。

七、实验体会与总结

实验三管道通风阻力及摩擦阻力系数、局部阻力系数测试 实验日期年月日 一、实验目的: 二、实验器材: 三、实验内容: 四、实验步骤: 五、测试内容 1、风道摩檫风阻和摩檫阻力系数测定

学生科学实验效果最优化的基石实验报告设计【精品】

自然科学是以实验为基础的学科。实验是人们研究和认识自然的重要方法。因此,在自然科学的教学中,实验也是重要的教学方法之一。通过实验,不仅可以提供学生对科学现象的感性认识,更可以让学生获得初步的实验技能和观察分析问题的能力。 小学科学实验教学的设计是运用系统论的思想和方法,以学习理论、教学理论为基础,计划和安排实验教学的各个环节、要素,以实现教学效果最优化为目的的活动。通过多年来的实验教学实践与思考,我们可以让学生像科学家那样,亲历科学探究的过程,这有利于充分发挥学生的主体作用,让学生积极主动参与到观察、实验等学习活动中去,亲自感知实验所产生的各种现象和变化,提高自行获取知识的能力,而其中比较重要的一个环节就是学生实验报告的设计与记录。在学生实验的过程中,一份好的实验报告设计,就像是一盏明灯,能给学生指引实验的目标、方向,能提供给学生形成结论的分析数据,进而培养学生科学实验的基本素养,使学生的科学实验效果达到最优化。 一、观察实验报告的填写,有利于学生在实验中观察,进一步培养学生实验的责任心和有序观察能力。 教科版四下《油菜花开了》解剖花的实验中,我设计了如下实验报告,在教学中取得了很好的效果。 《解剖花》实验人 花的名称 实验方法:用镊子把花的各部分,从外向里一层层撕下,整齐排列并贴在相应的名称左边,数一数,填在相应的空格上。 个萼片 个花瓣 个雄蕊 个雌蕊 在班级(1)上课时我没有设计实验报告,就按照书本上的要求,先介绍解剖花的方法、花的结构,然后让学生按照书本要求独立解剖油菜花。在实验过程中,学生非常认真,且相当活跃,但检查结果时,学生雌雄蕊不分,萼片、花瓣不分,桌上、地上掉落的都是花瓣,实验效果之不佳显而易见。 后来,我根据班级(1)出现的情况,设计了如上实验报告,实验的效果就相当出色。在这个实验报告中,我并没有限制学生解剖何种花,但学生可以根据实验要求很清楚地完成解剖的任务。充分体现了以教师为主导、学生为主体的课堂教学思想;而且在实验的过程中,桌上有了这份实验报告,便时刻提醒着学生做实验究竟是何目的,做实验时必须仔细观察什么,做实验的观察步骤是什么。在解剖花的过程中,动作快的同学还可在老师的同意下,多

粉尘爆炸的简易原理及试验等相关知识

关于粉尘爆炸的简易原理及试验等相关知识 粉尘爆炸的原理,先看这个实验: 1、一边开火,一边倒面粉,会发生什么呢? 扬起的面粉遇到火焰,火苗瞬间窜起。把面粉换成淀粉和咖啡粉,结果都一样。实验证明:开着燃气灶的时候,千万别扬撒面粉! 2、如果是在密闭的空间会是什么情况? 在一个亚克力箱里倒上面粉,用鼓风机把面粉吹起来,遥控开启电子打火器,结果亚克力箱瞬间爆炸。 实验证明:当面粉颗粒达到一定浓度,遇到哪怕一丝明火,爆炸也会发生。 3、室外是否保险?来看下面的实验。首先,将彩色的面粉撒在地面上。 然后,开启工业风扇,使彩色玉米面粉弥漫于整个实验现场,之后开启电子打火装置。 实验证明:室外也一样。当面粉颗粒达到一定浓度时,遇到明火同样会爆炸。 这就是粉尘爆炸 当悬浮在空气中的粉尘达到一定的浓度,形成爆炸性混合物,遇到火源会迅速燃烧甚至爆炸。粉尘爆炸化学反应速度极快,具有很强的破坏力。 粉尘为什么会爆炸 粉尘爆炸跟汽油爆炸差不多。汽油是气体分子挥发到空气中,达到一

定的浓度遇明火就爆炸。粉尘爆炸是非常细小的粉尘颗粒,扩散到空气中。当积累到一定浓度时,也会像汽油一样遇火爆炸。 厨房有明火也不能喷杀虫剂 在厨房有明火的地方,除了不能撒面粉,也不能喷杀虫剂哦! 曾有一主妇在厨房煮饭,发现有几只蟑螂在洗涤槽边,后跑到煤气灶下面。她顺手抓起一瓶杀虫剂朝正烧着火的煤气炉位置喷射,结果意外发生了爆炸。 厨房迅速被大火侵袭,主妇被烧伤,送到医院时因心肺衰竭而死亡。 这是因为喷雾杀虫剂是易燃易爆品。液罐内的推动剂燃点低,极易燃烧爆炸。药液内的丙烷、丁烷成分与空气混合后,形成爆炸性混合物,遇明火、火花或高温发生爆炸。 所以,要记住,厨房有明火时,不要在旁倒面粉,更不要使用杀虫剂

“8.2”昆山粉尘爆炸事故案例分析[1]

“8.2”昆山粉尘爆炸事故案例分析 一、事故背景 江苏省昆山市中荣金属制品有限公司坐落于昆山经济开发区,创办于1998年,已有10多年的历史,主要从事铝合金表面处理,表面镀层有铜镍铬,对高低档的铝合金制品均可以进行电动加工。公司通过了相关的ISO和美国的OEM认证,厂房面积达到五万多平方,职工有五百多名,有4条现代化全自动电镀生产线。2014年8月2日上午7时37分许,该公司汽车轮毂抛光车间在生产过程中发生爆炸,当时在车间上班的员工261人。爆炸发生后,当场确认死亡44人,随后在前往医院救治途中和在抢救过程中死亡24人,截至8月4日,爆炸共造成75人死亡,185人受伤。 二、事故分析 (一)直接原因 事故车间除尘系统较长时间未按规定清理,铝粉尘集聚。除尘系统风机开启后,打磨过程产生的高温颗粒在集尘桶上方形成粉尘云。1号除尘器集尘桶锈蚀破损,桶内铝粉受潮,发生氧化放热反应,达到粉尘云的引燃温度,引发除尘系统及车间的系列爆炸。 因没有泄爆装置,爆炸产生的高温气体和燃烧物瞬间经除尘管道从各吸尘口喷出,导致全车间所有工位操作人员直接受到爆炸冲击,造成群死群伤。

原因分析: 由于一系列违法违规行为,整个环境具备了粉尘爆炸的五要素,引发爆炸。粉尘爆炸的五要素包括:可燃粉尘、粉尘云、引火源、助燃物、空间受限。 1.可燃粉尘。 事故车间抛光轮毂产生的抛光铝粉,主要成分为88.3%的铝和10.2%的硅,抛光铝粉的粒径中位值为19微米,经实验测试,该粉尘为爆炸性粉尘,粉尘云引燃温度为500℃。事故车间、除尘系统未按规定清理,铝粉尘沉积。 2.粉尘云。 除尘系统风机启动后,每套除尘系统负责的4条生产线共48个工位抛光粉尘通过一条管道进入除尘器内,由滤袋捕集落入到集尘桶内,在除尘器灰斗和集尘桶上部空间形成爆炸性粉尘云。 3.引火源 集尘桶内超细的抛光铝粉,在抛光过程中具有一定的初始温度,比表面积大,吸湿受潮,与水及铁锈发生放热反应。除尘风机开启后,在集尘桶上方形成一定的负压,加速了桶内铝粉的放热反应,温度升高达到粉尘云引燃温度。 (1)铝粉沉积:1号除尘器集尘桶未及时清理,估算沉积铝粉约20千克。

粉尘爆炸基本知识

安全管理编号:LX-FS-A25661 粉尘爆炸基本知识 In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior or activity reaches the specified standard 编写:_________________________ 审批:_________________________ 时间:________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑

粉尘爆炸基本知识 使用说明:本安全管理资料适用于日常工作环境中对安全相关工作进行具有统筹性,导向性的规划,并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则,使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整,套用时请仔细阅读。 一、什么是粉尘? 粒径小于75Mm的固体悬浮物。(人类头发的直径约为50-80μm ) 二、为什么粉尘会爆炸? 悬浮在助燃气体(氧气或空气)中的高浓度可燃粉尘形成粉尘云,遇点火源后,顷刻间燃烧,释放大量热能,使得温度骤然升高,体积剧烈膨胀,形成很高的膨胀压力,一旦空间受限,就会发生爆炸。 三、什么样的粉尘会发生爆炸? 具有爆炸性的粉尘主要有金属、煤炭、粮食、词料、农副产品、林产品、合成材料等七类。如铝粉、

人教版2018—2019初中化学实验教学计划

化学实验教学计划(2018—2019学年)

化学备课组2019-9-1

九年级化学实验教学计划 化学是一门以实验为基础的学科。实验教学可以激发学生学习化学的兴趣,帮助学生形成概念,获得知识和技能,培养观察和实验能力,还有助于培养实事求是、严肃认真的科学态度和科学的学习方法。因此,加强实验教学是提高化学教学质量的重要一环。组织和指导学生开展化学课外活动,对于提高学生学习化学的兴趣,开阔知识视野,培养和发展能力,发挥他们的聪明才智等都是很有益的。因此,特制定本年度九年级化学实验教学计划。 一、指导思想 注重实验教学,提高学生动手操作能力,要使得学生能在实验中用探究的方法去学习,领会知识的内涵,同时在一定程度上能够学会去发明创造。争取将实验教学工作推上一个新的台阶。 二、学生基本情况分析 九年级共有5个班,学生270人。从学生的知识基础看,学生在小学自然、社会学科,初中物理和生物中已了解一部分与化学有关的基础知识。从学生的能力发展水平来看,大多数学生已经形成了一定的逻辑推理和分析问题、解决问题的能力,并具备了一定的实验操作能力。从学生的学习习惯与方法看,80%左右的学生养成了良好的自学习惯,掌握了基本的学习方法,能独立完成实验,但个别学困生自

制力差。从学生的学习态度看,各个班的同学90%以上要求进步,态度端正,上进心强,但部分同学学习目标欠明确。各个班发展较为均衡。面对实际情况,在今后的教学中,因材施教,使他们得以全面、健康地发展。 三、教学内容分析 新课程标准强调科学探究的重要性与有效性,旨在转变学生的学习方式,使学生积极主动地获取化学知识,激发学生亲近化学、热爱化学并渴望了解化学的兴趣,培养他们的创新精神和实践能力。同时,为了突出学生的实践活动,充分发挥化学学科内容特点,重视科学、技术与社会的联系,新教材将原有的部分演示实验和分组实验全部改为“活动与探究”、“家庭小实验”等。 演示实验有:空气成分的测定、物质的变化、水的组成、碳的单质的化学性质、氧气和二氧化碳的性质与制法、燃烧的条件、合金的性质、溶液、金属的化学性质、溶液的配制、酸、碱、盐的性质等。这些实验有助于研究基本概念、基本理论,同时,也有助于学生养成良好的实验习惯、掌握一定的实验方法并形成严谨的科学态度和求实的精神。 活动与探究有:探究蜡烛及蜡烛燃烧时的变化;探究吸入的空气和呼出的气体有什么不同;探究氧气的实验室制法;探究水的净化过程;探究物质构成的奥秘;探究碳的单质的化学性质;探究碳的氧化物的性质;:探究实验室中制取二氧化碳的装置;探究质量守恒定律;

粉尘爆炸基本原理

粉尘爆炸基本原理 一、什么是粉尘爆炸 粉尘:粒径小于75μm的固体悬浮物(人类头发的直径约为50-80μm)。粉尘可分为呼吸性粉尘、漂尘、降尘、可见粉尘、显微粉尘等,它能在空中停留,一段时间后可以沉降。 可燃性粉尘:可与助燃气体(主要是空气)发生氧化反应而燃烧的粉尘。 粉尘云:悬浮在助燃气体中的高浓度可燃粉尘与助燃气体的混合物。 粉尘层:沉积在地面或物体表面上的可燃粉尘群。 粉尘爆炸:火焰在粉尘云中传播,引起压力、温度明显跃升的现象。 二、粉尘爆炸的特点 粉尘爆炸所需的最小点火能量较高(基本不低于10mJ);压力上升比气体爆炸缓慢,较高压力持续时间长,释放能量大;爆炸物分解往往产生一氧化碳等有毒气体;粉尘有粘附性,烧伤更严重。 粉尘爆炸可以连续多次爆炸。由初始点火源引起的一次爆炸气浪把沉积在设备或地面上的粉尘吹扬起来,在第一次爆炸的余火引燃下可引起第二次爆炸。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。随着爆炸引起极大的震动,沉积在不同部位的粉尘扬起,形成多个粉尘云,从而产生连环爆炸。 三、为什么粉尘会发生爆炸 粉尘云着火时,顷刻间完成燃烧过程,释放大量热能,形成爆燃,使燃烧气体温度骤然升高,体积剧烈膨胀,形成很高的膨胀压力,一旦空间受限,即发生爆炸。粉尘爆炸需要满足五个条件:可燃性粉尘、氧气、有效点火源、密闭空间及浓度在爆炸极限内的粉尘云。 四、粉尘爆炸预防措施 消除点火源:①可靠接地;②使用粉尘防爆电器;③火花探测与熄灭;④消除明火;⑤防止局部过热;⑥不用金属敲击,防止产生火花。 消除可燃物:①保持工作间的整洁,正确清扫;②设备表面清洁,无粉尘堆积;③改进工艺设备,消除设备产生粉尘堆积的根源。 消除氧化剂:①内部空气惰化;②用惰性气体如氮气、二氧化碳等替代氧气。 完善保护措施:①泄爆;②抑爆;③隔爆;④提高设备耐压能力;⑤多种保护方案并用。

粉尘爆炸原理及条件

粉尘爆炸原理及条件 It was last revised on January 2, 2021

粉尘是指分散的固体物质。 粉尘爆炸是指悬浮于空气中的可燃粉尘触及明火或电火花等火源时发生的爆炸现象。 粉尘爆炸条件 可燃粉尘爆炸应具备三个条件,即粉尘本身具有爆炸性,粉尘必须悬浮在空气中并与空气混合到爆炸浓度,有足以引起粉尘爆炸的火源。 最常见的粉尘爆炸有煤粉、面粉、木粉、糖粉、玉米粉、土豆粉、干奶粉、铝粉、锌粉、镁粉、硫磺粉等。但只要我们加强防范措施,这类爆炸还是完全可以避免的。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。 粉尘爆炸过程 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。粉尘爆炸-影响粉尘爆炸的因素 粉尘的爆炸性能受粉尘的颗粒度、粉尘挥发性、粉尘水分、粉尘灰分和火源强度等影响。

空气、氧气和氧化测试卷 含最新中考试题

理化周刊——空气、氧气和氧化测试卷 A卷 一、选择题 1.在组成空气的各成分中,体积分数最大的是( ) A.氧气 B.氮气 C.二氧化碳 D.稀有气体 2.如果在宇宙飞船上划火柴,火焰会立即熄灭,这是由于() A.氧气不够 B.在失重情况下,空气不对流 C.达不到着火点 D.宇宙飞船上温度低 3.在空气中敞口放置的一瓶无水酒精,没有燃烧的原因是() A.没有与氧气接触 B.无水酒精是液体 C.没有达到着火点 D.酒精没有可燃性 4.让镁在绝对密闭的条件下燃烧,充分反应后镁有剩余。将集气瓶冷却后,打开止水夹,如右图,可看到的现象是( )。 A.瓶内进水,约占容积的21% B.瓶内不可能进水 C.瓶内全部进水 D.瓶内进水,大于容积的21% 5.法国化学家拉瓦锡从实验得出空气是由() A.二氧化碳和氧气组成 B.氮气和氧气组成 C.氮气和氨气组成 D.氮气、氧气、二氧化碳、稀有气体等组成 6.“调查统计表明,火灾伤亡事故很多是由于缺乏自救常识造成的,缺氧窒息是致人死亡的首要原因。下列自救措施中,不合理的是( )。 A.遇到意外情况,可用已学知识进行有效处置,同时拨打电话求救 B.室内起火,不要急于打开门窗C.所处烟雾较浓时,应用湿毛巾捂住口鼻 D.在山林中遇火灾时,向顺风方向奔跑,脱离火灾 7.下列对氧气性质的说法,正确的是() A.有可燃性 B.能支持燃烧 C.较易溶于水 D.密度比空气小 8.下列物质在氧气中燃烧的主要现象的叙述正确的是() A.硫在氧气中燃烧,生成无色、无味的二氧化硫气体 B.木炭在氧气中燃烧生成无色的二氧化碳 C.磷在氧气中燃烧生成的白雾是五氧化磷 D.铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体物质 二、简答、填空题 9.为了提高本地的空气质量,可采取的措施有: (1) ; (2) ;(3) 。 10.(2010年浙江湖州)某科学兴趣小组查阅资料得知镁可在氮气中燃烧生成Mg3N2,设计了如下方案进行验证。 步骤l:用盛水的水槽、无底的废广口瓶、燃烧匙、蒸发皿、橡皮塞等装配成如图 所示的装置。另准备一只有一根铜丝穿过的橡皮塞,铜丝末端固定一根镁条。 步骤2:引燃燃烧匙中足量的红磷,塞好橡皮塞。待充分冷却,观察到广口瓶内水 面上升的体积约占瓶内水面原上方空间的1/5左右。 步骤3:往水槽中加水使广口瓶内外水面相平。点燃镁条,更换橡皮 塞,镁条在广口瓶内继续燃烧,发出红光,放出热量。待冷却后广口瓶内水位继续上 升。 (1)步骤2的目的是。 (2)在步骤3“待冷却后广口瓶内水位继续上升”是由于瓶内气压 (选填“大于”“小于”或“等于”)外界气压。 11.新兴的氧气消费已形成一股新潮流。早在19世纪中叶,英国科学家保尔·伯特首先发现,如果让动物呼吸纯氧会引起中毒,人类也会有同样现象。所以,潜水时,如果没有特殊要求可携带装有的装备即可。为什么? 12.下表列出了五种行星上的“大气”(相当于地球上的空气)的主要成分。

苗圃学实验报告范文【精品】

篇一:园林苗圃学实习报告 第一部分 一、嫁接(切接)并栽种嫁接苗 材料和用具: 材料:国槐的根作为砧木,红花刺槐的枝条作为接穗 器材:剪枝钳、芽接刀、绳子(绑接口用)、铁锹 操作步骤: 1、在工人和老师的帮助下每组取回嫁接用的砧木和接穗,每个小组小员分得一个; 2、削接穗,在红花刺槐接穗的下部芽的背面下方1cm处切削,削掉1/3的木质部,削面应平直,再在削面的背面下端斜削一个小削面,稍削去一些木质部; 3、切砧木,用剪枝钳将国槐根的上部剪平,在砧木直径外侧带木质部垂直下切,切口深度2-3cm; 4、插接穗,插入接穗,使其长削面两边的形成层和砧木切口两边的形成层对准、贴紧,如果砧木粗而接穗细,必须保证有一边的形成层对准。插接穗时上端留白2-3mm; 5、绑缚,用绳子将接口部位绑紧,特别是在上端伤口部位应注意绑严,以免下雨时雨水浸入是木质部腐烂。 6、栽种,小组为单位将嫁接好的红花刺槐的苗木栽种到大田平床中,栽种时注意对其,种好、踩严后浇水。 二、移栽 材料和用具: 材料:嫁接过的红花刺槐、红瑞木 器材:铁锹、开沟器、锄头 操作步骤: 1、休整床面,班级同学合作制作低床,最后使床面低于床边15-20cm,用锄头将床面的土层犁平,方便种植;

2、挖低床的同时一部分人去挖出需要移栽的红瑞木以及嫁接过的红花刺槐; 3、对红瑞木的枝条进行修剪,剪去生长畸形的枝条,留下生长形态较好的枝条; 4、在低床面中间拉两条线,两线相距30cm,沿线栽种红瑞木,横向两株间的距离大约为50cm,整齐栽种40棵。 5、在床面中剩余的部分用开沟器拉出3条沟,在其中种植嫁接好的红花刺槐,横向两株间的距离约为15cm; 6、全部移栽好后踩实、浇水 第二部分 一、参观组培实验室 二、高床播种 材料和用具: 器材:铁锹、锄头、开沟器 操作步骤: 1、在划定好的床面边界内侧距其越20cm处拉一条直线,在该直线和边界线之间挖土,形成一条沿床面的长沟,挖出的土堆放在床面; 2、用锄头将床面上的土犁平犁细,使其均匀地分布在床面上,形成一个播种平面; 3、用铁锹休整床面边缘,使其成为一个规则的矩形播种高床; 4、用开沟器在种植床面上竖排拉沟,相邻两沟间相距越5cm(操作时应尽量缩小距离); 5、在开出的沟中均匀地播种种子,并用两侧的土将沟埋上; 6、最后在床面上撒一层薄薄的细土(土层不能过厚,否则种子不能萌发) 第三部分 一、扦插 材料和用具: 材料:红瑞木扦插苗

粉尘爆炸事故案例

2010年2月24日16时许,河北省秦皇岛骊骅淀粉股份有限公司淀粉四车间发生爆炸。该事故造成19人死亡,49人受伤(其中8人重伤)。 秦皇岛骊骅淀粉股份有限公司“2.24”粉尘爆炸事故 东北大学工业爆炸及防护研究所 https://www.360docs.net/doc/2e13942175.html, 一、简介 2010 年2 月24 日15 时58 分,秦皇岛骊骅淀股份有限公司(以下简称骊 骅公司)淀粉四车间发生了淀粉粉尘爆炸事故。事故发生时,现场共有107人。事故导致21 人死亡(事发时死亡19 人)、47 人受伤(其中6 人重伤),直接经济损失1773 万。 骊骅公司是农业产业化国家重点龙头企业,中国淀粉糖行业前20 强企业、中国食品行业百强企业,是全国淀粉及淀粉糖行业中综合生产能力最大、经济效益最好的重点骨干企业之一。现有员工3330 人,该公司总资产10 亿元。公司主要以玉米为原料进行深加工,加工能力为100 万吨/年。拥有4 个淀粉生产车间,年总产60 万吨;3 个葡萄糖车间,年总产22 万吨;1 个山梨、醇车间,年总产7 万吨;1 个麦芽糊精车间,年总产5 万吨;1 个饲料车间,年总产10 万吨。一个热电联产电厂,年发电1.8 亿千瓦时;一座污水处理厂, 日处理污水1.2 万吨。公司主副产品广泛应用于医药、食品、化工、纺织、造纸、禽畜养殖等多个行业。 事故厂房2000 年建成,原设计功能为仓库。2008 年将部分仓库改

建为包装间。 二、事故经过 23 日20 时至24 日8 时,淀粉四车间6 号振动筛工作不正常、下料慢,怀疑筛网堵塞。24 日凌晨,淀粉四车间工人曾进行了清理。24 日9 时,淀粉二车间派人清理三层平台(标高5.2m 平台)和振动筛淀粉。11 时左右恢复生产,11 时40 分左右,5 号、6 号振动筛再次堵塞。13 时30 分左右,淀粉二车间开始维修振动筛。同时,应淀粉二车间要求,淀粉四车间派4 名工人到批号间与配电室房顶帮助清理淀粉。24 日下午15 时58 分左右,5 号振动筛修理完成,开始清理和维修6 号振动筛,此时发生了爆炸事故。事故发生后,事故现场人员立即向公司应急救援指挥部相关人员、县人民医院、县中医院和消防队报警。该公司主要负责人贺俊士接到报警后,立即通 过报警系统喊话,启动公司安全生产事故应急救援预案,组织开展自救。16 时02 分抚宁县消防中队接警,16 时12 分消防车到达现场,。 三、事故损失及伤亡情况 淀粉四车间的包装间北墙和仓库南、北、东三面围墙倒塌。仓库西端的房顶坍塌(约占仓库房顶三分之一)。淀粉四车间干燥车间和南侧毗邻糖三库房部分玻璃窗被震碎,窗框移位。四车间内的部分生产设备严重受损。厂房北侧两辆集装箱车和厂房南部的一辆集装箱车被砸毁。截至2010 年3 月2 日,事故直接经济损失1773.52 万元。 四、点火源 此次事故的点燃源为铁质工具与铁质构件或装臵的机械撞击与摩擦

粉尘爆炸原理及特点

粉尘爆炸原理及特点 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。煤炭粉尘具有爆炸性:主要产生在开采、破碎、粉碎、筛分、包装、配料、混合、搅拌、散粉装卸及输送除尘等生产过程中的粉尘。 1、生产性粉尘危险、危害因素识别 包括以下内容: ①根据工艺、设备、物料、操作条件,分析可能产生的粉尘种类和部位。 ②用已经投产的同类生产厂、作业岗位的检测数据或模拟实验测试数据进行类比识别。 ③分析粉尘产生的原因、粉尘扩散传播的途径、作业时间、粉尘特性,确定其危害方式和危害范围。 ④分析是否具备形成爆炸性粉尘及其爆炸条件。 爆炸性粉尘属生产性粉尘,其危险性主要表现为: a.与气体爆炸相比,其燃烧速度和爆炸压力均较低,但因其燃烧时间长、产生能量大,所以破坏力和损害程度大; b.爆炸时粒子一边燃烧一边飞散,可使可燃物局部严重炭化,造成人员严重烧伤; c.最初的局部爆炸发生之后,会扬起周围的粉尘,继而引起二次爆炸、三次爆炸,扩大伤害;

d.与气体爆炸相比,易于造成不完全燃烧,从而使人发生一氧化碳中毒。 2、粉尘爆炸的条件 爆炸性粉尘形成的4个必要条件为: a.粉尘的化学组成和性质; b.粉尘的粒度和粒度分布; c.粉尘的形状与表面状态; d.粉尘中的水分。 可用上述4个条件来辨识是否为爆炸性粉尘。 注:固体可燃物及某些常态下不燃的物质如金属、矿物等经粉碎达到一定程度成为高度分散物系,具有极高的比表面自由焓,此时表现出不同于常态的化学活性。 爆炸性粉尘爆炸的条件为: a.可燃性和微粉状态; b.在空气中(或助燃气体)搅拌,悬浮式流动; c.达到爆炸极限; d.存在点火源。 3、粉尘爆炸的过程 第一步:悬浮粉尘在热源作用下迅速地被干馏或气化而产生可燃气体。 第二步:可燃气体与空气混合而燃烧。 第三步:燃烧产生的热量从燃烧中心向外传递,引起邻近的粉尘

环氧丙烷爆炸压力实验报告

环氧丙烷蒸汽爆炸压力及其上升速率的研究 姓名:李鹏亮 单位:北京理工大学

【摘要】:为了更加深刻地了解可燃性气体的爆炸特性和过程,我们采用5L的爆炸罐进行实验,利用传感器与示波器直接将爆炸过程反映到计算机屏幕上,可以直截了当地得到可燃性气体的爆炸压力与爆炸压力上升速率。本次实验以环氧丙烷为研究对象,测试其爆炸过程中的最大爆炸压力以及爆炸压力上升速率。 【关键词】:环氧丙烷;爆炸压力;爆炸压力上升速率 1、引言:可燃性气体爆炸是工业生产和生活领域爆炸灾害的主要形式之一。〔1〕1857 年英国发生城市煤气管道爆炸以来,许多学者就开始了对气体爆炸的研究工作。20 世纪70 年代以后,随着石油化工和煤炭行业的蓬勃发展,大批贮气设施的建设和各大煤矿的开采,气、油罐和瓦斯爆炸事故的频繁发生,引起了世界各国的广泛关注。由于各国对气体爆炸的研究日益重视,检测技术与自动化程度的日益提高,使得爆炸研究的深度和广度也逐步增加,研究内容涉及的范围也日益扩大,取得了较高水平的研究成果。 2、实验方法: 1、实验装置 ` 〔3〕测试系统由5L的圆柱状爆炸罐、配气系统(在此次实验中是用手直接将液态环氧丙烷倒入爆炸罐中)、控制系统(包括温度、压力和点火控制)和爆炸参数测定系统(本次实验用的是压电式压力传感器)组成。 2、试验条件 实验温度:41.5~44.4℃;实验室空气湿度:77 %;实验压强:常压。 3、实验步骤 1.准备 检查各管线是否完好,打开检测仪表、数据采集及点火控制系统,查看是否出于正常工作状态。 2.装点火头 打开爆炸反应容器上盖,在点火电极上装一只点火头,调整点火头到最佳位置,盖上容器上盖,拧紧螺栓。 3.查漏 〔2〕打开与精密数字压力计相连的阀门,其他阀门均关闭,将爆炸反应罐抽真空不大于668Pa 的真空度,然后关闭真空泵及阀门。经5 min 后,压力计下降不大于267Pa,则说明气密性良好。否则进一步查漏并除漏,直到确认气密性符合上述要求为止。 4.排空 打开与空气压缩机相连的阀和排气阀门,关闭其他阀门,启动空气压缩机将爆炸反应罐内气体置换为清洁空气。 5.配气 这个过程需两个同学配合进行。由于环氧丙烷在常温常压下极易挥发,所以这个过程中必须用玻璃片盖着装环氧丙烷的试管,待一个同学将1.7mL环氧丙烷液体倒入爆炸罐后,另一个同学迅速将阀门拧上,然后加热3分钟左右,是爆炸罐内的温度达到环氧丙烷的沸点35度以上,使其完全挥发成气体。 6.静置气体的形成 关闭爆炸反应罐内所有接口阀门和配气钢瓶阀门,待气体静置5 分钟,此时,爆炸反应罐内气体为静置气体。 7.点火及数据采集 待气体混合均匀后接好电极,按下开关点火,同时压力传感器采集爆炸过程

粉尘爆炸原理及检测

粉尘爆炸原理及检测 一、粉尘的认识 凡是成细粉状态的固体物质均称为粉尘。 1.可燃粉尘:能燃烧和爆炸的粉尘 2.悬浮粉尘:浮在空气中的粉尘; 3.沉积粉尘:沉降在固体壁面上的粉尘 4.(只有可燃粉尘以悬浮粉尘状态呈现才有发生爆炸的可能) 二、什么是粉尘爆炸 粉尘爆炸是指悬浮于空气中的可燃粉尘触及明火或电火花等火源时发生的爆炸现象。因为固体物质的微小颗粒,相比较相同重量的块状物质,它的表面积要大得多,所以很容易着火。 三、粉尘爆炸的条件 可燃粉尘爆炸应具备三个条件: 1.粉尘本身具有爆炸性; 2.粉尘必须悬浮在空气中并与空气混合到爆炸浓度; 3.有足以引起粉尘爆炸的火源。 4.三者缺一不可 (一)那些粉尘具有爆炸性: 通常认为以下七类物质的粉尘具有爆炸性: 1.金属(如镁粉、铝粉); 2.煤炭; 3.粮食(如小麦、淀粉、玉米粉); 4.饲料(如血粉、鱼粉); 5.农副产品(如棉花、烟草); 6.林产品(如纸粉、木粉); 7.合成材料(如塑料、染料)。

(二)适当的浓度 在爆炸浓度(爆炸极限)范围内。什么是悬浮粉尘的爆炸极限 能使粉尘发生爆炸的最低浓度和最高浓度统称为爆炸极限,浓度在爆炸范围以外,粉尘就不会爆炸。 例如:PVC粉爆炸极限的范围:下限63g/m3,上线500g/m3。低于63g/m3,或者高于500g/m3,就不会发生爆炸。 (三)引起粉尘爆炸的火源 只要火源温度超过粉尘需要的自燃点,就会爆炸。 生产过程中常见的多种引火源 1.设备内的摩擦撞击火花。据统计,仅粉碎研碎设备因摩擦撞击引起的爆炸 事故占57%。 2.电火花和静电火花。电气设备故障引起的电火花。 3.沉积粉尘的阴燃和自燃。沉积在加热表面如照明装置、电动机、机械设备 热表面的粉尘(10~20mm),受热一段时间后的燃烧。 (四)粉尘爆炸的过程 第一步:悬浮粉尘在热源作用下迅速地被干馏或气化而产生可燃气体。 第二步:可燃气体与空气混合而燃烧。 第三部:燃烧产生的热量从燃烧中心向外传递,引起邻近的粉尘进一步燃烧。如此循环下去,反应速度不断加快,最后形成爆炸。(整个过程时间长持续几十秒) 四、粉尘爆炸的特点及危害 具有极强的破坏性 1.容易产生二次爆炸,爆炸形成的负压状态吧粉尘吸过来形成新的悬浮粉 尘,产生二次爆炸。这种连续爆炸会造成严重的破坏。 2.持续时间长,产生的能量大,破坏力、烧毁程度大。特别是在相对密闭的 管道空间内,其压力上升速度比敞开空间要快。 3.释放大量的热,可燃物会产生局部严重碳化,会造成严重的烧伤。 4.能产生中毒,伴随一氧化碳中毒和爆炸物分解产物中毒。

粉尘爆炸安全防范知识(标准版)

粉尘爆炸安全防范知识(标准 版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0655

粉尘爆炸安全防范知识(标准版) 为深刻吸取江苏昆山特别重大粉尘爆炸事故教训,根据安监局安排在全市范围内普及粉尘爆炸事故防范知识,为此公司要求各部门特别是生产性部门要利用早会期间认真学习并加强管理。 粉尘爆炸安全防范知识:粉尘爆炸=浓度+明火 据相关专家介绍,当粉尘悬浮于空中,达到爆炸浓度极限时,遇到火源(包括明火、静电、摩擦等)就会发生爆炸。至于造成伤害大小,和粉尘量、空间及作业现场人员密集程度等都有关。 同时,专业人士表示,粉尘爆炸需要两个条件,一是要达到一定的浓度,二是要有明火。按照规定,事发车间的安全要求极高,无论是粉尘浓度、通风还是明火方面都应有严格规定。 粉尘爆炸属于工厂爆炸事故里最具危害的爆炸之一,作业车间越是密闭爆炸威力越大。早在1987年,黑龙江哈尔滨市就曾发生了

一起造成58死、170多人受伤的粉尘爆炸事故。 中国的粉尘爆炸安全防范 2010年以来,中国全国冶金、有色、建材、机械、轻工、纺织、烟草、商贸等行业企业粉尘爆炸事故时有发生,已成为冶金等工商贸企业安全生产中的突出问题。 2011年5月初,中国国家安监总局下发《进一步加强冶金等工商贸企业粉尘爆炸事故防范工作的通知》。通知中明确造成粉尘爆炸事故的四方面原因:一是企业对粉尘作业危险性认识不足,安全管理规章制度不健全,安全管理不到位;二是企业安全投入不足,作业现场通风、除尘、防火防爆等安全设备设施不完善;三是企业安全教育培训工作不力,作业人员缺乏相关的安全知识;四是部分地区对冶金等工商贸企业涉及粉尘作业的安全生产工作重视不够,监督管理针对性不强,存在薄弱环节和漏洞等。 2012年8月,中国国务院安委会办公室再次印发通知,在全国深入开展铝镁制品机加工企业安全生产专项治理。 粉尘的危险不只在“爆炸”--尘肺病

粉尘爆炸实验报告.docx

粉尘爆炸实验报告 实验原理 可燃物与氧气的接触面积越大,燃烧就越剧烈。当剧烈燃烧在有限的空间急速进行时,就会发生爆炸。 实验用品 金属罐、小塑料瓶、塑料片、气囊、蜡烛、火柴、橡皮管 实验装置 实验步骤 1、剪去金属罐和小塑料瓶上部,并在金属罐和小塑料瓶底侧各打 一个小孔,小孔大小比橡皮管外径略小。 2、如图,用橡皮管连接金属罐和小塑料瓶,气囊。 3、在小塑料瓶中放入干燥的面粉,把蜡烛放入金属罐中,并点燃。用塑料片盖住罐口。 4、快速挤压气囊,鼓入大量空气,使面粉充满罐,观察现象并分 析原因。 实验现象 听到响亮的爆炸声,塑料片飞到空中,说明面粉粉尘发生了爆炸。 面粉、煤粉等表面积较大,在空气中与明火易发生爆炸,所以面粉 生产车间严禁烟火。 数学与医学: CT和 DNA 文章摘要: DNA是分子生物学的重要研究对象,是遗传信息的携带

者,它具有一种特别的立体结构一一双螺旋结构,后者在细胞核中呈 扭曲、绞拧、打结和圈套等形状。可是你知道吗 ?DNA的这种双螺旋在细胞核中的扭曲、绞拧、打结和圈套等形状,这正好是数学中的扭结 理论研究的对象,北京大学姜伯驹教授就对此深有研究。 【编者按】现如今说到 DNA和 CT 人们已经一点都不陌生了, DNA 大家都知道是跟遗传有关系的, CT 的就更不用多说了,医院里身体检测的常用工具。可是,你知道吗, DNA和 CT 的研究出现却是得益于数学理论在其背后的强力支撑,一起来看看吧。 如果说二次大战以前,数学主要用于天文、物理,那么,现在数学 已广泛的深入到化学、生物和经济、管理等社会科学中了,不信?请看下文。 下面三项有关生物、医学和化学的高技术中,数学起着关键性的作用。X 射线计算机层析摄影伩的问世是本世纪医学中的奇迹,其原理 是基于不同的物质有不同的X 射线衰减系数。如果能够确定人体的衰 减系数的分布,就能重建其断层或三维图像。但通过X射线透射时,只能测量到人体的直线上的X 射线衰减系数的平均值。当直线变化时,此平均值也随之变化。能否通过此平均值以求出整个衰减系统的 分布呢 ?人们利用数学中的Radon变换解决了此问题,变换已成为CT 理论的核心。首创CT 理论的 A.M.Cormark 及第一台CT 制作者C.N.Hounsfiled 因而荣获 1979 年诺贝尔医学和生理学奖。 另一项高技术是H.hauptman 与 J.Karle合作,发明了测定分子结 构的新方法,利用它可以直接显示被X 射线透射的分子的立体结构。

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