粉尘防爆知识试题及答案

粉尘防爆知识试题及答案一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个正确答案，错选、多选均不得分）1.在GB155772018《粉尘防爆安全规程》中，对“可燃性粉尘”的定义强调其必须满足下列哪一条件？A.粒径小于1mmB.在空气中能形成爆炸性混合物C.质量浓度大于100g/m³D.含水率低于5%答案：B解析：标准3.1条款明确“可燃性粉尘”指“可与空气形成爆炸性混合物的细微固体颗粒”，粒径、浓度、含水率仅为参考参数，而非定义核心。2.某面粉厂气力输送管道内实测粉尘云最低着火温度MIT=410℃，若采用轴承测温传感器进行连续监测，其报警值应设定为：A.280℃B.330℃C.2/3MIT即273℃D.1/2MIT即205℃答案：C解析：依据GB/T1791920186.3.2，为避免热表面引燃，监测点温度应≤2/3MIT，计算得273℃，取整后报警值通常设为270℃。3.20L球形爆炸罐试验测得某木粉KSt=150bar·m·s⁻¹，其爆炸级别属于：A.St0B.St1C.St2D.St3答案：C解析：VDI2263与GB/T3836.12分级：KSt100–200bar·m·s⁻¹为St2，表示“强爆炸性”。4.下列关于粉尘层最低着火温度LIT的表述，正确的是：A.LIT一定高于MITB.LIT与粉尘层厚度无关C.厚度增加LIT呈降低趋势D.LIT试验采用哈特曼管装置答案：C解析：IEC6124121指出，层厚增加导致热积累，LIT下降；LIT试验使用热板装置，而非哈特曼管。5.铝镁合金粉尘湿式除尘系统运行时，下列做法最危险的是：A.循环水pH保持7.5B.定期打捞沉渣并脱水外运C.直接往沉淀池投加生石灰粉D.水泵前安装40目滤网答案：C解析：生石灰遇水放热并生成Ca(OH)₂，局部高温+碱性环境可激发铝粉发生放热析氢反应，导致自燃。6.按GB500582014，粉尘爆炸危险场所分区中，Zone20定义为：A.连续或长时间存在爆炸性粉尘云B.偶尔存在C.仅存在于故障时D.不存在但需防静电答案：A解析：Zone20对应“持续存在”，Zone21对应“偶尔”，Zone22对应“罕见且短时”。7.某饲料车间采用正压通风，其换气次数设计为12次/h，依据GB15577，下列哪项必须同步设置？A.送风温度≥35℃B.送风含尘浓度≤10%LELC.送风口设置阻火器D.回风可直接循环至车间答案：B解析：正压系统应确保进入空气把粉尘浓度稀释至低于10%LEL，防止形成爆炸性环境。8.关于粉尘爆炸泄爆片的说法，错误的是：A.泄爆效率与Pred、Pmax相关B.室外泄爆管总长度不宜超过3mC.泄爆方向应朝向人员通道方便观察D.泄爆面积按EN14491计算答案：C解析：泄爆口严禁朝向人行通道、主干道及邻近建筑物，避免泄爆火焰与压力波伤人。9.采用隔爆阀保护除尘器时，阀门关闭时间t应满足：A.t≤30msB.t≤火焰传播至阀门时间−50msC.t≤火焰传播时间+设备响应时间D.t≤60ms即可答案：B解析：隔爆阀需在火焰前锋到达前完全关闭，并预留≥50ms安全裕量，防止回火。10.某企业使用防爆型三相异步电机ExtDA21IP65T120℃，其中“T120℃”表示：A.绕组最高允许温度B.外壳最高表面温度C.轴承允许温升D.环境温度上限答案：B解析：ExtD标志中T代码指设备最高表面温度，用于避免粉尘层或粉尘云被引燃。11.粉尘云最小爆炸浓度MEC的测定标准装置为：A.20L球形罐B.1m³圆柱罐C.哈特曼垂直管D.GodbertGreenwald炉答案：A解析：GB/T16425规定使用20L球形爆炸罐，通过压力上升判定MEC。12.下列关于湿法研磨铝粉的陈述，正确的是：A.可用酒精作保护液B.研磨后烘干温度应≤120℃C.研磨液需添加阻垢剂D.研磨容器应充氮保护答案：D解析：铝粉遇水易析氢，酒精同样存在羟基，不推荐；氮气惰化是最经济有效手段。13.粉尘爆炸抑制系统（HRD）中，抑爆剂NaHCO₃有效喷射时间应：A.≤100msB.≤60msC.≤250msD.≤1s答案：B解析：EN14373要求高速抑爆器在60ms内将抑爆剂均匀分散至保护容积，以捕捉早期火焰核。14.某糖粉包装间设置粉尘云极限氧浓度LOC=13%（氮气惰化），在线氧分析仪量程0–25%，其高报值应设为：A.11%B.12%C.13%D.14%答案：A解析：LOC基础上降2%作为安全裕量，防止氧浓度波动进入爆炸区。15.粉尘爆炸事故调查中，用于重建爆炸路径的最核心物证是：A.视频监控B.爆炸后金属抛射物落点C.现场电气接线图D.除尘器滤袋破损形态答案：B解析：抛射物落点与能量计算可反推爆炸顺序、压力分布，是国际通用调查方法。16.关于粉尘爆炸静电风险，下列说法正确的是：A.金属设备接地电阻≤100Ω即可消除静电B.绝缘涂层桶可直接盛装粉末C.粉体输送速度越快，静电产生量越小D.人体静电电位≤100V即无风险答案：A解析：GB12158要求金属设备接地电阻≤100Ω，可导走静电；高速输送反而增加静电。17.某炭黑厂采用“收尘+螺旋回送”工艺，螺旋输送机槽体上设置爆破片，其爆破压力Pred应：A.≥容器强度PmaxB.≤0.1MPaC.≤容器设计压力×0.8D.≥粉尘最大爆炸压力答案：C解析：Pred应≤容器设计压力×0.8，确保容器在泄爆前不发生破裂。18.粉尘爆炸参数KSt与下列哪项因素关系最小？A.粉尘粒径分布B.粉尘水分C.粉尘颜色D.粉尘化学组成答案：C解析：颜色不影响热分解速率及爆炸压力上升，故与KSt基本无关。19.某企业采用旋转阀下料，若将其作为隔爆装置，需满足：A.阀腔间隙≤0.2mmB.5叶片以上C.阀体接地电阻≤10ΩD.阀转速≥30r/min答案：A解析：VDI22636规定，阀腔径向间隙≤0.2mm可阻止火焰通过，叶片数、转速非核心指标。20.粉尘爆炸事故应急演练中，最不合理的做法是：A.立即开启通风系统排烟B.切断上下游工艺电源C.用雾状水降温D.清点人员并封锁现场答案：A解析：盲目通风可能扬起沉降粉尘形成二次爆炸云，属典型错误操作。21.某木屑干燥机出口温度监测点记录到瞬时峰值250℃，已知木屑MIT=410℃，则：A.一定发生着火B.不可能着火C.需结合停留时间判断D.需立即停产答案：C解析：MIT为云状最低着火温度，但热表面引燃还与热表面尺寸、粉尘浓度、停留时间相关，不能仅凭瞬时温度判断。22.粉尘爆炸风险分级方法“D=St×(M/100)×(E/10)”中，E指：A.粉尘毒性指数B.场所人员暴露频率C.设备接地电阻D.粉尘爆炸概率答案：B解析：D为风险综合指数，E为人员暴露频率（次/年），M为粉尘量(t)。23.下列关于粉尘爆炸防护层级的说法，符合“二次防护”理念的是：A.惰化B.泄爆C.消除点火源D.避免粉尘云形成答案：B解析：二次防护即爆炸发生后降低后果，泄爆、隔爆、抑爆均属此类。24.某车间采用负压清扫系统，主管风速设计为18m/s，其理论最小沉降粒径为：A.200μmB.100μmC.50μmD.1mm答案：B解析：根据斯托克斯公式与经验，18m/s可悬浮并带走≤100μm颗粒，更大颗粒易沉降。25.粉尘爆炸事故RootCause分析中，最常用的图表工具是：A.鱼骨图B.帕累托图C.控制图D.散点图答案：A解析：鱼骨图可系统梳理人、机、料、法、环各方面致因，为事故调查标准工具。26.某企业计划采用“爆炸隔离+泄爆”组合保护磨粉机，已知管道长度8m，火焰传播速度80m/s，则隔爆阀最大允许关闭时间：A.50msB.100msC.150msD.200ms答案：B解析：火焰到达时间=8/80=0.1s=100ms，阀门需在此之前关闭并留0ms裕量，故最大允许100ms。27.粉尘爆炸参数测试报告中，Pmax=9.2bar，(dp/dt)max=680bar/s，则KSt计算值为：A.150bar·m/sB.170bar·m/sC.190bar·m/sD.210bar·m/s答案：B解析：KSt=(dp/dt)max×V^(1/3)×0.25，V=20L=0.02m³，代入得≈170bar·m/s。28.粉尘爆炸抑制系统触发传感器最常用的是：A.热电偶B.红外火焰传感器C.差压开关D.氧分析仪答案：B解析：红外传感器响应快（<5ms），对粉尘火焰特征光谱敏感，为抑爆系统标配。29.某企业采用“双布袋除尘器并联”工艺，其中一台检修，另一台运行，下列做法正确的是：A.关闭检修单元进出口阀门即可动火B.仅需在检修单元内洒水C.必须盲板隔离+清洗+测爆合格D.用便携式风机吹扫答案：C解析：GB155778.3.2要求动火前盲板隔离、清洗、测爆<10%LEL，确保无粉尘云和层。30.粉尘爆炸事故调查中，用于判定首次爆炸点的关键证据是：A.墙壁裂缝走向B.设备扭曲方向C.抛射物分布与碰撞痕迹D.幸存者口述答案：C解析：抛射物反向追溯可定位能量释放中心，是国际通用首次爆炸点判定法。二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）31.下列属于粉尘爆炸五要素的有：A.可燃性粉尘B.点火源C.密闭空间D.氧气E.湿度答案：ABCD解析：五要素即可燃粉尘、悬浮云、氧气、密闭/半密闭空间、点火源，湿度为抑制因素。32.降低粉尘爆炸KSt的有效措施包括：A.喷雾增湿B.添加CaCO₃惰性粉C.减小粒径D.提高氧浓度E.降低氧浓度答案：ABE解析：增湿、惰化、降氧均可降低KSt；减小粒径反而增大KSt；提高氧浓度亦增大KSt。33.下列关于粉尘爆炸泄爆设计正确的是：A.泄爆管长度越长，泄爆效率越高B.泄爆口应远离人员通道C.泄爆面积按EN14491计算D.泄爆片需定期更换E.泄爆方向可朝上也可朝下答案：BCD解析：泄爆管过长会增大背压降低效率；方向应避开人员；EN14491为计算标准；片材老化需定期换。34.粉尘爆炸场所电气设备选型需考虑：A.粉尘类别（IIIA/B/C）B.最高表面温度C.IP防护等级D.防腐等级E.设备价格答案：ABC解析：价格非安全考量；防腐等级与防爆无关；防爆核心为温度、粉尘组别、IP防外物进入。35.下列属于粉尘爆炸二次爆炸常见原因的有：A.清扫不彻底B.泄爆火焰扬起积尘C.建筑裂缝喷火D.通风系统启动E.消防水枪直喷粉尘层答案：ABCDE解析：二次爆炸多因积尘被扬起形成新云，上述均可成为扬尘动力或点火源。36.粉尘爆炸抑制系统验收项目包括：A.喷射时间测试B.抑爆剂储量称重C.传感器响应时间D.控制柜IP等级E.系统误动作率答案：ABCE解析：控制柜IP等级为设计阶段已定，验收重点为功能、储量、响应、可靠性。37.粉尘爆炸风险矩阵评估需输入的参数有：A.粉尘爆炸级别StB.现场粉尘量C.人员暴露频率E.设备折旧年限D.点火源概率答案：ABCD解析：折旧年限与爆炸风险无关，其余均为矩阵输入项。38.下列关于粉尘爆炸事故应急正确的是：A.立即切断电源B.用直流水冲击粉尘层C.开启固定抑爆系统D.封锁现场并清点人员E.用压缩空气吹扫地面答案：ACD解析：直流水、压缩空气均可能扬尘诱发二次爆炸；固定抑爆系统若未启动可手动触发。39.粉尘爆炸参数实验室测试需记录的环境条件有：A.温度B.相对湿度C.大气压力D.粉尘含水率E.试验员姓名答案：ABCD解析：环境条件影响参数复现性；试验员姓名属质量追溯非环境参数。40.粉尘爆炸场所动火作业分级依据有：A.粉尘爆炸级别B.作业位置C.粉尘清扫程度D.作业时间E.作业人员学历答案：ABC解析：学历与时间非分级依据；分级核心为爆炸性、位置、清扫效果。三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）41.粉尘爆炸KSt值越大，所需泄爆面积越小。答案：×解析：KSt越大爆炸猛烈，需更大泄爆面积。42.粉尘层厚度增加，其最低着火温度LIT一定升高。答案：×解析：层厚增加热积累增强，LIT下降。43.粉尘爆炸场所Zone21可长期使用非防爆手机。答案：×解析：Zone21需Exib或更高级别防爆手机。44.铝粉可用水喷雾直接灭火。答案：×解析：铝粉遇水放氢，可能加剧爆炸。45.粉尘爆炸抑制系统触发后，必须在24h内补充抑爆剂。答案：√解析：EN14373要求系统复位前恢复全部抑爆剂。46.粉尘爆炸参数测试样品需80℃烘干至恒重。答案：√解析：GB/T16425规定烘干至恒重以排除水分干扰。47.粉尘爆炸泄爆管90°弯头会显著降低泄爆效率。答案：√解析：弯头增大背压与反射波，可使Pred升高30%以上。48.粉尘爆炸场所清扫宜采用压缩空气吹扫。答案：×解析：压缩空气扬尘，极易形成爆炸云。49.粉尘爆炸事故调查时，监控录像可替代物证分析。答案：×解析：录像仅为辅助，物证分析才是核心。50.粉尘爆炸场所接地电阻≤10Ω即可消除所有静电风险。答案：×解析：接地只能导走导体静电，绝缘体静电需额外措施。四、填空题（每空1分，共20分）51.粉尘爆炸五要素中，形成爆炸性环境的三个基本条件是________、________、________。答案：可燃性粉尘、悬浮云、氧气（空气）52.20L球形爆炸罐测得某淀粉KSt=202bar·m·s⁻¹，其爆炸级别为________。答案：St353.粉尘云最低着火温度MIT试验装置为________炉。答案：GodbertGreenwald54.粉尘爆炸泄爆面积计算标准EN14491中，泄爆效率系数EF取________时代表无泄爆管。答案：1.055.粉尘爆炸场所动火作业测爆合格标准为可燃气体浓度<________%LEL。答案：1056.粉尘层最低着火温度LIT随层厚增加而________（升高/降低）。答案：降低57.粉尘爆炸抑制系统常用抑爆剂为________和________。答案：NaHCO₃、NH₄H₂PO₄58.粉尘爆炸参数KSt单位是________。答案：bar·m/s59.粉尘爆炸场所Zone20对应的设备保护级别为________。答案：Da60.粉尘爆炸事故RootCause分析中，常用“________图”梳理致因。答案：鱼骨（因果）61.粉尘爆炸泄爆片需每________年更换一次，或在爆破后立即更换。答案：162.粉尘爆炸场所正压通风换气次数应≥________次/h。答案：663.粉尘爆炸参数测试样品粒径应≤________μm筛分制备。答案：6364.粉尘爆炸场所便携式照明应至少满足Ex________防爆级别。答案：ib65.粉尘爆炸二次爆炸的主要尘源是________粉尘。答案：沉降（积尘）五、简答题（每题10分，共30分）66.简述粉尘爆炸泄爆设计的主要步骤及关键公式。答案：步骤：1)确定物料KSt、Pmax、Pred,max；2)确定容器体积V、设计强度Pred；3)选择泄爆常数EF（有无管道）；4)计算最小泄爆面积A：A=[3.264×10⁻⁵×KSt×V^(2/3)×(Pmax−Pred)^(0.5)]×EF5)选取标准泄爆装置规格≥A；6)校验反作用力、火焰长度，调整位置；7)编写维护与更换计划。关键公式即EN14491给出的A计算公式，其中KSt、V、Pmax、Pred、EF为输入变量。67.列举并说明粉尘爆炸场所动火作业“三不动火”原则。答案：1)无批准动火证不动火：必须办理书面许可，明确时间、地点、作业内容、安全措施；2)安全措施未落实不动火：包括清扫、隔离、盲板、测爆合格、消防器材到位、监火人到场；3)监火人不在场不动火：全程监督，发现异常立即叫停。目的：层层把关，防止因管理疏漏引发点火。68.说明粉尘爆炸事故调查中“抛射物反向追溯法”的操作要点。答案：1)现场封锁，拍照记录抛射物初始位置；2)测量每件抛射物质量m、飞行距离L、落地高度差h；3)根据能量守恒与空气阻力简化模型，反推最小初速v₀；4)结合建筑损伤压力，估算爆炸源超压ΔP；5)在平面图上绘制反向延长线，交汇区域即为首次爆炸点；6)与监控、工艺记录交叉验证，确定引爆源。要点：快速记录、精确测量、多点交叉、模型简化、证据链完整。六、案例分析题（共40分）69.案例背景：某年产6万吨面粉厂，2019年8月14日10:25，制粉车间三楼磨粉机出口发生爆炸，瞬间压力摧毁防爆窗，火焰沿Ø400mm垂直管道向下传播，引发二楼布袋除尘器二次爆炸，造成7死6伤。事后调查发现：1)磨粉机轴承温度监测报警值设为350℃（MIT=410℃）；2)除尘器滤袋连续运行18个月未更换，压差达2.2kPa；3)泄爆片爆破后未更换，临时用铁皮封堵；4)车间沉降粉尘厚度平均3mm；5)爆炸前1h，工人用压缩空气清扫地