实验内容及步骤
一、粉尘云爆炸危险性评估实验
步骤1：准备工作。检查系统，确保各环节不漏气，打开冷却水泵、仪器控制箱电源，打开计算机，设定两相阀气源空气钢瓶压力，启动测试软件ExTest进行一次空白试验；用电子天平称取与待测浓度相匹配的粉尘，安装点火头与电极，打开储粉罐，装入称量好的粉尘并抽真空；
步骤2：爆炸危险性测量。打开新的“测试参数”界面，选择粉尘记录粉尘参数、设备参数，填写粉尘浓度，后点击“开始测试”进入到“数据采集等待”界面，完成准备工作后按下“点火”按钮，完成一次爆炸试验，并在计算机上查看“压力-时间曲线”，记录本次爆炸实验数据；
步骤3：重复试验与筛选。按照10g/m3为级数增加或减少粉尘浓度开展重复试验。设粉尘在某一浓度Cb下发生了爆炸，而低于Cb的下一个级数粉尘浓度Ca不发生爆炸。若连续3次重复以上情况，则筛选该粉尘的爆炸下限浓度Cl介于Ca与Cb之间，即：Cl大于CaCl小于Cb。
实验包括：纤维素、软木料、奶粉、面粉、烟煤、铝粉、活性炭、聚丙烯酸甲酯、羰基镁十种粉尘。
二、粉尘云着火温度控制实验
步骤4：准备工作。安装加热炉并采用石松子粉进行仪器标定；称量0.1g的粉尘装入储尘器中，将加热炉温度调到500℃，储气罐气压调到10KPa，打开电磁阀，将粉尘喷入加热炉内。
步骤5：重复试验与筛选。如果未出现着火，则以50℃的步长升高加热炉温度，重新装入相同质量的粉尘进行试验，直至出现着火，或直到加热炉温度达到1000℃为止；一旦出现着火，则改变粉尘的质量和喷尘压力，直到出现剧烈的着火。
步骤6：寻找低着火温度。将步骤5中得到的粉尘质量和喷尘压力固定不变，以20℃的间隔降低加热炉的温度再次进行试验，直到10次试验均未出现着火；如果在加热炉的温度达到1000℃时，粉尘仍未出现着火，则应在实验报告中加以说明。
实验包括：面粉、纤维素、烟煤、铝粉、软木粉五种粉尘。
三、粉尘云点燃能量控制实验
步骤7：准备工作。安全连接仪器，检查紧急按钮“Emergency stop”是否处于关闭状态，在PC上运行MIE-DLab程序；
步骤8：点燃能量测试。点击MIE-D Lab软件上“Test”、主界面上的“Open”，哈特曼管自动打开，点击“Aspir.close”，关闭MIE上的通风管路，称量一定量的粉尘，将称量的粉尘样品均匀撒在哈特曼管底部的扩散喷嘴周围，关闭有机玻璃门，高压电路接通并处于待机状态，点击“Close”按钮关闭哈特曼管，点击“Charge”按钮，点击“Fire” 按钮点火。
步骤9：重复试验与筛选。当开始设定的点火能量足以点燃步骤8得到的粉尘云浓度，在该浓度下大幅度降低火花能量（按照50%步长），直到连续10次测试样品都没有被点燃为止。在确定的低点火能量下，改变粉尘浓度进行试验，如果粉尘可以在任何浓度下被点燃，重复上述步骤。结合火花能量和粉尘浓度，改变点火延迟时间，重复实验直到找到不能点燃样品的大火花能量E1。小点火能是在高能量E1和低能量E2之间。E1是指在10次连续的实验中，样品一次都没有被点燃的高能量。E2是指在10次连续的实验中，样品至少有一次被点燃的低能量。MIE大于E1且MIE小于E2 。
实验包括：纤维素、软木料、面粉、烟煤、铝粉五种粉尘。
四、粉尘爆炸原理模拟
步骤10：对粒子在预热挥发区域、化学反应区域以及对流区域各个时间段粒子不同特征以及粉尘爆炸的火焰结构进行数值计算，详细研究气体与粉尘粒子的温差、Lewis数、热循环、预热区域的辐射项、粒径大小以及器壁热损失对粉尘颗粒燃烧的影响，模拟所得到的仿真图像和经高速摄影拍得粉尘爆炸过程与事故预防及数值仿真软件三者相结合学习并掌握粉尘爆炸全过程。
