?2、顆粒大小。粉塵的表面吸附空氣中的氧顆粒越細(xì),吸附的氧就越多,因而越易發(fā)生爆炸。而且,發(fā)火點(diǎn)越低爆炸下限也越低。隨著粉塵顆粒的直徑的減小不僅化學(xué)活性增加,而且還容易帶上靜電 。 3、 粉塵的濃度。與可燃?xì)怏w相似,粉塵爆炸也有一定的濃度范圍,也有上下限之分。但在一般資料中多數(shù)只列出粉塵的爆炸下限,因?yàn)榉蹓m的爆炸上限較高。 (七)粉塵爆炸的危害 1、具有極強(qiáng)的破壞性。粉塵爆炸涉及的范圍很廣,煤炭、化工、醫(yī)藥加工、木材加工、糧食和飼料加工等部門都時(shí)有發(fā)生。如1952—1979年間,日本發(fā)生各類粉塵爆炸事故209起,傷亡共546人。近年來(lái)中國(guó)發(fā)生的粉塵爆炸尤其是系統(tǒng)爆炸造成了嚴(yán)重?fù)p失,僅1987年哈爾濱亞麻廠的亞麻塵爆炸事故,死亡58人,輕重傷177人,直接經(jīng)濟(jì)損失882萬(wàn)元。 2、容易產(chǎn)生二次爆炸。第一次爆炸氣浪把沉積在設(shè)備或地面上的粉塵吹揚(yáng)起來(lái)在爆炸后短時(shí)間內(nèi)爆炸中心區(qū)會(huì)形成負(fù)壓,周圍的新鮮空氣便由外向內(nèi)填補(bǔ)進(jìn)來(lái)形成所謂的“返回風(fēng)”,與揚(yáng)起的粉塵混合在第一次爆炸的余火引燃下引起第二次爆炸。二次爆炸時(shí),粉塵濃度一般比一次爆炸時(shí)高得多,故二次爆炸威力比第一次要大得多。 3、能產(chǎn)生有毒氣體。一種是一氧化碳另一種是爆炸物(如塑料)自身分解的毒性氣體。毒氣的產(chǎn)生往往造成爆炸過(guò)后的大量人畜中毒傷亡。 二、粉塵爆炸火災(zāi)的撲救措施 ?撲救粉塵爆炸事故的有效滅火劑是水,尤以霧狀水為佳。它既可以熄滅燃燒又可濕潤(rùn)未燃粉塵,驅(qū)散和消除懸浮粉塵,降低空氣濃度,但忌用直流噴射的水和泡沫,也不宜用有沖擊力的干粉、二氧化碳、1211滅火劑,防止沉積粉塵因受沖擊而懸浮引起二次爆炸。 ?對(duì)一些金屬粉塵(忌水物質(zhì))如鋁、鎂粉等遇水反應(yīng),會(huì)使燃燒更劇烈,因此禁止用水撲救。可以用干沙、石灰等(不可沖擊),堆積的粉塵如面粉、棉麻粉等明火熄滅后內(nèi)部可能還陰燃,也應(yīng)引起足夠重視,對(duì)于面積大、距離長(zhǎng)的車間的粉塵火災(zāi),要注意采取有效的分割措施防止火勢(shì)沿沉積粉塵蔓延或引發(fā)連鎖爆炸。
三、粉塵爆炸預(yù)防和監(jiān)管措施 (一)粉塵爆炸預(yù)防措施 對(duì)產(chǎn)生粉塵的現(xiàn)有生產(chǎn)企業(yè),通常采取防止粉塵爆炸的措施有:
? 增加混合系中的水份。
? 添加惰性物質(zhì)。
? 降低升壓速率。
? 抑爆系統(tǒng)設(shè)置
常用的具體措施主要考慮以下幾個(gè)方面 1、防止粉塵沉積和及時(shí)清理粉塵。對(duì)于處理粉料的設(shè)備或場(chǎng)所要防止泄漏而使粉塵到處飛揚(yáng),尤其應(yīng)將易于產(chǎn)生粉塵的設(shè)備隔離設(shè)置在單獨(dú)房間內(nèi),并設(shè)專門的保護(hù)罩和局部排風(fēng)罩或考慮吸塵裝置。 需要指出的是近幾年因集塵設(shè)施粉塵清理不及時(shí),長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)積熱引起的火災(zāi)爆炸事故屢有發(fā)生,這也應(yīng)引起人們的重視。 2、加強(qiáng)管理消除粉塵爆炸的點(diǎn)火源。由前述分析可知粉塵爆炸的點(diǎn)火源有多種,必須根據(jù)操作環(huán)境可能出現(xiàn)的點(diǎn)火源種類進(jìn)行針對(duì)性預(yù)防。
3、增加混合系中的水份
塵粒中的水份在升溫與蒸發(fā)過(guò)程中吸收熱量,所以這種水份提高了粉塵的著火溫度。比如玉米淀粉的著火溫度可以隨著含水量從1.6%增加到12.5%而上升50℃之多。著火溫度的升高可以避免粉塵遇到一些低溫火源的引燃爆炸概率。 金屬粉塵遇水反應(yīng),不能采取增濕措施。 4、避免設(shè)備中粉塵爆炸—添加惰性物質(zhì)。對(duì)于設(shè)備內(nèi)極易形成粉塵-氣體爆炸混合物的操作,在設(shè)備中充入惰性介質(zhì)、降低系統(tǒng)中的氧含量是目前防止設(shè)備爆炸的唯一可靠方法。在這種情況下,粉塵-空氣混合物中的氧含量會(huì)減少至火焰不能傳播的數(shù)值。惰性介質(zhì)可以采用氮?dú)?、二氧化碳、煙道氣和用惰性氣體稀釋到必要最低含氧量的空氣或其它工業(yè)廢氣以及惰性粉塵等。 5、降低升壓速率—泄爆口的設(shè)計(jì)。在粉塵爆炸危險(xiǎn)性特征量中,升壓速率是最為重要的單項(xiàng)因素,基本上決定了爆燃破壞性的程度。升壓速率也是設(shè)計(jì)防泄爆口時(shí)的一個(gè)重要根據(jù),因?yàn)樵诤艽蟪潭壬仙龎核俾蕸Q定了防泄爆口的尺 寸。粉塵爆炸發(fā)生后,形成氣體產(chǎn)物釋放熱量提高了封閉設(shè)施內(nèi)空氣的溫度。由于氣體遇熱膨脹,如果沒(méi)有足夠的排氣面積泄壓面積,釋放尚未到危險(xiǎn)壓力的熱氣體。這類破壞壓力就會(huì)施加于周圍的封閉設(shè)施上。 (二)企業(yè)自主管理措施 粉塵爆炸事故企業(yè)常見(jiàn)的管理問(wèn)題: ?粉塵的定期清理是降低粉塵濃度的有效措施。在GB15577-2007《粉塵防爆安全規(guī)程》中也有明確規(guī)定。但目前在事故調(diào)查中發(fā)現(xiàn)企業(yè)普遍不能有效執(zhí)行該措施。 ?火源的管理。除了來(lái)自工藝加工、電氣和機(jī)械設(shè)施的潛在火源外,產(chǎn)塵現(xiàn)場(chǎng)還存在許多人為火源。如現(xiàn)場(chǎng)火爐、吸煙、使用易發(fā)火金屬工具等等。對(duì)構(gòu)成粉塵燃燒和爆炸帶來(lái)較大隱患。 ?員工及管理層人員對(duì)粉塵爆炸危險(xiǎn)性的認(rèn)識(shí)不足。大部分員工只了解金屬粉塵的可燃性,不知道粉塵會(huì)發(fā)生爆炸。 ?員工及管理層人員對(duì)粉塵消防方法的特殊性認(rèn)識(shí)不足尤其對(duì)金屬粉塵了解更加少,缺少針對(duì)性的消防知識(shí)和安全生產(chǎn)知識(shí)培訓(xùn)。消防器材的配備或保養(yǎng)也存在缺陷。多次事故初期火災(zāi)中滅火器失效、員工使用水對(duì)金屬粉塵直接滅火以及高壓水槍直沖燃燒粉塵等等既產(chǎn)生易燃易爆蒸氣又增加金屬粉塵活性發(fā)熱燃燒還會(huì)引起粉塵的二次爆炸,增加了事故的可能性和嚴(yán)重度。
?應(yīng)聘請(qǐng)有資質(zhì)的專業(yè)設(shè)計(jì)單位進(jìn)行風(fēng)道的設(shè)計(jì)和改造,增加引風(fēng)和除塵措施消除粉塵積聚隱患。 ?機(jī)械和電氣設(shè)備盡量使用防塵防爆產(chǎn)品或者采用火星屏蔽措施。 ?粉塵爆炸環(huán)境區(qū)域內(nèi)減少同時(shí)作業(yè)人員。增加與非防爆區(qū)域的隔離,避免事故后果擴(kuò)大。 ?加強(qiáng)全體員工的消防知識(shí)和安全生產(chǎn)知識(shí)培訓(xùn)。加強(qiáng)專用消防器材的配備或保養(yǎng),建議進(jìn)行針對(duì)性的消防演習(xí)。 四、涉及可燃爆金屬粉塵作業(yè)場(chǎng)所基本要求 (一)建筑結(jié)構(gòu) ?生產(chǎn)場(chǎng)所不得設(shè)置在危房或違章建筑內(nèi) ?生產(chǎn)場(chǎng)所有兩個(gè)以上直通室外的安全出口,疏散門向外開啟,通道確保暢通 ?兩層以上含兩層不得設(shè)置防盜窗 ?存在可燃爆粉塵的車間宜設(shè)置在相對(duì)獨(dú)立的單層建筑中屋頂宜用輕型結(jié)構(gòu)如設(shè)置在多層建筑中多層建筑物宜為框架結(jié)構(gòu)墻面處應(yīng)多開門窗或開口其中作業(yè)面積在30平方以下的,不少于兩對(duì)門窗;30平方以上,50平方以下的不少于3對(duì)門窗,且門窗開啟方向應(yīng)向外。 (二)通風(fēng)除塵 ?采用機(jī)械式通風(fēng)除塵,安裝相對(duì)獨(dú)立的通風(fēng)除塵裝置和設(shè)置收塵設(shè)施,嚴(yán)禁直排,推薦采用布袋收塵或濕式收塵裝置; ?收塵設(shè)施宜設(shè)置在建筑物外露天場(chǎng)所,離明火產(chǎn)生處不少于6米,回收的粉塵應(yīng)儲(chǔ)存在獨(dú)立的堆放場(chǎng)所。 (三)清潔制度 每天對(duì)生產(chǎn)車間進(jìn)行清理,視塵量及時(shí)對(duì)收塵裝置進(jìn)行清理,使作業(yè)場(chǎng)所積累的粉塵量降至最低。禁止使用壓縮空氣進(jìn)行吹掃。清潔時(shí)必須停止拋光等產(chǎn)生粉塵的作業(yè)。 (四)禁火措施 粉塵爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所嚴(yán)禁各類明火,在粉塵爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所進(jìn)行明火作業(yè)時(shí),必須辦理動(dòng)火審批,停止拋光作業(yè),采取相應(yīng)防護(hù)措施。檢修時(shí)應(yīng)使用防爆工具不應(yīng)敲擊各金屬部件。 (五)器材配備 根據(jù)不同的作業(yè)條件與環(huán)境配備消防器材和個(gè)人勞動(dòng)防護(hù)用品。配備1立方米的消防沙,可燃爆粉塵燃燒時(shí)必須使用消防沙滅火,滅火時(shí)應(yīng)防止粉塵揚(yáng)起形成粉塵云。嚴(yán)禁使用普通滅火器滅火。 (六)電氣電路 存在可燃爆粉塵的車間的電器線路采用鍍鋅鋼管套管保護(hù),在車間外安裝空氣開關(guān)和漏電保護(hù)器,設(shè)備、電源開關(guān)應(yīng)采用防爆防靜電措施,嚴(yán)禁亂拉私接臨時(shí)電線。電氣線路符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
(七)培訓(xùn)教育 配備專兼職安全管理人員。有安全管理規(guī)章制度和操作規(guī)程,企業(yè)負(fù)責(zé)人,員工要定期參加安全教育培訓(xùn)企業(yè)應(yīng)做好粉塵爆炸安全生產(chǎn)教育,危險(xiǎn)崗位的職工應(yīng)進(jìn)行專門的安全技術(shù)和業(yè)務(wù)培訓(xùn),并經(jīng)考試合格方準(zhǔn)上崗。
(八)安全檢查 制定企業(yè)粉塵防爆實(shí)施細(xì)則和安全檢查表安全管理員每周進(jìn)行一次粉塵防爆檢查并做好記錄。
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