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粉塵爆炸安全防范知識

  
評論: 更新日期:2017年04月16日

    為深刻吸取江蘇昆山特別重大粉塵爆炸事故教訓(xùn),根據(jù)安監(jiān)局安排在全市范圍內(nèi)普及粉塵爆炸事故防范知識,為此公司要求各部門特別是生產(chǎn)性部門要利用早會期間認(rèn)真學(xué)習(xí)并加強(qiáng)管理。
粉塵爆炸安全防范知識:粉塵爆炸=濃度+明火
  據(jù)相關(guān)專家介紹,當(dāng)粉塵懸浮于空中,達(dá)到爆炸濃度極限時,遇到火源(包括明火、靜電、摩擦等)就會發(fā)生爆炸。至于造成傷害大小,和粉塵量、空間及作業(yè)現(xiàn)場人員密集程度等都有關(guān)。
  同時,專業(yè)人士表示,粉塵爆炸需要兩個條件,一是要達(dá)到一定的濃度,二是要有明火。按照規(guī)定,事發(fā)車間的安全要求極高,無論是粉塵濃度、通風(fēng)還是明火方面都應(yīng)有嚴(yán)格規(guī)定。
  粉塵爆炸屬于工廠爆炸事故里最具危害的爆炸之一,作業(yè)車間越是密閉爆炸威力越大。早在1987年,黑龍江哈爾濱市就曾發(fā)生了一起造成58死、170多人受傷的粉塵爆炸事故。
中國的粉塵爆炸安全防范
  2010年以來,中國全國冶金、有色、建材、機(jī)械、輕工、紡織、煙草、商貿(mào)等行業(yè)企業(yè)粉塵爆炸事故時有發(fā)生,已成為冶金等工商貿(mào)企業(yè)安全生產(chǎn)中的突出問題。
  2011年5月初,中國國家安監(jiān)總局下發(fā)《進(jìn)一步加強(qiáng)冶金等工商貿(mào)企業(yè)粉塵爆炸事故防范工作的通知》。通知中明確造成粉塵爆炸事故的四方面原因:一是企業(yè)對粉塵作業(yè)危險性認(rèn)識不足,安全管理規(guī)章制度不健全,安全管理不到位;二是企業(yè)安全投入不足,作業(yè)現(xiàn)場通風(fēng)、除塵、防火防爆等安全設(shè)備設(shè)施不完善;三是企業(yè)安全教育培訓(xùn)工作不力,作業(yè)人員缺乏相關(guān)的安全知識;四是部分地區(qū)對冶金等工商貿(mào)企業(yè)涉及粉塵作業(yè)的安全生產(chǎn)工作重視不夠,監(jiān)督管理針對性不強(qiáng),存在薄弱環(huán)節(jié)和漏洞等。
  2012年8月,中國國務(wù)院安委會辦公室再次印發(fā)通知,在全國深入開展鋁鎂制品機(jī)加工企業(yè)安全生產(chǎn)專項治理。
粉塵的危險不只在“爆炸”--塵肺病
爆炸的悲劇之后,有工人說公司沒有培訓(xùn)過安全知識,“沒人說過粉塵會爆炸”。工廠對安全教育的漠視讓人震驚,粉塵爆炸的隱患不能漠視,但事實上,即便沒有這樣慘烈的爆炸,這樣一個能讓工人“變黑”的工作環(huán)境,就不危險了嗎?相對突然奪命的粉塵爆炸,粘在皮膚上、被吸入體內(nèi)的“灰”本身就是潛藏的“殺手”?! ∮幸粋€數(shù)據(jù)可供參考,上月發(fā)布的《中國塵肺病農(nóng)民工生存狀況調(diào)查報告(2014)》指出,塵肺病已成為中國職業(yè)病中的“第一殺手”。去年全
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國共報告職業(yè)病26393例,其中塵肺病23152例,占報告總例數(shù)的87.72%。報告本身傳遞的一個信息是,無論是在粉塵作業(yè)場所提供防護(hù)設(shè)施,還是對勞動者進(jìn)行職業(yè)安全衛(wèi)生培訓(xùn)教育,及告知職業(yè)危害等信息上,呈現(xiàn)的都是一種嚴(yán)重“欠債”狀態(tài)。
  有關(guān)專家認(rèn)為,此次事故暴露出勞動者職業(yè)安全和健康權(quán)的保護(hù)仍存在巨大漏洞。   令人焦慮的是,中小企業(yè)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)、私營、個體企業(yè)是職業(yè)危害“重災(zāi)區(qū)”,但這些企業(yè)職工并不在我國職業(yè)病統(tǒng)計的健康監(jiān)護(hù)數(shù)據(jù)獲取范圍之內(nèi)。有關(guān)專家保守估計,塵肺病實際患病人數(shù)將超過100萬例。與此同時,新增塵肺病病例正以每年超過2萬例的速度增長。
  目前,在全國接觸粉塵作業(yè)的職工中,從事煤炭、建材、金屬礦山、隧道施工等塵肺病高發(fā)行業(yè)的農(nóng)民工人數(shù)超過了80%。特別是煤礦開采或打磨車間,如果采用干式作業(yè),粉塵濃度可以超過國家標(biāo)準(zhǔn)幾百倍甚至上千倍,在此環(huán)境下作業(yè)短則1年就可引發(fā)塵肺病,接觸1~2年幾乎無一幸免,勞動者不但將喪失勞動能力,且病死率很高。
相關(guān)專題:
噪聲、塵肺病的危害及防護(hù)知識
爆炸過程
  粉塵的爆炸可視為由以下三步發(fā)展形成的:第一步是懸浮的粉塵在熱源作用下迅速地干餾或氣化而產(chǎn)生出可燃?xì)怏w第二步是可燃?xì)怏w與空氣混合而燃燒第三步是粉塵燃燒放出的熱量,以熱傳導(dǎo)和火焰輻射的方式傳給附近懸浮的或被吹揚起來的粉塵,這些粉塵受熱汽化后使燃燒循環(huán)地進(jìn)行下去。隨著每個循環(huán)的逐次進(jìn)行,其反應(yīng)速度逐漸加快,通過劇烈的燃燒,最后形成爆炸。這種爆炸反應(yīng)以及爆炸火焰速度、爆炸波速度、爆炸壓力等將持續(xù)加快和升高,并呈跳躍式的發(fā)展。
爆炸特點
  (1)多次爆炸是粉塵爆炸的最大特點.
   (2)粉塵爆炸所需的最小點火能量較高,一般在幾十毫焦耳以上。
   (3)與可燃性氣體爆炸相比,粉塵爆炸壓力上升較緩慢,較高壓力持續(xù)時間長,釋放的能量大,破壞力強(qiáng)。
清除積塵需用防爆型真空式吸塵設(shè)備
  消防設(shè)施管理,對消防器材安全合理選型、合理配置數(shù)量、合理擺布位置、正確保管與維護(hù),正確操作使用。根據(jù)生產(chǎn)崗位制度明確職責(zé),并堅持執(zhí)行,認(rèn)真檢查,向職工講解防止粉塵爆炸的基本知識,提高其技術(shù)素質(zhì)和安全意識,提高對粉塵爆炸的認(rèn)識。不要誤以為落后的生產(chǎn)工藝和管理方式也是一種防爆措施,如有些人認(rèn)為將其產(chǎn)塵車間門窗拆除就可以防止粉塵爆炸了,或者用大量人工代替機(jī)械設(shè)備也可以防止粉塵爆炸。這些方法既不科學(xué)又不是消除爆炸的根本方法,而是妨礙生產(chǎn)力發(fā)展的落后消極做法。
泄爆、抑爆與隔爆措施
  對於粉塵爆炸:一方面是消除形成粉塵爆炸因素,防止粉塵爆炸的發(fā)生。另一方面就是控制爆炸范圍,減少爆炸所造成的損失。在那些因某種環(huán)境已形成爆炸條件或暫時無法消除爆炸因素的情況下,泄爆、抑爆和隔爆將會減輕或控制爆炸所造成的損失。
隔爆是將爆炸通過一定裝置隔斷,防止爆炸的蔓延和傳播。隔爆可采用化學(xué)和物
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理隔爆或其它隔爆裝置,在糧食加工、提升、運輸、生產(chǎn)中常用光電控制隔爆門關(guān)閉進(jìn)出料口,隔斷爆炸氣浪、火焰、傳播,避免引起再次爆炸。<<詳情什么是粉塵爆炸?
  粉塵在爆炸極限范圍內(nèi),遇到熱源(明火或溫度),火焰瞬間傳播於整個混合粉塵空間,化學(xué)反應(yīng)速度極快,同時釋放大量的熱,形成很高的溫度和很大的壓力,系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械功以及光和熱的輻射,具有很強(qiáng)的破壞力。
  凡是呈細(xì)粉狀態(tài)的固體物質(zhì)均稱為粉塵。能燃燒和爆炸的粉塵叫做可燃粉塵浮在空氣中的粉塵叫懸浮粉塵沉降在固體壁面上的粉塵叫沉積粉塵。
  現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)以下七類物質(zhì)的粉塵具有爆炸性:金屬(如鎂粉、鋁粉)煤炭糧食(如小麥、淀粉)飼料(如血粉、魚粉)農(nóng)副產(chǎn)品(如棉花、煙草)林產(chǎn)品(如紙粉、木粉)合成材料(如塑料、染料)。
粉塵爆炸的主要危害
  (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,其中以粉碎制粉工程和吸塵分離工程較突出,各為46起。聯(lián)邦德國1965-1980年發(fā)生各類粉塵爆炸事故768起,其中較嚴(yán)重的是木粉及木制品粉塵和糧食飼料爆炸事故,分別占32%和25%。近幾年來,我國每年發(fā)生粉塵爆炸的頻率為:局部爆炸150-300次系統(tǒng)爆炸1-3次,且呈增長趨勢。我國發(fā)生的這些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882萬元。
 ?。?)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起來,在爆炸后的短時間內(nèi)爆炸中心區(qū)會形成負(fù)壓,周圍的新鮮空氣便由外向內(nèi)填補(bǔ)進(jìn)來,形成所謂的“返回風(fēng)”,與揚起的粉塵混合,在第一次爆炸的余火引燃下引起第二次爆炸。二次爆炸時,粉塵濃度一般比一次爆炸時高得多,故二次爆炸威力比第一次要大得多。例如,某硫磺粉廠,磨碎機(jī)內(nèi)部發(fā)生爆炸,爆炸波沿氣體管道從磨碎機(jī)擴(kuò)散到旋風(fēng)分離器,在旋風(fēng)分離器發(fā)生了二次爆炸,爆炸波通過爆炸后在旋風(fēng)分離器上產(chǎn)生的裂口傳播到車間中,揚起了沉降在建筑物和工藝設(shè)備上的硫磺粉塵,又發(fā)生了爆炸。
  (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)生往往造成爆炸過后的大量人畜中毒傷亡,必須充分重視。
如何預(yù)防粉塵爆炸
  一是要減少粉塵在空氣中的濃度。采用密閉性能良好的設(shè)備,盡量減少粉塵飛散逸出,同時要安裝有效的通風(fēng)除塵設(shè)備,加強(qiáng)清掃工作。
  二是要控制室內(nèi)溫度。
  三是要改善設(shè)備,控制火源。有粉塵爆炸危險的場所,都要采用防爆電機(jī)、防爆電燈、防爆開關(guān)。四是應(yīng)事先控制爆炸的范圍。五是要控制溫度和含氧程度。凡有粉塵沉積的容器,要有降溫措施,必要時還可以充入惰性氣體,以沖淡氧氣的含量。
化工企業(yè)如何加強(qiáng)防爆措施
倉儲結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的防爆措施
在設(shè)計筒倉車間時,要考慮粉塵爆炸問題,盡量使筒倉道線遠(yuǎn)離辦公區(qū)和生
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活區(qū),距離不小於30m,在小於150m的工作間,工作人員不超過10人,可設(shè)二個安全出口,疏散梯道寬不小於1.1m,走廊寬不小於1.4m,疏散門寬不小於0.9m,每個倉頂應(yīng)設(shè)獨立的人孔和空氣置換裝置,不能相互連通,主要產(chǎn)塵車間應(yīng)設(shè)泄爆裝置,人孔不小於800×800mm。
減少產(chǎn)、揚塵點,控制環(huán)境粉塵濃度
  對於儲運生產(chǎn)過程中產(chǎn)塵或揚塵崗位,應(yīng)減少產(chǎn)塵和揚塵點,控制粉塵擴(kuò)散,降低周圍空間的粉塵濃度,使粉塵濃度不超過10mg/m,我們控制了粉塵濃度遠(yuǎn)於爆炸極限之外,自然也就控制住粉塵爆炸的發(fā)生。
除塵和產(chǎn)塵設(shè)備的防爆措施
  對於產(chǎn)塵或除塵系統(tǒng)內(nèi),應(yīng)側(cè)重於消除引火點,提高風(fēng)速,或分級削減粉塵濃度。
  在這里應(yīng)強(qiáng)調(diào)的是,有些人常認(rèn)為有了通風(fēng)除塵系統(tǒng),就可以消除粉塵爆炸的危害。這是錯誤的,因通風(fēng)除塵僅能改變環(huán)境粉塵濃度,而把粉塵爆炸的危害性轉(zhuǎn)移到除塵系統(tǒng)內(nèi),所以,除塵系統(tǒng)內(nèi)卻常是形成粉塵爆炸的危險源,如不在除塵系統(tǒng)內(nèi)采了有效的防爆技術(shù)措施,僅靠通風(fēng)除塵是難於防止粉塵爆炸。這是國內(nèi)外粉塵爆炸事故現(xiàn)場證明的一點。因在除塵系統(tǒng)內(nèi)粉塵濃度基本都在爆炸極限內(nèi),又是一個較封閉的空間,各種撞擊、磨擦、靜電、明火、陰燃等引火幾率高。
  在這種條件和環(huán)境中,改變粉塵濃度是不客觀、也不經(jīng)濟(jì)的,我們支能提高運行風(fēng)速,負(fù)壓工作,采用防爆風(fēng)機(jī)和防爆電機(jī),消除引火點,在系統(tǒng)內(nèi)采用阻燃和防靜電材料,設(shè)有良好的接地,設(shè)有泄爆和清掃口,并設(shè)有壓力、溫度等險情預(yù)報和監(jiān)控系統(tǒng),當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)險情時將自動停止主機(jī)工作,各防爆抑爆系統(tǒng)自動工作,生產(chǎn)設(shè)備啟動前10分鐘啟動除塵系統(tǒng),生產(chǎn)設(shè)備停止工作10分鐘后再停止除塵系統(tǒng)工作。
清除積塵防止爆炸
  防止產(chǎn)塵車間其它部位發(fā)生粉塵爆炸主要應(yīng)加強(qiáng)車間的清掃,消除設(shè)備和環(huán)境積塵。清除方式最好采取負(fù)壓吸附式清掃法,這可避免粉塵“搬家”,或有死角清掃不到。不宜用噴淋等濕法清掃,因可燃粉塵在一定溫度下,易產(chǎn)生可燃?xì)怏w,揮發(fā)在空間。
  對積塵的危害不能低估,因它是爆炸最重要最危險的塵源,對於粉塵爆炸積塵狀態(tài)比懸浮更危險,其爆炸壓力上升速度最大,造成的破壞力也最大。
  所以有效消除積塵是防止粉塵爆炸的主要措施之一。
科普:警惕會爆炸的粉塵
  煤氣爆炸、煙花爆炸容易理解,粉塵怎么會爆炸呢?事實上,會爆炸的粉塵不勝枚舉,包括煤塵、木塵、塑料粉塵等,就連面粉、糖粉、淀粉也可能爆炸。鎂、鋁、鐵等金屬材料,在片狀或塊狀的時候很安全,但成為粉塵之后,也很容易快速燃燒爆炸。特定條件下,粉塵爆炸威力不亞于炸藥。
  不過,不用擔(dān)心柜子里的一袋面粉哪天就會爆炸。粉塵爆炸需要滿足一定條件,首先粉塵本身必須可燃,其次粉塵必須懸浮在空氣中并達(dá)到一定濃度,再次粉塵必須具有相當(dāng)大的比表面積(單位質(zhì)量所具有的總面積),另外還要有足夠的點火能量。
粉塵的濃度、顆粒尺寸、空氣濕度和含氧量等因素,都會影響粉塵爆炸的風(fēng)險。顆粒越細(xì)小,其比表面積就越大,在空氣中懸浮時間越長,氧吸附也越多,
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爆炸危險性越大??臻g越密閉,粉塵爆炸威力越大。有粉塵的環(huán)境中同時存在可燃?xì)怏w的話,會大大增加粉塵爆炸的危險性。
  目前發(fā)現(xiàn)存在粉塵爆炸危險的主要有金屬加工、煤炭、合成材料、輕紡化纖、糧食與農(nóng)副產(chǎn)品加工以及飼料等行業(yè)。德國聯(lián)邦材料研究及審核機(jī)構(gòu)曾在各行業(yè)108種工業(yè)粉塵的8000多組數(shù)據(jù)實驗和評估基礎(chǔ)上,于2012年編纂出了粉塵參數(shù)在線數(shù)據(jù)庫,通過它可查到各種粉塵在眾多特定情況下起燃所需的最低能量值、起燃溫度、起爆最低臨界值和爆炸產(chǎn)生的壓力等參數(shù)。
便民提示:別讓身邊粉塵成隱形炸彈
  專家介紹,粉塵爆炸的原因是懸浮在空氣中的粉塵達(dá)到一定濃度,遇到火星引起燃燒后,形成的高氣壓所造成的。不過粉塵爆炸要同時滿足三個條件,一是粉塵必須可燃,不可燃物的粉塵不會爆炸;第二個條件是要有助燃劑,比如空氣;第三個條件就是要有點燃源,提供燃燒的熱源。
  專家提醒,工業(yè)粉塵離市民很遠(yuǎn),但一些日常生活中產(chǎn)生的粉塵,同樣需要注意,比如面粉、可可粉、棒子面兒等都被定義為可燃性粉塵。一旦面粉變成很細(xì)的微塵飛揚在空中時,每一粒微塵都能和空氣充分接觸,遇到明火就可能點燃并有可能發(fā)生爆炸。不過日常生活中的粉塵爆燃發(fā)生的幾率比較低,但仍然要注意不要揚撒這些粉塵,如果不慎將面粉、可可粉、棒子面兒揚撒出來,一定要先關(guān)閉所有火源,并馬上開窗通風(fēng)。同時市民在存放面粉、可可粉、棒子面兒時,要特別注意,最好不要將其放在易接觸明火的地方。
德國防范粉塵爆炸之“他山石”
  粉塵爆炸是許多工業(yè)領(lǐng)域的安全隱患。為了幫助安全評估機(jī)構(gòu)和企業(yè)高效排查隱患,德國2012年底首次建立了與安全生產(chǎn)相關(guān)的粉塵參數(shù)在線數(shù)據(jù)庫,供全國相關(guān)機(jī)構(gòu)和企業(yè)免費使用。
  據(jù)德國媒體報道,即使在歐美發(fā)達(dá)地區(qū),每年也會發(fā)生多起大小不同的粉塵爆炸事故。1980至2005年間,美國有記錄的粉塵爆炸事故共造成100多人喪生,700多人受傷。
為了厘清關(guān)于粉塵爆炸的龐雜數(shù)據(jù),德國聯(lián)邦材料研究及審核機(jī)構(gòu)在對制糖、金屬、煤炭、塑料等行業(yè)總共108種工業(yè)粉塵的8000多組數(shù)據(jù)進(jìn)行實驗和評估基礎(chǔ)上,于2012年編纂出了粉塵參數(shù)在線數(shù)據(jù)庫。通過它可查到各種粉塵在眾多特定情況下起燃所需的最低能量值、起燃溫度、起爆最低臨界值和爆炸產(chǎn)生壓力等參數(shù)。利用這個數(shù)據(jù)庫,安全評估機(jī)構(gòu)和事故調(diào)查機(jī)構(gòu)可以迅速分析粉塵燃燒和爆炸的關(guān)鍵過程。
報:總經(jīng)理、副總經(jīng)理、財務(wù)總監(jiān) 發(fā):各部門、車間 存:綜合部
 

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