知识贴粉尘爆炸风险

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。 　　实际上，自年以来，中国的工业制造及食品加工企业粉尘爆炸事件频频发生。年8月，位于江苏昆山的中荣金属制品有限公司汽车轮毂拋光车间在生产过程中发生铝粉爆炸事故爆炸，造成97人死亡、人受伤的惨重损失还记忆犹新。年8月，温州郭溪发生的抛光爆炸事件吞噬了13条生命；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。 　　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，年至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，仅英国就次，死伤人。年，日本横滨饲料厂的玉米粉尘爆炸，引起累积性连锁燃烧，使整个工厂遭到蔓延性的重大“天灾”；年美国芝加哥一台大型谷类提升机发生粉尘爆炸，其爆炸力将40座每座约装30万吨粮食的仓库从底座掀起，并移动了.4毫米，经济损失达万美元。年中国哈尔滨亚麻厂的粉尘爆炸事故轰动一时，造成死亡58人，受伤人，工厂夷为平地。而世界上最惨烈的煤矿事故也发生在中国，在年本溪的煤矿里，名中国矿工死亡。什么是粉尘爆炸 　　粉尘爆炸，指粉尘在爆炸极限范围内，遇到热源（明火或温度），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辐射，具有很强的破坏力。哪些粉尘具有爆炸性？ 　　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。

粉尘爆炸的条件（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；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。具有爆炸性粉尘有：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）。某些厂矿生产过程中产生的粉尘，特别是一些有机物加工中产生的粉尘，在某些特定条件下会发生爆炸燃烧事故。（2）有充足的空气和氧化剂；（3）有火源或者强烈振动与摩擦。粉尘爆炸的特点（1）多次爆炸是粉尘爆炸的最大特点。第一次爆炸气浪，会把沉积在设备或地面上的粉尘吹扬起来，在爆炸后短时间内爆炸中心区会形成负压，周围的新鲜空气便由外向内填补进来，与扬起的粉尘混合，从而引发二次爆炸。二次爆炸时，粉尘浓度会更高。（2）粉尘爆炸所需的最小点火能量较高，一般在几十毫焦耳以上。（3）与可燃性气体爆炸相比，粉尘爆炸压力上升较缓慢，较高压力持续时间长，释放的能量大，破坏力强。粉尘爆炸带来的危害（1）具有极强的破坏性。粉尘爆炸涉及的范围很广，煤炭、化工、医药加工、木材加工、粮食和饲料加工等部门都时有发生。（2）容易产生二次爆炸。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。例如，某硫磺粉厂，磨碎机内部发生爆炸，爆炸波沿气体管道从磨碎机扩散到旋风分离器，在旋风分离器发生了二次爆炸，爆炸波通过爆炸后在旋风分离器上产生的裂口传播到车间中，扬起了沉降在建筑物和工艺设备上的硫磺粉尘，又发生了爆炸。（3）能产生有毒气体。一种是一氧化碳；另一种是爆炸物(如塑料)自身分解的毒性气体。毒气的产生往往造成爆炸过后的大量人畜中毒伤亡，必须充分重视。生产预防措施（1）消除粉尘源。采用良好的除尘设施来控制厂房内的粉尘是首要的，可用的措施有封闭设备，通风排尘、抽风排尘或润湿降尘等。应注意易燃粉尘不能用电除尘设备，金属粉尘不能用湿式除尘设备。在条件允许下，在粉尘车间喷雾状水，在被粉碎的物质中增加水分也能促使粉尘沉降，防止形成粉尘云。在车间内做好清洁工作，及时人工清扫，也是消除粉尘源的好方法。（2）严格控制点火源。消除点火源是预防粉尘爆炸的最实用、最有效的措施。在常见点火源中，电火花、静电、摩擦火花、明火、高温物体表面、焊接切割火花等是引起粉尘爆炸的主要原因。因此，应对此高度重视。此类场所的电气设备应严格按照《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》进行设计、安装，达到整体防爆要求，尽量不安装或少安装不易产生静电，撞击不产生火花的材料制作，并采取静电接地保护措施。（3）采取可靠有效的防护措施。对于较小的粉碎装置，可以增加其强度，并要考虑防止爆炸火焰通过连接处向外传播;为减小爆炸的破坏性可设置泄压装置，如对车间采用轻质屋顶、墙体或增开门窗等。在粉尘与助燃气体混合气中添加惰性气体(如N2)，减少氧含量，也是可行方法之一。另外加强工作人员的安全教育，加大管理力度，及时清扫、检修设备也是必不可少的防护措施。预防粉尘爆炸工程设计注意要点 　　工程预防粉尘爆炸就是利用机械设备、仪器、或厂房设计方面来预防粉尘爆炸或减少粉尘爆炸的威力。危害分家 　　危害分家就是将有可燃性粉尘操作的车间和其他的生产车间相隔一定的距离。这个方案最好在设计厂房和厂房改建时使用。粉尘性爆炸发生时，不会祸及不必要的人和车间。危害隔离 　　如果粉尘车间和其他车间在同一大楼里，也可采用危害隔离。就是把同一大楼内粉尘车间与其他车间用墙隔开。隔离墙要用防火材料，能够承受燃烧和承担爆炸的冲击力。粉尘的储藏 　　较大型的可燃性粉尘的储藏罐应该放置于室外。通风管道 　　所有运输可燃性粉尘的通风管道应该用金属和不可燃性材料铸造，并且要导电，避免静电的堆积。管道应该保持一定的空气流速而不至于粉尘在管道内积累。例如对于一般重量的工业粉尘（如石灰粉尘、泥尘），管道内的空气流速应该是在到米/分钟。较重的金属粉尘（如铅尘、铸铁粉尘），管道内的空气流速应该在到10米/分钟.与可燃性粉尘操作连接的通风管道应该避免和与火花的操作的连接的通风管道连接。泄压排气阀 　　泄压排气阀一般装在储罐和低压容器上排出气体，减低容器内的压力，以避免容器爆炸。爆燃排气 　　超过50%的粉尘爆炸都是起始与粉尘收集设备。爆燃排气就是安装在粉尘收集设备上的一个排气门,在爆燃时会打开让热气流排出。 　　排气门在正常时是封闭的。但在爆燃时当压力达到一定的压力时会破裂或打开，热气流排出。爆燃排气装置的设计是保证排气门打开时压力是小于粉尘收集设备的破裂压力。它通常用在粉尘收集设备、雾化干燥机、和斗式提升机等（见图）。 　　优点：安装成本低、维护成本低。 　　缺点：1）只能减低爆炸的危害，不消除爆炸危害； 　　2）排气口排出的带火气流可能是严重的火灾隐患；

　　3）排出的气体可能是有毒或有腐蚀性。

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