詳解粉塵為什么會(huì)爆炸？

詳解粉塵為什么會(huì)爆炸？ 

  2010以來，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(shí)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。

粉塵爆炸三個(gè)條件
●可燃性粉塵以適當(dāng)?shù)臐舛仍诳諝庵袘腋?nbsp;
●有充足的空氣和氧化劑 
●有火源或者強(qiáng)烈振動(dòng)與摩擦 
七類粉塵具爆炸性
●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) 
●某些廠礦生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵,特別是一些有機(jī)物加工中產(chǎn)生的粉塵,在某些特定條件下會(huì)發(fā)生爆炸燃燒事故。 

粉塵為什么會(huì)爆炸?
粉塵懸浮一定濃度形成爆炸物,鋁粉易燃
*消防*昆明指揮學(xué)校教師楊秸介紹,懸浮在空氣中的粉塵,達(dá)到一定的濃度形成爆炸性混合物。遇到火源引起迅速燃燒甚至爆炸。粉塵爆炸需要可燃物、氧氣等助燃物和火源三個(gè)燃燒的必要條件。此外,粉塵還需要在空氣中是可擴(kuò)散的,并且在密閉廠房等受限的空間內(nèi)。 
科普作家瘦駝告訴記者,許多容易引發(fā)爆燃的粉塵都是生活中常見的,比如面粉。“大家會(huì)想,面粉是天天用的,怎么會(huì)是易燃易爆的?實(shí)際上,在面粉廠里,控制不好粉塵和空氣的接觸比例,就會(huì)很容易發(fā)生爆燃。” 
“鋁粉是非常易燃的,純的鋁粉可以作為火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料。”專家表示。對(duì)于家中的鋁制品為什么不著火,專家解釋,鋁在長時(shí)間使用時(shí)會(huì)氧化,隔絕了氧氣,跟空氣接觸面積不大。 
“粉塵爆炸還可能發(fā)生破壞性更大的二次爆炸或多次爆炸”,深圳市龍崗區(qū)安監(jiān)局培訓(xùn)中心主任、*安全評(píng)價(jià)師、國家注冊安全工程師彭益石說,粉塵分為浮塵和積塵,如果懸浮在空氣中的浮塵爆炸,那爆炸產(chǎn)生的氣流還易使沉積在地面、設(shè)備上的積塵彌散而形成粉塵云,從而形成災(zāi)難性的二次或多次爆炸。 

粉塵爆炸為何危害巨大?
積塵越多、空間越密閉,粉塵爆炸威力越大
  楊秸介紹,有研究表明,鋁粉zui大爆炸壓力,相當(dāng)于每平方米面積上瞬間增加63噸的重量,爆炸時(shí)可產(chǎn)生2000至3000度的高溫。 
  彭益石告訴新京報(bào)記者,粉塵爆炸所產(chǎn)生的傷亡,涉及多個(gè)因素。 
  彭益石認(rèn)為,爆炸產(chǎn)生的傷亡和粉塵量、受限空間的大小、車間設(shè)施布置、人員密集程度甚至廠房的結(jié)實(shí)程度等都有關(guān)聯(lián)。 
  “首先是積塵,積塵越多爆炸威力越大。”彭益石說,空氣中的浮塵達(dá)到一定濃度后會(huì)沉積在地面上。如果浮塵爆炸,產(chǎn)生的氣流會(huì)將積塵揚(yáng)起形成粉塵云,“這樣形成的二次、三次甚至多次爆炸產(chǎn)生的破壞更大。” 
   彭益石說,產(chǎn)生爆炸需要有一個(gè)受限的空間,比如車間廠房,而空間越密閉,爆炸的威力也會(huì)越強(qiáng)。同時(shí)他表示,車間設(shè)施的布置也和zui后的危險(xiǎn)系數(shù)息息相關(guān)。“爆炸產(chǎn)生的沖擊波是很大的,有些人不一定是被爆炸直接傷害,也有可能是被設(shè)備或廠房砸傷，粉塵污染問題，也有工人在網(wǎng)上發(fā)帖稱由于長期在廠里工作得了塵肺病。” 

  如何防范粉塵爆炸?
  生產(chǎn)場所裝通風(fēng)除塵系統(tǒng),粉塵獨(dú)立儲(chǔ)存
“如果企業(yè)*執(zhí)行國家相關(guān)規(guī)定,此次事故不可能發(fā)生。”彭益石說,2012,溫州發(fā)生鋁粉塵爆燃事故后,國務(wù)院對(duì)鋁鎂制品機(jī)加工企業(yè)進(jìn)行了安全生產(chǎn)專項(xiàng)治理,安監(jiān)部門也對(duì)鋁鎂制品機(jī)加工企業(yè)作了嚴(yán)格規(guī)定,以防范鋁粉塵爆炸事故。 
根據(jù)規(guī)定,生產(chǎn)場所要安裝相對(duì)獨(dú)立的通風(fēng)除塵系統(tǒng)。收塵器設(shè)置在建筑物外,并有防雨措施,離明火產(chǎn)生處不少于6米,回收的粉塵應(yīng)當(dāng)儲(chǔ)存在獨(dú)立干燥的堆放場所。 
規(guī)定要求,每天對(duì)生產(chǎn)場所進(jìn)行清理,應(yīng)當(dāng)采用不產(chǎn)生火花、靜電、揚(yáng)塵等方法清理生產(chǎn)場所,禁止使用壓縮空氣進(jìn)行吹掃。及時(shí)對(duì)除塵系統(tǒng)進(jìn)行清理,使作業(yè)場所積累粉塵量降至zui低。同時(shí)生產(chǎn)場所嚴(yán)禁各類明火;需要在生產(chǎn)場所進(jìn)行動(dòng)火作業(yè)時(shí),必須停止生產(chǎn)作業(yè),并采取相應(yīng)防護(hù)措施。 
   此外對(duì)于生產(chǎn)人員,也有嚴(yán)格規(guī)定。從業(yè)人員經(jīng)安全培訓(xùn)合格后,方可上崗;企業(yè)負(fù)責(zé)人、從業(yè)人員要定期參加安全教育培訓(xùn),掌握鋁鎂粉塵的危害性及防爆措施。相關(guān)企業(yè)應(yīng)當(dāng)定期進(jìn)行粉塵防爆檢查,并做好記錄。制定有針對(duì)性的應(yīng)急預(yù)案,保證作業(yè)和施救人員掌握相關(guān)應(yīng)急預(yù)案內(nèi)容。

   在現(xiàn)代工業(yè)中，我們給粉體設(shè)備做防爆措施，不能只單獨(dú)考慮某一個(gè)設(shè)備，要從整體出發(fā)，要作為一個(gè)防爆系統(tǒng)工程來設(shè)計(jì)，所以往往需要采取多種方案組合應(yīng)用。如泄放和機(jī)械隔離方案、泄放和化學(xué)隔離方案、無焰泄放和機(jī)械隔離方案、無焰泄放和化學(xué)隔離方案、抑制和機(jī)械隔離方案等等，也可能需要所有方案的集合體。
   綜上所述，在工業(yè)高速發(fā)展的今天，伴隨的粉體爆炸事故日益增加，非常普遍，并且給工業(yè)帶來了巨大的損失，甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了火災(zāi)帶來的危害。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)如NFPA68、NAPA69、NFPA654規(guī)范的指導(dǎo)，為了工業(yè)的安全生產(chǎn)，為了人身和設(shè)備的安全，又由于爆炸的不確定性，務(wù)必提高安全防范意識(shí)，在設(shè)計(jì)、制造、使用帶危險(xiǎn)性的粉體設(shè)備時(shí)，應(yīng)當(dāng)給工業(yè)粉體設(shè)備上保險(xiǎn)：采取合適的防護(hù)措施進(jìn)行防爆。 

  據(jù)了解，鋁粉是高可燃性粉末

  冶金爐料廠，使用的是氧化鋁，如果金屬粉塵聚集到一定條件，一旦爆炸后果不堪設(shè)想。如果車間是勞動(dòng)密集型，人緊挨著人，就更加危險(xiǎn)。”

  安全生產(chǎn)專家張小良介紹說，按理說，國家這方面都有相關(guān)的規(guī)范、規(guī)程，但很多企業(yè)忽視了這個(gè)，特別是鋁鎂粉塵，他們認(rèn)為平時(shí)鋁鎂不是粉體的，燒起來很難，但實(shí)際上古代冶金煉鐵，通常都是通過鋁熱反應(yīng)以達(dá)到高溫，才能煉出鐵，鋁熱反應(yīng)能產(chǎn)生高溫高壓。

  南京工業(yè)大學(xué)教授張禮敬說，當(dāng)粉塵懸浮于空中，達(dá)到爆炸濃度極*，遇到火源(包括明火、靜電、摩擦等)就會(huì)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)。