由南航实验室爆炸想到的粉尘爆炸.docx

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由南航实验室爆炸想到的粉尘爆炸

由南航实验室爆炸想到的粉尘爆炸

一、南航实验室爆炸或因镁铝粉爆燃！

10月24日15时54分，南京航空航天大学将军路校区一实验室发生爆燃，共造成2人死亡，9人受伤。

知情者透露，爆燃实验室所在的教学楼是一栋新楼，去年才建好投入使用。

爆燃实验室是位于三楼的粉末冶金实验室，爆燃原因或与镁铝粉爆燃有关。

事故地点位于该楼栋三楼化学实验室，该材料实验室刚搬过来，设备都还没开始用。

事故发生后，有几个同学用水枪救火，一些受了伤的人慢慢撤出，结果又发生了更严重的爆燃，造成更大的伤亡。

二、粉尘为什么会爆炸？

粉尘爆炸跟汽油爆炸差不多，汽油是气体分子挥发到空气中，达到一定的浓度遇明火就爆炸。

粉尘爆炸，是非常细小的粉尘颗粒，扩散到空气中，当积累到一定浓度时，也会像汽油一样遇火爆炸。

悬浮在空气中的粉尘，达到一定的浓度形成爆炸性混合物，遇到火源引起迅速燃烧甚至爆炸。

粉尘爆炸化学反应速度极快，具有很强的破坏力。

1.不同种类的可燃性粉尘、可燃粉尘与可燃气体等易加剧爆炸危险的介质共用一套除尘系统，不同防火分区的除尘系统互联互通。

2.干式除尘系统未规范采用泄爆、隔爆、惰化、抑爆、抗爆等一种或多种控爆措施。

3.铝镁等金属粉尘除尘系统未采用负压除尘方式；其他可燃性粉尘除尘系统采用正压吹送粉尘时，未采取火花探测消除等防范点燃源的措施。

4.除尘系统采用重力沉降室除尘，或者采用干式巷道式构筑物作为除尘风道。

5.粉碎、研磨、造粒、砂光等易产生机械火花的工艺，未规范采取杂物去除或火花探测消除等防范点燃源措施。

6.未按规范制定粉尘清扫制度，作业现场积尘未及时规范清扫；铝镁等金属粉尘收集、贮存等处置环节未落实防水防潮、通风、氢气监测等必要的防爆措施。

粉尘爆炸是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。

三、粉尘爆炸条件

粉尘爆炸的条件一般有三个：

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。

四、粉尘爆炸危害

首先，粉尘爆炸具有极强的破坏性。

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。

其次，容易产生二次爆炸。

第一次爆炸气浪把沉积在设备或地面上的粉尘吹扬起来，在爆炸后的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，形成所谓的“返回风”，与扬起的粉尘混合，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。

再者，粉尘爆炸能产生有毒气体。

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。

五、粉尘爆炸的预防措施

1.消除粉尘源。

可用的除尘措施有封闭设备、通风排尘、抽风排尘或润湿降尘等。

除尘设备的风机应装在清洁空气一侧。

其中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。

设备启动时应先开除尘设备，后开主机；停机时则正好相反，防止粉尘飞扬。

粉尘车间各部位应平滑，尽量避免设置一些无关设施（如窗幕、门帘等）。

管线等尽量不要穿越粉尘车间，宜在墙内敷设，防止粉尘积聚，另外，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。

此外，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。

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易产生静电，易产生火花的机械设备，并采取静电接地保护措施。

被粉碎的物质必须经过严格筛选、去石和吸铁处理，以免杂质进入粉碎机内产生火花。

3.是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。

但应注意，泄压装置宜靠近易发生爆炸的部位，不要面向人员集中的场所和主要交通要道；为减少助燃气体含量，在粉尘与助燃气体混合气中添加惰性气体（如氮气），减少氧含量，也是可行方法之一。

六、涉爆粉尘作业场所作业安全操作规程

1.范围

1）为保证人身、设备和生产安全，对制粉、送粉涉及易燃、易爆、喷吹管道容器、设备和场所等各类作业。

2）现场清扫、点巡检、动火维修作业安全防火要求、职责要求的管理。

2.基本要求

1）现场粉尘清理操作不当，会产生扬尘，形成粉尘云，可能造成粉尘浓度超过限值，引发燃烧、爆炸。

2）涉爆粉尘作业场所作业，必须按规定使用防尘、防静电劳动防护用品。

3）严格执行粉尘清扫时间的规定：

每班作业过程中及时检查，发现粉尘逸出严重应立即停止设备处理；每班作业结束，清理现场；按照除尘器使用的要求定期清理除尘器，并做好记录。

4）清扫粉尘时应注意避免二次扬尘，最好使用负压式清扫，严禁使用压缩空气吹扫。

5）除尘系统停止运行期间和作业岗位粉尘厚度超过1mm时，极易引发粉尘爆炸，应立即停止作业，人员撤出，采取吸尘方式进行清理作业。

6）清扫应使用不产生火花、静电的工具。

7）有限空间的清扫作业应执行危险作业审批制度的相关规定。

3.涉爆粉尘作业管理安全防火要求

1）动火作业安全防火基本要求

（1）动火作业应办理《动火作业许可证》（以下简称《动火证》），进入受限空间、高处等进行动火作业时，还必须办理《进入受限空间作业票》和《高处作业票》等并执行其相关规定。

（2）动火作业应有专人监护，动火作业前应清除动火现场及周围的易燃物品，或现场积聚的煤粉，配备足够、适用的消防器材。

（3）凡在有煤粉的喷吹罐、粉仓储存装置设备、喷吹管道等设备上动火作业，应将其设备停止运行，必须根据物体和气体各自的性质，先氮气置换、清扫，并将储罐内存粉清理干净不得存有积粉达不到燃烧和爆炸的前提下，方可准许动火作业。

（4）动火作业前，应检查电焊、气焊、手持电动工具等动火工器具本质安全程度，保证安全可靠。

（5）使用气焊、气割动火作业时，乙炔瓶应直立放置，氧气瓶与乙炔气瓶间距不应小于5m，二者与动火作业地点不应小于10m，并不得在烈日下曝晒。

（6）动火作业完毕，动火人和监护人以及参与动火作业的人员应清理现场，监护人确认无残留火种后方可离开。

（7）在安装、维修、检修工作中如有不安全因素发生，应立即停止作业，待排除不安全因素后，再进行工作。

如无能力排除应立即向有关部门和领导汇报。

2）制粉区、送粉区属于特殊禁火区

（1）进入涉粉区域作业、检查，厂房、料场涉爆粉尘区域任何人都不得吸烟。

（2）临时用电线路或灯具必须采用防爆型的，并且线路走向规范，不得私拉乱接搭在制备设备上、制粉设备上。

3）职责要求

（1）动火作业负责人：

负责到安全处办理《动火证》并对动火作业负全面责任；

应在动火作业前详细了解作业内容和动火部位及周围情况，负责动火安全措施的落实，向作业人员交代作业任务和防火安全注意事项。

应在作业完成后，组织检查现场，确认无遗留火种后方可离开现场。

（2）动火人：

应逐项确认相关安全措施的落实情况。

若发现不具备安全条件时不得进行动火作业。

应随身携带《动火证》。

（3）监护人：

负责动火现场的监护与检查，发现异常情况应立即通知动火人停止动火作业，及时联系有关人员采取措施。

应坚守岗位，不准脱岗﹔在动火期间，不准兼做其它工作。

在发现动火人违章作业时应立即制止。

应在动火作业完成后，会同有关人员清理现场，清除残火，确认无遗留火种后方可离开现场。

监护人由动火单位负责派出，一级、特殊动火由车间安全员现场监护，设备所在单位应巡检监督设备情况，定时与动火单位沟通有无异常。

（4）作业岗位区域负责人：

对所属生产系统在动火过程中的安全负责。

负责动火安全措施落实情况的监督，负责生产与动火作业的衔接。

对现场做好禁烟禁火安全管理。

检查、确认《动火证》审批手续，对手续不完备的《动火证》应及时制止动火作业。

对于岗位违纪吸烟或者他人吸烟的应立即制止，进行安全风险告知。

在动火作业中，生产系统如有紧急或异常情况，应立即通知停止动火作业。

（5）安全检查人员

对本制度的执行情况进行监督检查，如违反有关规定，由车间按考核细则规定作安全考核扣分处理。

如造成人身设备事故和财产损失，车间责任人员进行相应的处罚，情节严重的由公司安全管理部门处理。

（6）动火分析人动火分析人对动火分析方法和分析结果负责。

应根据动火点所在车间的要求，到现场取样分析，在《动火证》上填写取样时间和分析数据并签字。

不得用合格等字样代替分析数据。

（7）动火作业的审批人

动火作业的审批人是动火作业安全措施落实情况的最终确认人。

审查《动火证》的办理是否符合要求。

了解动火部位及周围情况，检查、完善防火安全措施。

4.《动火证》的管理

1）办证人须按《动火证》的项目逐项填写，不得空项。

2）办理好《动火证》后，动火作业负责人应到现场检查动火作业安全措施落实情况，确认安全措施可靠并向动火人和监护人交代安全注意事项后，方可批准开始作业。

3）《动火证》不得随意涂改和转让，不得异地使用或扩大使用范围。

4）《动火证》一式三联，一联由车间留存，一联由动火区域单位留存，一联由动火现场作业人员持有备查，动火作业完成后3日内上交车间，不按时上交或丢失一份动火证对动火作业单位做罚款处理；《动火证》保存期限至少为1年。

5）特殊动火作业和一级动火作业的《动火证》由车间及公司审批，一般禁火区的《动火证》的审批由车间负责。

七、粉尘爆炸实例

南航实验室爆炸或因镁铝粉爆燃已经向我们展示了粉尘有多致命！

倒杯奶粉瞬间发生粉尘爆炸家毁人亡！

请看下边这一事例：

1.一边开着火，一边倒面粉，会发生什么情况呢？

“老公，水快开了，帮忙倒面粉！

” 等等！

在燃气灶旁边倒面粉，你不要命啦！

你也许会说，别逗了，面粉怎么会爆炸？

还真不是开玩笑，8月27日，台湾一水上乐园举办“彩色派对”时发生粉尘爆炸，造成10人死亡，500多人受伤，爆炸源正是面粉。

下面就为大家揭秘粉尘爆炸。

当扬起的面粉遇到火焰，火苗瞬间窜起。

调查员又把面粉换成淀粉和咖啡粉，结果都一样。

实验证明：

当我们正在开着燃气灶的时候，千万别扬撒面粉！

2.如果是在密闭的空间，情况则会更糟糕。

危机调查员在一个亚克力箱里倒上面粉。

用鼓风机把面粉吹起来，遥控开启电子打火器，结果亚克力箱瞬间爆炸。

实验证明：

当面粉颗粒达到一定浓度，再遇到哪怕一丝明火，爆炸也会发生。

3.室外也不保险，来看下面的实验。

首先，危机调查员将彩色的面粉撒在地面上。

然后，开启工业风扇，使彩色玉米面粉弥漫于整个实验现场，开启电子打火装置。

实验证明：

即使是在室外，当面粉颗粒达到一定浓度时，遇到明火也会爆炸。

看过电视剧《伪装者》的朋友应该还记得炸面粉厂这个片段吧？

为了毁灭证据，阿诚炸毁了面粉厂。

然而，他一没用炸药，二没用汽油，只是划破几袋面粉，并把面粉洒向空中。

然后把点燃的打火机扔进面粉中。

嘭！

面粉厂爆炸！

这个片段用的正是“粉尘爆炸”的原理。

4.2014年1月8日下午3时许，位于上海市松江茸北镇的大江饲料厂发生粉尘爆炸事故，导致8人受伤。

5.2014年8月2日上午7时37分许，江苏昆山市开发区中荣金属制品有限公司汽车轮毂抛光车间在生产过程中发生爆炸，事故导致75人死亡，185人受伤。

事故原因是企业没有解决长期存在的问题和隐患，导致粉尘浓度超标，遇到点火源，发生爆炸。