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粉塵為什么會(huì)爆炸?
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。

爆炸的發(fā)生往往與外部環(huán)境條件息息相關(guān)。

國(guó)內(nèi)外的研究成果表明,這些條件一般有三種:

(1)可燃性粉塵以適當(dāng)?shù)臐舛仍诳諝庵袘腋?,形成人們常說(shuō)的粉塵云;

(2)有充足的空氣和氧化劑;

(3)有火源或者強(qiáng)烈振動(dòng)與摩擦。

反觀此次昆山爆炸事故,事故廠房違規(guī)雙層設(shè)計(jì)車間,生產(chǎn)工藝路線過(guò)于密集,且管道積塵過(guò)多,除塵能力不足,這就極易導(dǎo)致粉塵云的形成。此外,車間內(nèi)所有電器設(shè)備沒(méi)有按照防爆要求配置、沒(méi)有防止靜電的勞保用品,釀下了此次傷亡慘重的災(zāi)禍。

粉塵爆炸的產(chǎn)生不僅在于外部條件,也與粉塵本身的性質(zhì)有著很大的關(guān)系。

一般比較容易發(fā)生爆炸事故的粉塵大致有鋁粉、鋅粉、硅鐵粉、鎂粉、鐵粉、鋁材加工研磨粉、各種塑料粉末、有機(jī)合成藥品的中間體、小麥粉、糖、木屑、染料、膠木灰、奶粉、茶葉粉末、煙草粉末、煤塵、植物纖維塵等。

這些物料的粉塵易發(fā)生爆炸燃燒的原因是都有較強(qiáng)的還原劑H、C、N、S等元素存在,當(dāng)它們與過(guò)氧化物和易爆粉塵共存時(shí),便發(fā)生分解,由氧化反應(yīng)產(chǎn)生大量的氣體,或者氣體量雖小,但釋放出大量的燃燒熱。比如,鋁粉只要在二氧化碳?xì)夥罩芯陀斜ǖ奈kU(xiǎn)。而此次昆山鋁粉爆炸事件,卻成了這一原理的悲傷的佐證。

8月2日的江蘇昆山爆炸事故造成75人死亡、185人受傷,大部分傷者衣服殘缺不全、頭發(fā)幾乎燒光,事故現(xiàn)場(chǎng)觸目驚心。我們不禁思考,此次粉塵爆炸的威力為何如此之大?

研究表明,鋁粉在空氣中的爆炸下限37~50毫克/立方米,低點(diǎn)火溫度645度,小點(diǎn)火能量15毫焦耳,大爆炸壓力可達(dá)6.3公斤/平方厘米(相當(dāng)于每平方米面積上瞬間增加63噸的重量),氮?dú)庵斜ǖ脱鹾?%,爆炸時(shí)產(chǎn)生的空氣溫度高達(dá)2000~3000度。在化學(xué)危險(xiǎn)物品管理中,鋁粉被列為二級(jí)易燃物品。

粉塵爆炸由于性質(zhì)較為特殊,因此救援方法也與普通火災(zāi)爆炸有所不同。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,降低濃度。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。

由于粉塵爆炸事故撲救極為困難,甚至在撲救過(guò)程中時(shí)有消防員死傷情況發(fā)生,因此做好預(yù)防工作尤為重要。

粉塵爆炸如何預(yù)防?

一是消除粉塵源。采用良好的除塵設(shè)施來(lái)控制廠房?jī)?nèi)的粉塵是首要的,可用的措施有封閉設(shè)備,通風(fēng)排塵、抽風(fēng)排塵或潤(rùn)濕降塵,管線等盡量不要穿越粉塵車間,宜在墻內(nèi)敷設(shè),防止粉塵積聚,及時(shí)進(jìn)行人工清理;

第二是嚴(yán)格控制點(diǎn)火源。場(chǎng)所的電氣設(shè)備應(yīng)嚴(yán)格按照《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》進(jìn)行設(shè)計(jì)、安裝,達(dá)到整體防爆要求,盡量不安裝或少安裝易產(chǎn)生靜電,易產(chǎn)生火花的機(jī)械設(shè)備,并采取靜電接地保護(hù)措施。被粉碎的物質(zhì)必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格篩選、去石和吸鐵處理,以免雜質(zhì)進(jìn)入粉碎機(jī)內(nèi)產(chǎn)生火花;

第三是采取可靠有效的防護(hù)措施。對(duì)于較小的粉碎裝置,可以增加其強(qiáng)度,并要考慮防止爆炸火焰通過(guò)連接處向外傳播。為減小爆炸的破壞性可設(shè)置泄壓裝置,如對(duì)車間采用輕質(zhì)屋頂、墻體或增開(kāi)門(mén)窗等。但應(yīng)注意,泄壓裝置宜靠近易發(fā)生爆炸的部位,不要面向人員集中的場(chǎng)所和主要交通要道;為減少助燃?xì)怏w含量,在粉塵與助燃?xì)怏w混合氣中添加惰性氣體(如氮?dú)猓?,減少氧含量,也是可行方法之一。

在中國(guó)的大部分企業(yè),工人對(duì)于粉塵爆炸的危害,大多所知甚少。某電子產(chǎn)品企業(yè)的工人曾表示:“我們不知道鋁粉原來(lái)也會(huì)爆炸,上工之前,沒(méi)人培訓(xùn)過(guò)安全知識(shí),也沒(méi)人說(shuō)過(guò)粉塵會(huì)爆炸?!?br />
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更新時(shí)間:2022-10-06  【打印此頁(yè)】  【關(guān)閉