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粉塵爆炸及防范

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2014年8月

粉塵爆炸與防范
內(nèi)容綱要

粉塵爆炸的危害

粉塵爆炸的防范

粉塵爆炸基本原理

典型事故案例
3
粉塵爆炸現(xiàn)場
粉塵爆炸的破壞性
粉塵爆炸現(xiàn)場
4
粉塵爆炸的破壞性
粉塵爆炸現(xiàn)場
5
粉塵爆炸的破壞性
粉塵爆炸現(xiàn)場
6
粉塵爆炸的破壞性
粉塵爆炸現(xiàn)場
7
  美國典型粉塵爆炸事故
8
2003年1月29日,美國西部制藥廠,6人死亡,38人受傷。
！
9
2003年2月20日，美國CTA隔聲材料廠樹脂粉塵爆炸，7人死亡，37人受傷。
！
10
2003年10月29日，賀氏公司鑄鋁廠鋁塵爆炸、火災(zāi)，1人死亡，多人受傷。
！
11

2008年2月8日美國皇家糖廠事故，14人死亡，36人重傷。
！
該糖廠未使用氣動設(shè)備
13
粉塵爆炸的破壞性（美國的統(tǒng)計）
14
   1987年3月15日，黑龍江省哈爾濱亞麻廠發(fā)生亞麻粉塵爆炸事故，造成58人死亡，65人重傷，112人輕傷。
我國曾經(jīng)發(fā)生的特大粉塵爆炸事故
   1942年，我國本溪煤礦曾發(fā)生世界上最大的煤塵爆炸，死亡1549人，重傷246人。
   2005年11月27日，黑龍江龍煤集團七臺河分公司瓦斯引發(fā)煤粉爆炸, 導(dǎo)致171人死亡，48人受傷，直接經(jīng)濟損失4293萬。
典型事故1：汕頭糖果廠爆炸事故
2007年11月21日，汕頭市金平工業(yè)區(qū)的廣東富味制果有限公司車間爆炸。該車間內(nèi)共有34名剛上班不久的員工，事故造成21人受傷，其中10人重度燒傷。
事故主要原因是用以糖漿定形鑄模的淀粉溢出在密閉環(huán)境中積聚遇到起爆點而觸發(fā)爆炸?！　?
30多扇窗戶被震碎
典型事故2：驪驊淀粉粉塵爆炸事故
2010年2月24日16時，河北省秦皇島驪驊淀粉股份有限公司淀粉4號車間發(fā)生粉塵爆炸事故，造成19人死亡，49人受傷，其中8人傷勢較重。
　
點燃源為鐵質(zhì)工具與鐵質(zhì)構(gòu)件或裝置的機械撞擊與摩擦所產(chǎn)生的火花。
車間現(xiàn)場
車間現(xiàn)場
典型事故3：如皋雙馬化工事故
2014年4月16日上午10時，位于江蘇省南通市如皋市雙馬化工有限公司造粒車間發(fā)生粉塵爆炸，接著引發(fā)大火，導(dǎo)致造粒車間整體倒塌。該起爆炸事故共造成9死8傷，直接經(jīng)濟損失1594萬元。
20名責(zé)任人和1個責(zé)任單位都受到處理，其中，企業(yè)法定代表人、車間主任和電工3名責(zé)任人涉嫌刑事犯罪，已被移交司法機關(guān)依法處理?！　?
事故現(xiàn)場
事故現(xiàn)場
事故現(xiàn)場
事故原因
直接原因：在1#造粒塔正常生產(chǎn)狀態(tài)下，沒有采取停車清空物料的措施，維修人員直接在塔體底部錐體上進(jìn)行焊接作業(yè)，致使造粒系統(tǒng)內(nèi)的硬脂酸粉塵發(fā)生爆炸，繼而引發(fā)連續(xù)爆炸，造成整個車間燃燒，導(dǎo)致廠房倒塌。
事故的間接原因有以下幾方面：
       一是企業(yè)法定代表人履行安全生產(chǎn)職責(zé)不到位是造成這起事故的主要原因之一。
       二是危險作業(yè)安全管理缺失是造成這起事故的主要原因之一。雙馬公司在造粒包裝車間隨意動火，維修人員在沒有辦理《動火作業(yè)票》的情況下，違章焊接作業(yè)；當(dāng)班電工沒有辦理《臨時用電作業(yè)票》，違章接電焊機臨時電源。員工安全教育培訓(xùn)不到位，事故隱患排查治理不徹底；

備注：24
事故原因
       三是變更管理制度不落實也是造成這起事故的主要原因之一。在實施對造粒塔加裝氣錘這一技術(shù)改造項目時，變更管理制度不落實，沒有經(jīng)公司批準(zhǔn)，沒有經(jīng)過技術(shù)論證和風(fēng)險評估，沒有制定檢修作業(yè)實施方案，沒有進(jìn)行檢修作業(yè)安全交底；                          
       四是技術(shù)力量不足、人員素質(zhì)偏低是造成這起事故的重要原因。企業(yè)生產(chǎn)過程涉及高溫高壓，涉及加氫等危險工藝，使用甲醇、氫氣等重點監(jiān)管危險化學(xué)品，但整個公司的設(shè)備管理、電氣管理、工藝管理等都由生產(chǎn)部部長蔣林海一人承擔(dān)，而蔣林海僅為高中學(xué)歷。事故中死亡的維修作業(yè)人員沒有焊工作業(yè)證； 
       五是設(shè)計、施工、安裝的違規(guī)也是造成這起事故的原因之一。雙馬公司安全投入嚴(yán)重不足，發(fā)生事故的造粒車間未執(zhí)行基本建設(shè)程序，廠房為企業(yè)自行設(shè)計、安裝；車間主要設(shè)備也是企業(yè)自行設(shè)計、制造、安裝，為事故的發(fā)生和擴大埋下了隱患；
典型事故4：昆山中榮金屬粉塵爆炸事故 
    2014年8月2日，江蘇省昆山市中榮金屬制品有限公司拋光車間發(fā)生粉塵爆炸特別重大事故，發(fā)生爆炸的工廠車間約為7000至8000平方米。這是一起嚴(yán)重的企業(yè)安全生產(chǎn)事故，事故原因為空氣中濃度過高的粉塵遭遇明火產(chǎn)生爆炸。
    當(dāng)時發(fā)生爆炸車間內(nèi)共有員工264人，其中261人在車間內(nèi)上班。爆炸發(fā)生后，當(dāng)場確認(rèn)死亡人數(shù)44人，截至4日上午，死亡總?cè)藬?shù)為75人，185人受傷。（未見后續(xù)報道人數(shù)）

事故現(xiàn)場
事故現(xiàn)場
事故現(xiàn)場
　   1、企業(yè)廠房沒有按二類危險品場所進(jìn)行設(shè)計和建設(shè)，違規(guī)雙層設(shè)計建設(shè)生產(chǎn)車間，且建筑間距不夠。
　　2、生產(chǎn)工藝路線過緊過密，2000平方米的車間內(nèi)布置了29條生產(chǎn)線，300多個工位。
　　3、除塵設(shè)備沒有按規(guī)定為每個崗位設(shè)計獨立的吸塵裝置，除塵能力不足。
　　4、車間內(nèi)所有電器設(shè)備沒有按防爆要求配置。
　　5、安全生產(chǎn)制度和措施不完善、不落實，沒有按規(guī)定每班按時清理管道積塵，造成粉塵聚集超標(biāo)；
       6、沒有對工人進(jìn)行安全培訓(xùn)，沒有按規(guī)定配備阻燃、防靜電勞保用品；違反勞動法規(guī)，超時組織作業(yè)。
事故原因
為什么粉塵會發(fā)生爆炸
粉塵爆炸基本原理
備注：31
備注：1、粉塵爆炸：
?
早在1785年，世界上第一次有記載的粉塵爆炸發(fā)生在意大利Turin的面粉倉庫。
1906年法國Courriers礦爆炸1096人死亡之后，各國大量粉塵爆炸的實驗研究的興起。
我國開展這方面的研究則是在20世紀(jì)80年代， 1987 年 3 月 15 日，哈爾濱亞麻廠粉塵大爆炸，死傷 230 多人，直接經(jīng)濟損失上千萬元。
當(dāng)可燃性固體呈粉體狀態(tài)，粒度足夠細(xì)，飛揚懸浮于空氣中，并達(dá)到一定濃度，在相對密閉的空間內(nèi)，遇到足夠的點火能量，就能發(fā)生粉塵爆炸。
具有粉塵爆炸危險性的物質(zhì)較多，常見的有金屬粉塵（如鎂粉、鋁粉等）、煤粉、糧食粉塵、飼料粉塵、棉麻粉塵、煙草粉塵、紙粉、木粉、火炸藥粉塵及大多數(shù)含有C，H元素、與空氣中氧反應(yīng)能放熱的有機合成材料粉塵等。
幾乎所有可與空氣發(fā)生氧化反應(yīng)的粉塵都可能發(fā)生粉塵爆炸 
那些粉塵會容易發(fā)生爆炸?
(1)   糧食及農(nóng)產(chǎn)品粉塵，例如玉米淀粉、面粉、小麥大麥、麥芽 
                                                燕麥、大豆粉塵、奶粉、糖粉等。 
(2)  木材加工粉塵。
(3)   石油化工粉塵，例如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、ABS..等 
                                       各種聚合物塑料和樹脂。 
(4)   紡織工業(yè)粉塵，例如亞麻、棉花、毛纖維等。 
(5)   制藥工業(yè)粉塵，例如各種醫(yī)藥中間體、粉劑。 
(6)   農(nóng)藥與殺蟲劑，例如環(huán)嗪酮（殺蟲劑）、 
                                       惡唑酰草胺（除草劑）等 
(7)   煤粉、焦炭粉塵、瀝青粉塵、石油焦粉塵。 
(8)   金屬粉塵，例如鎂粉、鋁粉、鋅粉等。 
(9)   非金屬單質(zhì)，例如硫磺粉、磷粉、硅粉等。 
(10) 其它化工粉塵，例如抗氧化劑、緩釋劑等。
粉塵爆炸可燃性固體粉塵或可燃性液體的霧狀液滴分散于空氣或其它助燃?xì)怏w中，當(dāng)其濃度達(dá)到爆炸極限時，接受相當(dāng)?shù)狞c火能量所必然發(fā)生的一種爆炸現(xiàn)象。 
33
粉塵的二次爆炸
  粉塵爆炸一般發(fā)生在工作場所的局部，初始爆炸（原爆）沖擊波和火焰向四周傳播時，會引起周圍的積塵，形成處于可爆范圍的粉塵云，造成二次爆炸。
備注：34
備注：粉塵顆粒與高溫氣體發(fā)生熱交換，達(dá)到點火溫度，開始燃燒，并放熱；
揮發(fā)物火焰，氣化、熱解或揮發(fā)是控制過程，化學(xué)反應(yīng)主要發(fā)生在均相的氣相中。 
  多次爆炸：隨著爆炸引起極大的震動，沉積在不同部位的粉塵揚起，形成多個粉塵云，從而產(chǎn)生連環(huán)爆炸！
二次、多次爆炸更具破壞性！
36
由于機械力的作用會揚起大量粉塵，設(shè)備內(nèi)懸浮的粉塵往往處于爆炸濃度范圍之內(nèi)。且各種力的作用更容易產(chǎn)生摩擦、撞擊火花，靜電等點火源，導(dǎo)致粉塵爆炸的發(fā)生。
容易發(fā)生粉塵爆炸的生產(chǎn)工藝
（1） 粉碎過程
37
在風(fēng)力作用下，分離器內(nèi)的粉塵均處于懸浮狀態(tài)，此時，如存在足夠能量的點火源，爆炸事故就會不可避免地發(fā)生。
（2） 氣固分離過程
容易發(fā)生粉塵爆炸的生產(chǎn)工藝
38
除塵前粉塵是處于懸浮狀態(tài)的，粘附在濾材上的粉塵在清灰狀態(tài)下也處于懸浮狀態(tài)，若恰好有足夠能量的點火源，將發(fā)生粉塵爆炸事故。
（3）干式除塵過程
容易發(fā)生粉塵爆炸的生產(chǎn)工藝
39
使用噴霧、氣流或沸騰干燥器干燥顆粒狀物料或粉料時，設(shè)備內(nèi)形成的可燃粉塵－空氣混合物的爆炸事故在生產(chǎn)實踐中時有發(fā)生。
（4） 干燥過程
容易發(fā)生粉塵爆炸的生產(chǎn)工藝
40
氣力輸送過程中，工業(yè)粉塵處于蓬松的懸浮狀態(tài)，已具備粉塵爆炸的主要條件，只要有合適的點火源則極其危險，并且輸送管線與分離和除塵設(shè)備相連，極易引起二次爆炸，造成更大的傷亡和損失。
（5） 輸送過程
容易發(fā)生粉塵爆炸的生產(chǎn)工藝
41
生產(chǎn)過程中粉塵難免要從設(shè)備中逸出，這些粉塵堆積在廠房及設(shè)備表面，若不及時清除，在達(dá)到一定濃度并且飛揚起來之后，很容易造成爆炸事故，并且在清掃過程中，也極易粉塵飛揚，形成懸浮爆炸條件。
（6） 清掃、吹掃過程
容易發(fā)生粉塵爆炸的生產(chǎn)工藝
42
集塵器
除塵器
氣力輸送機
 容易發(fā)生粉塵爆炸的設(shè)備
43
干燥器
筒倉
磨粉機
44
鏈?zhǔn)教嵘龣C
45
易發(fā)生爆炸的部分藥塵
阿維菌素菌絲

46
易發(fā)生爆炸的部分藥塵
呋辛酸
47
易發(fā)生爆炸的部分藥塵
番茄紅素、胡蘿卜素菌絲

鐵絲環(huán)上燃燒
事故現(xiàn)場
48
易發(fā)生爆炸的部分藥塵
VB12

燃燒現(xiàn)象
細(xì)粉轟燃
49
粉塵爆炸預(yù)防技術(shù)措施
50
（a）可靠接地
（b）使用粉塵防爆電器
（1） 消除火源
51

（c）火花探測與熄滅
（d）防止局部過熱
（e）消除明火
52
“2.24”秦皇島驪驊淀粉爆炸事故即為此類事故
（f）不用金屬敲擊，防止產(chǎn)生火花
53
保持工作間的整潔、正確清掃
設(shè)備表面清潔
注意天花板上的粉塵
（2）消除燃料
54
內(nèi)部空氣惰化 
用惰性氣體如N2、C02等替代氧氣
通常適用于筒倉，但對于旋風(fēng)分離器、干燥器、粉塵收集器等設(shè)備不適合。
（3）消除氧化劑
55
（a）泄爆
（b）抑爆
（c）隔爆
（d）提高設(shè)備耐壓能力
（e）多種保護(hù)方案并用
（4）粉塵爆炸保護(hù)措施
56
爆炸后火焰的影響
反作用力
雪災(zāi)、雨水影響
（4）粉塵爆炸保護(hù)措施
（a）泄爆：通過設(shè)置泄爆裝置，降低爆炸損失。

泄放要考慮的因素：
57
應(yīng)避免直接泄放到屋內(nèi)！
（4）粉塵爆炸保護(hù)措施
泄放到墻外，
58
早期探測,覺察到爆炸
啟動發(fā)射筒
把滅火劑噴進(jìn)容器
抑制爆炸和隔離燃燒的物料
設(shè)備停車
（4）粉塵爆炸保護(hù)措施
（b）抑爆
59
定義：爆炸發(fā)生后，通過物理化學(xué)作用撲滅火焰，阻止爆炸傳播的技術(shù)。
目的：防止火焰通過管道傳播。
（4）粉塵爆炸保護(hù)措施
（c）隔爆
60
（e）多種保護(hù)方案組合：泄爆、隔爆、抑爆組合。
（4）粉塵爆炸保護(hù)措施
！

THE  END

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02-19