江苏昆山工厂爆炸给我们的启示

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楼主 2019-05-14 14:55:43
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201482日上年737分,江苏昆山开发区中荣金属制品有限公司汽车轮毂抛光车间发生爆炸,造成75死亡,近200人受伤。目前事故原因已经初步查明,初步判明系企业安全生产责任事故,疑因粉尘爆炸引发。

近年来,因粉爆炸而形成的事故也时有发生,大多是因为粉遭遇火花导致爆炸。

2011520日,位于成都的富士康集团鸿富锦精密电子(成都)有限公司抛光车间发生爆炸,事故联合调查组初步认定为一起抛光车间收尘风管可燃粉尘意外爆炸引发的生产安全事故。

20111023231328分许,浙江省温州市鹿城区藤桥镇上戍办事处戴宅村一抛光厂发生爆炸,致16人受伤,其中5人伤势较重。

201232日凌晨502分,重庆西彭工业园区一公司打磨车间发生爆燃事故,造成8名工人受伤。事故发生后,九龙坡区消防、公安、卫生、安监等相关部门立即赶赴现场开展工作。今天早上火势被扑灭,伤员在第一时间被送往医院救治,没有生命危险。

201286日下午,温州市瓯海区郭溪街道殿上村一家五金锁具工厂发生爆炸事故,事故造成13人死亡、5人重伤、9人轻伤。

20121115日,雷风科技有限公司发生爆炸事故进行调查,致多人受伤。

201211201040分许,深圳市信新宇五金制品有限公司打磨车间发生粉尘爆炸,致7名工人受伤,无人死亡。经初步调查,是车间内空气中铝粉尘浓度过高遇静电而引发的爆炸。

粉尘爆炸形成原因

粉尘爆炸是由于悬在空气中的可燃粉尘燃烧而形成的高气压所造成的。粉尘是固体物质的微小颗粒,它的表面积与相同重量的块状物质相比要大得多,故容易着火。如果它悬浮在空气中,并达到一定的浓度,便形成爆炸性混合物。一旦遇到火星,就可能引起迅速燃烧甚至爆炸。

在第二次世界大战期间,希特勒的空军不断轰炸英国,炸弹从天而降。英国一家面粉厂的厂主暗自庆幸炸弹没有击中他的厂房,但几乎与炸弹落下的同时,车间里自己发生了大爆炸,屋顶飞上了天,爆炸的威力超过了炸弹的破坏作用。与此同时,其他几家面粉厂也发生了爆炸。

这种奇特的爆炸使工厂损失惨重,而且令人莫名其妙,因为没有炸弹落到厂房上,况且车间里只有面粉和机器,没有炸药一类爆炸物品。

那么,产生这种奇怪的爆炸原因是什么呢?

原来,由于炸弹爆炸的气浪掀起了车间里的面粉粉尘,使得空气中所含的面粉达到了一定的浓度,并且遇火后发生了爆炸。爆炸物是面粉。

其实,不光是面粉,凡是易燃烧的粉尘如可可、软木、木材、轻橡胶、皮革、塑料,以及几乎所有的有机化合物和各种无机材料如硫、铁、镁、钴等的粉尘,如果这些粉尘在空气中达到一定的浓度时,只要一遇到明火,即使是星星之火,也会引起一场轩然大波——发生剧烈的爆炸,而且有时这些细尘的爆炸也决不亚于炸弹的破坏作用。

在实验室中模拟粉尘爆炸

  粉尘爆炸本身是一类特殊的燃烧现象,它也需要可燃物、助燃物和点火源三个条件。

首先,粉尘本身是可燃粉尘。可燃粉尘分有机粉尘和无机粉尘两类。有机粉尘如面粉、木粉、化学纤维粉尘等,无机粉尘包括金属粉尘和一部分矿物性粉尘(如煤、硫等)。最常见的可燃粉尘有煤粉尘、玉米粉尘、土豆粉尘、铝粉尘、锌粉尘、镁粉尘、硫磺粉尘等。

其次,粉尘必须悬浮在助燃气体(如空气中),并混合达到粉尘的浓度爆炸极限。粉尘在助燃气体中悬浮是由于粉碎、研磨、输送、通风等机械作用造成的。大粒径的粉尘一般沉降为只有燃烧能力的沉积粉尘,只有小粒径的粉尘才能在助燃气体中悬浮。同时,爆炸粉尘的危险性由浓度爆炸极限下限来表示,一般为20-60/立方米,低于这个浓度,难以形成持续燃烧,更谈不上爆炸。

第三,有足以引起粉尘爆炸的点火源。粉尘具有较小的自燃点和最小点火能量,只要外界的能量超过最小点火能量(多在10毫焦-100毫焦)或温度超过其自燃点(多在400-500℃)就会爆炸。此外,易产生静电的设备未能妥善接地或电气及其配线连接处产生火花,尤其是粉碎机的进料未经筛选,致使铁物混入,产生碰撞性火星,皆可引发粉尘爆炸。

世界各地粉尘爆炸事故案

19521979年间,日本发生各类粉尘爆炸事故209起,伤亡共546人,其中以粉碎制粉工程和吸尘分离工程较突出,各为46起。

联邦德国19651980年发生各类粉尘爆炸事故768起,其中较严重的是粉及木制品粉尘和粮食饲料爆炸事故,分别占32%和25%。

200181日, 日本宫城县某电子零件工厂,手机抛光车间除尘系统和车间爆炸,10余人受伤。初始爆炸发生在是是除尘系统的除尘管道。镁合金粉尘和水反应生成氢气。推测潮湿镁粉自燃可能是点燃源。

近几年来,我国每年发生粉尘爆炸的频率为:局部爆炸150-300次系统爆炸1-3次,且呈增长趋势。我国发生的这些粉尘爆炸尤其是系统爆炸,造成了严重损失,仅1987年哈尔滨亚麻厂的亚麻尘爆炸事故,死亡58人,轻重伤177人,直接经济损失882万元。

 

需指出的是,粉尘爆炸还极有可能发生破坏性更大的二次爆炸。当粉尘悬浮于含有足以维持燃烧的氧气环境中,并有合适的点火源时,可能发生初次爆炸,并引起周围环境的扰动,使那些沉积在地面、设备上的粉尘弥散而形成粉尘云,遇火源形成灾难性的第二次爆炸。此外,第一次爆炸后,在粉尘的爆炸点,由于空气受热膨胀,密度变小,迅速形成爆炸点逆流(俗称“返回风”),遇粉尘云和热能源,也会发生第二次爆炸。

  粉尘爆炸防治要点

  粉尘爆炸由于性质较为特殊,因此救援方法也与普通火灾爆炸有所不同。扑救粉尘爆炸事故的有效灭火剂是水,尤以雾状水为佳。它既可以熄灭燃烧,又可湿润未燃粉尘,驱散和消除悬浮粉尘,降低浓度。忌用直流喷射的水和泡沫,也不宜用有冲击力的干粉、二氧化碳、1211灭火剂,防止沉积粉尘因受冲击而悬浮引起二次爆炸。

  对一些金属粉尘(忌水物质)如铝、镁粉等,遇水反应,会使燃烧更剧烈,因此禁止用水扑救。可以用干沙、石灰等(不可冲击);堆积的粉尘如面粉、棉麻粉等,明火熄灭后内部可能还阴燃,也应引起足够重视;对于面积大、距离长的车间的粉尘火灾,要注意采取有效的分割措施,防止火势沿沉积粉尘蔓延或引发连锁爆炸。

  由于粉尘爆炸事故扑救极为困难,因此做好预防工作尤为重要。主要预防措施有以下几条:

  第一是消除粉尘源。

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。除尘设备的风机应装在清洁空气一侧。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。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。

  第二是严格控制点火源。

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。

  第三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。



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