丁杰+展望+周銀鵬

【摘 要】 本文結(jié)合8.2蘇州昆山粉塵爆炸事故對(duì)粉塵的危險(xiǎn)性進(jìn)行了分析，并進(jìn)一步探究了粉塵發(fā)生爆炸的條件和機(jī)理。根據(jù)國(guó)家安全監(jiān)管總局頒布的“關(guān)于印發(fā)《嚴(yán)防企業(yè)粉塵爆炸五條規(guī)定條文釋義》的通知”，從采取防爆性結(jié)構(gòu)、通風(fēng)除塵、防雷防靜電等幾個(gè)方面提出了響應(yīng)的預(yù)防控制措施，降低了粉塵爆炸的可能性，減少了爆炸對(duì)企業(yè)員工的人身安全的威脅和的財(cái)產(chǎn)的損失，從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)的安全生產(chǎn)。

【關(guān)鍵詞】 粉塵爆炸 ?防治措施 ?安全生產(chǎn)

2014年8月2日，江蘇蘇州昆山市開發(fā)區(qū)中榮金屬制品有限公司汽車輪轂拋光車間發(fā)生爆炸，事故造成75人死亡，185人受傷，這起特大安全事故給企業(yè)的安全生產(chǎn)敲響了警鐘。 經(jīng)調(diào)查事故主要原因是車間內(nèi)的鋁合金粉塵未及時(shí)清理，與空氣混合后達(dá)到爆炸極限，遇到明火發(fā)生了爆炸。

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展進(jìn)步，加工企業(yè)越來(lái)越多，生產(chǎn)性粉塵越來(lái)越受到重視。粉塵不僅會(huì)導(dǎo)致煤工塵肺、矽肺、硅酸鹽肺和其他塵肺等職業(yè)病患，嚴(yán)重的甚至危及員工的生命;而且可燃性粉塵爆炸導(dǎo)致的安全生產(chǎn)問(wèn)題也不可忽視，一旦發(fā)生爆炸，后果不堪設(shè)想。

1 粉塵爆炸的條件及特點(diǎn)

根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織規(guī)定，粉塵是固體顆粒粒徑小于75μm的懸浮體[1]。粉塵爆炸則是指懸浮于空氣中的可燃性粉塵顆粒物在接觸到點(diǎn)火源時(shí)發(fā)生的爆炸;爆炸的瞬間，火焰在混合粉塵空間內(nèi)快速傳播，同時(shí)釋放大量的熱和能量，形成高溫和強(qiáng)壓。粉塵爆炸揚(yáng)起積塵后易導(dǎo)致二次或連環(huán)爆炸，且爆炸過(guò)程中由于粉塵的不完全燃燒易釋放一氧化碳等有毒有害氣體[2]。

1.1 粉塵爆炸的條件

當(dāng)可燃粉塵懸浮于空氣中，由于其特性形成高度分散的體系，從而導(dǎo)致粉塵吸附性和活性增加;使粉塵和氧氣達(dá)到爆炸極限，當(dāng)粉塵吸收了足夠的點(diǎn)火能量，能夠迅速反應(yīng)發(fā)生爆炸?？傮w來(lái)說(shuō)，粉塵發(fā)生爆炸需要具備以下三個(gè)方面的條件[2]。

（1）粉塵具有可燃可爆性;粉塵只有具有可燃性才會(huì)發(fā)生爆炸，目前70%的工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的粉塵都具有易燃特性，其中容易造成粉塵爆炸的可燃粉塵也有很多。企業(yè)內(nèi)常見(jiàn)的粉塵可以分成以下幾類（見(jiàn)表1）。

（2）粉塵在空氣達(dá)到爆炸極限濃度;氣凝膠狀態(tài)的粉塵是不能爆炸的，只有當(dāng)氣溶膠狀態(tài)下的粉塵才會(huì)爆炸，并且懸浮在空氣中的粉塵需要相應(yīng)的濃度并且與氧氣混合的比例均勻，這樣才能使燃燒放熱充足，從而導(dǎo)致爆炸。

（3）能夠提供點(diǎn)火能量的熱能源;粉塵爆炸需要一定的的點(diǎn)火能量，但還是比氣體爆炸大1～2個(gè)數(shù)量級(jí)，最小點(diǎn)火能在10～100MJ范圍內(nèi)[4，5，6]。

1.2 粉塵爆炸的特點(diǎn)

（1）破壞性巨大;粉塵在爆炸的瞬間釋放出大量的能量，對(duì)處在爆炸范圍內(nèi)的人或物造成嚴(yán)重的破壞;并且爆炸產(chǎn)生的高溫也會(huì)對(duì)周圍的環(huán)境造成巨大的破壞，威力之大，范圍之廣。（2）易二次爆炸;首次爆炸產(chǎn)生的氣浪容易卷吸粉塵至空氣中，并在爆炸范圍內(nèi)形成負(fù)壓區(qū)域，使區(qū)域外的空氣形成逆向流動(dòng)，并與空氣中的粉塵混合，形成二次爆炸。一般情況下，故二次爆炸造成的壓力和破壞程度就更大[6，7]。（3）有毒氣體的產(chǎn)生;粉塵爆炸瞬間高溫碳化不完全釋放出一氧化碳，另外爆炸物本身高溫分解也會(huì)產(chǎn)生有毒氣體，這些有毒有害氣體都會(huì)對(duì)人身造成嚴(yán)重傷害。

2 粉塵的防治措施

2.1 采取結(jié)構(gòu)性防爆措施

加工產(chǎn)生可燃性粉塵的廠房采用單層設(shè)計(jì)，當(dāng)廠房為多層結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)設(shè)計(jì)為框架結(jié)構(gòu)，保證樓層之間隔板的強(qiáng)度能承受爆炸的沖擊，以及一層以上樓層具有獨(dú)立安全出口。粉塵發(fā)生爆炸時(shí)，確保能夠從輕型屋蓋或墻壁上的泄爆口向外泄爆，泄壓面要選用易擊毀的輕質(zhì)材料，保證發(fā)生爆炸的時(shí)候能夠有效的進(jìn)行泄爆。

2.2 通風(fēng)除塵措施

企業(yè)的通風(fēng)和排塵系統(tǒng)是降低粉塵濃度的重要措施。根據(jù)《粉塵爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所用收塵器防爆導(dǎo)則》（GB17919）中相關(guān)規(guī)定企業(yè)應(yīng)該根據(jù)生產(chǎn)將塵點(diǎn)單獨(dú)設(shè)置，并安裝吸塵罩，各除塵系統(tǒng)管網(wǎng)間禁止互通互連，防止二次粉塵爆炸。企業(yè)需定期安排人員清理通風(fēng)除塵設(shè)備中的積塵，在清掃過(guò)程注意使用惰性氣體保護(hù)，防止粉塵爆炸。對(duì)設(shè)備的消防安全措施具體見(jiàn)表2所示。

2.3 使用防爆電氣設(shè)備措施

根據(jù)《危險(xiǎn)場(chǎng)所電器防爆規(guī)范》（AQ3009-2007）相關(guān)規(guī)定有粉塵懸浮和飛揚(yáng)的場(chǎng)所內(nèi)嚴(yán)禁明火和火花產(chǎn)生，所有電氣設(shè)備要采取防爆措施，電器設(shè)備的金屬外殼、金屬框架、金屬配線管及其配件、電纜保護(hù)管、電纜的金屬護(hù)套等非帶電的裸露金屬部分均應(yīng)接地;防爆撓性連接管應(yīng)無(wú)裂痕、孔洞、機(jī)械損失、變形等缺陷;整個(gè)電氣線路應(yīng)有專人進(jìn)行經(jīng)常維護(hù)和檢查，并有相應(yīng)的檢查記錄。

2.4 落實(shí)防雷、防靜電等措施

廠房?jī)?nèi)所有設(shè)備均要接地，特別是容易產(chǎn)生粉塵的破碎和研磨設(shè)備。按照《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057）中要求生產(chǎn)設(shè)備之間、設(shè)備與管線 、管線與管線、閥門與管線之間的法蘭、電氣、儀表之間均應(yīng)該使用跨接，并與防雷接地裝置相接。粉塵爆炸危險(xiǎn)作業(yè)場(chǎng)所設(shè)備間的靜電放電能量可以按公式進(jìn)行計(jì)算，而車間內(nèi)員工個(gè)體所攜帶的平均靜電能量可以達(dá)到0.45mJ甚至更高，能夠提供大部分粉塵的點(diǎn)火能量。所以企業(yè)員工在車間內(nèi)禁止穿化纖類易產(chǎn)生靜電的工裝，必須按照相關(guān)規(guī)定穿著防靜電工裝，減少粉塵爆炸的危險(xiǎn)性。

2.5 采取防止粉料自燃措施

在企業(yè)的生產(chǎn)中經(jīng)常接觸到的遇濕易燃金屬粉塵有：鋰、鈉、鉀、鈣、鋇、鎂、鎂合金、鋁、鋁鎂、鋅等，在產(chǎn)品生產(chǎn)、收集、貯存過(guò)程中，必須按照有關(guān)規(guī)定采取防止粉料自燃措施，配備防水防潮設(shè)施，防止粉塵遇濕自燃進(jìn)而引發(fā)粉塵爆炸與火災(zāi)事故。

2.6 安全管理措施

按照《安全生產(chǎn)法》和《粉塵防爆安全規(guī)程》（GB15577）中相關(guān)規(guī)定。

（1）企業(yè)應(yīng)有專門的安全部門并有專職人員專門負(fù)責(zé)粉塵的防治。（2）企業(yè)主要負(fù)責(zé)人和安全生產(chǎn)管理人員必須具備相應(yīng)的粉塵防爆安全生產(chǎn)知識(shí)和管理能力。（3）員工在上崗前必須進(jìn)行安全生產(chǎn)和粉塵防爆教育，了解粉塵爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的危險(xiǎn)程度和防爆措施;對(duì)粉塵爆炸危險(xiǎn)崗位的員工應(yīng)進(jìn)行專門的安全技術(shù)和業(yè)務(wù)培訓(xùn)，考試合格后才能上崗進(jìn)行作業(yè)。（4）企業(yè)應(yīng)該制定詳細(xì)的粉塵防爆細(xì)則和安全檢查表，并每個(gè)季度對(duì)整個(gè)企業(yè)進(jìn)行安全檢查，而對(duì)車間則必須每個(gè)月進(jìn)行一次認(rèn)真檢查。（5）對(duì)于通風(fēng)除塵系統(tǒng)使用維護(hù)、粉塵清理作業(yè)、打磨拋光作業(yè)、檢維修作業(yè)、動(dòng)火作業(yè)等應(yīng)制定相應(yīng)的操作規(guī)程，禁止違章操作。

2.7 勞動(dòng)防護(hù)

現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員長(zhǎng)時(shí)間吸入粉塵易造成塵肺病或矽肺病，必須按《個(gè)體防護(hù)裝備選用規(guī)則》（GBT11651-2008）中規(guī)定佩戴使用防塵勞保用品上崗，如防塵口罩，防塵眼睛等等;爆炸危險(xiǎn)作業(yè)場(chǎng)所員工禁止穿化纖類易產(chǎn)生靜電的工裝，防止人體皮膚與衣服之間、衣服與衣服之間摩擦產(chǎn)生靜電。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著現(xiàn)代工業(yè)的不斷飛速發(fā)展，粉塵的危險(xiǎn)性大大增加，因此探究粉塵的爆炸機(jī)理，并制定相應(yīng)的預(yù)防和控制措施具有十分重大的意義。只有做到防患于未然，將安全生產(chǎn)落到實(shí)處，嚴(yán)格遵守各項(xiàng)措施和制度，做到硬件和軟件兩手抓，只有這樣才能把不安全因素降到最低，阻止事故發(fā)生，保證人身和財(cái)產(chǎn)安全，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙顯東.可燃粉塵爆炸的危險(xiǎn)性分析及預(yù)防[J].開發(fā)應(yīng)用，2011（8）：33-35.

[2]劉琪，譚迎新.粉塵爆炸基本特性及防爆措施[J].工業(yè)安全與環(huán)保，2008（3）：17-18.

[3]趙衡陽(yáng).氣體和粉塵爆炸原理[M].北京：北京理工大學(xué)出版社，1996.

[4]杜文鋒.消防燃燒學(xué)[M].北京：中國(guó)人民公安大學(xué)出版社，2006：330-352.

[5]張超光.粉塵爆炸事故模式及其預(yù)防研究[J].中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào)，2005 （6）：74-77.

[6]ABBASI T，ABBASI S A. Dust explosions-cases，causes，consequences， and control[J].J Hazard Mater，2007，（1/2）：7-44.

[7]CASHDOLLAR K L. Overview of dust explosibility characteristics[J].J Loss Prevent Proc Ind，2000，（3/4/5）：183-199.endprint

【摘 要】 本文結(jié)合8.2蘇州昆山粉塵爆炸事故對(duì)粉塵的危險(xiǎn)性進(jìn)行了分析，并進(jìn)一步探究了粉塵發(fā)生爆炸的條件和機(jī)理。根據(jù)國(guó)家安全監(jiān)管總局頒布的“關(guān)于印發(fā)《嚴(yán)防企業(yè)粉塵爆炸五條規(guī)定條文釋義》的通知”，從采取防爆性結(jié)構(gòu)、通風(fēng)除塵、防雷防靜電等幾個(gè)方面提出了響應(yīng)的預(yù)防控制措施，降低了粉塵爆炸的可能性，減少了爆炸對(duì)企業(yè)員工的人身安全的威脅和的財(cái)產(chǎn)的損失，從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)的安全生產(chǎn)。

【關(guān)鍵詞】 粉塵爆炸 ?防治措施 ?安全生產(chǎn)

2014年8月2日，江蘇蘇州昆山市開發(fā)區(qū)中榮金屬制品有限公司汽車輪轂拋光車間發(fā)生爆炸，事故造成75人死亡，185人受傷，這起特大安全事故給企業(yè)的安全生產(chǎn)敲響了警鐘。 經(jīng)調(diào)查事故主要原因是車間內(nèi)的鋁合金粉塵未及時(shí)清理，與空氣混合后達(dá)到爆炸極限，遇到明火發(fā)生了爆炸。

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展進(jìn)步，加工企業(yè)越來(lái)越多，生產(chǎn)性粉塵越來(lái)越受到重視。粉塵不僅會(huì)導(dǎo)致煤工塵肺、矽肺、硅酸鹽肺和其他塵肺等職業(yè)病患，嚴(yán)重的甚至危及員工的生命;而且可燃性粉塵爆炸導(dǎo)致的安全生產(chǎn)問(wèn)題也不可忽視，一旦發(fā)生爆炸，后果不堪設(shè)想。

1 粉塵爆炸的條件及特點(diǎn)

根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織規(guī)定，粉塵是固體顆粒粒徑小于75μm的懸浮體[1]。粉塵爆炸則是指懸浮于空氣中的可燃性粉塵顆粒物在接觸到點(diǎn)火源時(shí)發(fā)生的爆炸;爆炸的瞬間，火焰在混合粉塵空間內(nèi)快速傳播，同時(shí)釋放大量的熱和能量，形成高溫和強(qiáng)壓。粉塵爆炸揚(yáng)起積塵后易導(dǎo)致二次或連環(huán)爆炸，且爆炸過(guò)程中由于粉塵的不完全燃燒易釋放一氧化碳等有毒有害氣體[2]。

1.1 粉塵爆炸的條件

當(dāng)可燃粉塵懸浮于空氣中，由于其特性形成高度分散的體系，從而導(dǎo)致粉塵吸附性和活性增加;使粉塵和氧氣達(dá)到爆炸極限，當(dāng)粉塵吸收了足夠的點(diǎn)火能量，能夠迅速反應(yīng)發(fā)生爆炸。總體來(lái)說(shuō)，粉塵發(fā)生爆炸需要具備以下三個(gè)方面的條件[2]。

（1）粉塵具有可燃可爆性;粉塵只有具有可燃性才會(huì)發(fā)生爆炸，目前70%的工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的粉塵都具有易燃特性，其中容易造成粉塵爆炸的可燃粉塵也有很多。企業(yè)內(nèi)常見(jiàn)的粉塵可以分成以下幾類（見(jiàn)表1）。

（2）粉塵在空氣達(dá)到爆炸極限濃度;氣凝膠狀態(tài)的粉塵是不能爆炸的，只有當(dāng)氣溶膠狀態(tài)下的粉塵才會(huì)爆炸，并且懸浮在空氣中的粉塵需要相應(yīng)的濃度并且與氧氣混合的比例均勻，這樣才能使燃燒放熱充足，從而導(dǎo)致爆炸。

（3）能夠提供點(diǎn)火能量的熱能源;粉塵爆炸需要一定的的點(diǎn)火能量，但還是比氣體爆炸大1～2個(gè)數(shù)量級(jí)，最小點(diǎn)火能在10～100MJ范圍內(nèi)[4，5，6]。

1.2 粉塵爆炸的特點(diǎn)

（1）破壞性巨大;粉塵在爆炸的瞬間釋放出大量的能量，對(duì)處在爆炸范圍內(nèi)的人或物造成嚴(yán)重的破壞;并且爆炸產(chǎn)生的高溫也會(huì)對(duì)周圍的環(huán)境造成巨大的破壞，威力之大，范圍之廣。（2）易二次爆炸;首次爆炸產(chǎn)生的氣浪容易卷吸粉塵至空氣中，并在爆炸范圍內(nèi)形成負(fù)壓區(qū)域，使區(qū)域外的空氣形成逆向流動(dòng)，并與空氣中的粉塵混合，形成二次爆炸。一般情況下，故二次爆炸造成的壓力和破壞程度就更大[6，7]。（3）有毒氣體的產(chǎn)生;粉塵爆炸瞬間高溫碳化不完全釋放出一氧化碳，另外爆炸物本身高溫分解也會(huì)產(chǎn)生有毒氣體，這些有毒有害氣體都會(huì)對(duì)人身造成嚴(yán)重傷害。

2 粉塵的防治措施

2.1 采取結(jié)構(gòu)性防爆措施

加工產(chǎn)生可燃性粉塵的廠房采用單層設(shè)計(jì)，當(dāng)廠房為多層結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)設(shè)計(jì)為框架結(jié)構(gòu)，保證樓層之間隔板的強(qiáng)度能承受爆炸的沖擊，以及一層以上樓層具有獨(dú)立安全出口。粉塵發(fā)生爆炸時(shí)，確保能夠從輕型屋蓋或墻壁上的泄爆口向外泄爆，泄壓面要選用易擊毀的輕質(zhì)材料，保證發(fā)生爆炸的時(shí)候能夠有效的進(jìn)行泄爆。

2.2 通風(fēng)除塵措施

企業(yè)的通風(fēng)和排塵系統(tǒng)是降低粉塵濃度的重要措施。根據(jù)《粉塵爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所用收塵器防爆導(dǎo)則》（GB17919）中相關(guān)規(guī)定企業(yè)應(yīng)該根據(jù)生產(chǎn)將塵點(diǎn)單獨(dú)設(shè)置，并安裝吸塵罩，各除塵系統(tǒng)管網(wǎng)間禁止互通互連，防止二次粉塵爆炸。企業(yè)需定期安排人員清理通風(fēng)除塵設(shè)備中的積塵，在清掃過(guò)程注意使用惰性氣體保護(hù)，防止粉塵爆炸。對(duì)設(shè)備的消防安全措施具體見(jiàn)表2所示。

2.3 使用防爆電氣設(shè)備措施

根據(jù)《危險(xiǎn)場(chǎng)所電器防爆規(guī)范》（AQ3009-2007）相關(guān)規(guī)定有粉塵懸浮和飛揚(yáng)的場(chǎng)所內(nèi)嚴(yán)禁明火和火花產(chǎn)生，所有電氣設(shè)備要采取防爆措施，電器設(shè)備的金屬外殼、金屬框架、金屬配線管及其配件、電纜保護(hù)管、電纜的金屬護(hù)套等非帶電的裸露金屬部分均應(yīng)接地;防爆撓性連接管應(yīng)無(wú)裂痕、孔洞、機(jī)械損失、變形等缺陷;整個(gè)電氣線路應(yīng)有專人進(jìn)行經(jīng)常維護(hù)和檢查，并有相應(yīng)的檢查記錄。

2.4 落實(shí)防雷、防靜電等措施

廠房?jī)?nèi)所有設(shè)備均要接地，特別是容易產(chǎn)生粉塵的破碎和研磨設(shè)備。按照《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057）中要求生產(chǎn)設(shè)備之間、設(shè)備與管線 、管線與管線、閥門與管線之間的法蘭、電氣、儀表之間均應(yīng)該使用跨接，并與防雷接地裝置相接。粉塵爆炸危險(xiǎn)作業(yè)場(chǎng)所設(shè)備間的靜電放電能量可以按公式進(jìn)行計(jì)算，而車間內(nèi)員工個(gè)體所攜帶的平均靜電能量可以達(dá)到0.45mJ甚至更高，能夠提供大部分粉塵的點(diǎn)火能量。所以企業(yè)員工在車間內(nèi)禁止穿化纖類易產(chǎn)生靜電的工裝，必須按照相關(guān)規(guī)定穿著防靜電工裝，減少粉塵爆炸的危險(xiǎn)性。

2.5 采取防止粉料自燃措施

在企業(yè)的生產(chǎn)中經(jīng)常接觸到的遇濕易燃金屬粉塵有：鋰、鈉、鉀、鈣、鋇、鎂、鎂合金、鋁、鋁鎂、鋅等，在產(chǎn)品生產(chǎn)、收集、貯存過(guò)程中，必須按照有關(guān)規(guī)定采取防止粉料自燃措施，配備防水防潮設(shè)施，防止粉塵遇濕自燃進(jìn)而引發(fā)粉塵爆炸與火災(zāi)事故。

2.6 安全管理措施

按照《安全生產(chǎn)法》和《粉塵防爆安全規(guī)程》（GB15577）中相關(guān)規(guī)定。

（1）企業(yè)應(yīng)有專門的安全部門并有專職人員專門負(fù)責(zé)粉塵的防治。（2）企業(yè)主要負(fù)責(zé)人和安全生產(chǎn)管理人員必須具備相應(yīng)的粉塵防爆安全生產(chǎn)知識(shí)和管理能力。（3）員工在上崗前必須進(jìn)行安全生產(chǎn)和粉塵防爆教育，了解粉塵爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的危險(xiǎn)程度和防爆措施;對(duì)粉塵爆炸危險(xiǎn)崗位的員工應(yīng)進(jìn)行專門的安全技術(shù)和業(yè)務(wù)培訓(xùn)，考試合格后才能上崗進(jìn)行作業(yè)。（4）企業(yè)應(yīng)該制定詳細(xì)的粉塵防爆細(xì)則和安全檢查表，并每個(gè)季度對(duì)整個(gè)企業(yè)進(jìn)行安全檢查，而對(duì)車間則必須每個(gè)月進(jìn)行一次認(rèn)真檢查。（5）對(duì)于通風(fēng)除塵系統(tǒng)使用維護(hù)、粉塵清理作業(yè)、打磨拋光作業(yè)、檢維修作業(yè)、動(dòng)火作業(yè)等應(yīng)制定相應(yīng)的操作規(guī)程，禁止違章操作。

2.7 勞動(dòng)防護(hù)

現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員長(zhǎng)時(shí)間吸入粉塵易造成塵肺病或矽肺病，必須按《個(gè)體防護(hù)裝備選用規(guī)則》（GBT11651-2008）中規(guī)定佩戴使用防塵勞保用品上崗，如防塵口罩，防塵眼睛等等;爆炸危險(xiǎn)作業(yè)場(chǎng)所員工禁止穿化纖類易產(chǎn)生靜電的工裝，防止人體皮膚與衣服之間、衣服與衣服之間摩擦產(chǎn)生靜電。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著現(xiàn)代工業(yè)的不斷飛速發(fā)展，粉塵的危險(xiǎn)性大大增加，因此探究粉塵的爆炸機(jī)理，并制定相應(yīng)的預(yù)防和控制措施具有十分重大的意義。只有做到防患于未然，將安全生產(chǎn)落到實(shí)處，嚴(yán)格遵守各項(xiàng)措施和制度，做到硬件和軟件兩手抓，只有這樣才能把不安全因素降到最低，阻止事故發(fā)生，保證人身和財(cái)產(chǎn)安全，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙顯東.可燃粉塵爆炸的危險(xiǎn)性分析及預(yù)防[J].開發(fā)應(yīng)用，2011（8）：33-35.

[2]劉琪，譚迎新.粉塵爆炸基本特性及防爆措施[J].工業(yè)安全與環(huán)保，2008（3）：17-18.

[3]趙衡陽(yáng).氣體和粉塵爆炸原理[M].北京：北京理工大學(xué)出版社，1996.

[4]杜文鋒.消防燃燒學(xué)[M].北京：中國(guó)人民公安大學(xué)出版社，2006：330-352.

[5]張超光.粉塵爆炸事故模式及其預(yù)防研究[J].中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào)，2005 （6）：74-77.

[6]ABBASI T，ABBASI S A. Dust explosions-cases，causes，consequences， and control[J].J Hazard Mater，2007，（1/2）：7-44.

[7]CASHDOLLAR K L. Overview of dust explosibility characteristics[J].J Loss Prevent Proc Ind，2000，（3/4/5）：183-199.endprint

【摘 要】 本文結(jié)合8.2蘇州昆山粉塵爆炸事故對(duì)粉塵的危險(xiǎn)性進(jìn)行了分析，并進(jìn)一步探究了粉塵發(fā)生爆炸的條件和機(jī)理。根據(jù)國(guó)家安全監(jiān)管總局頒布的“關(guān)于印發(fā)《嚴(yán)防企業(yè)粉塵爆炸五條規(guī)定條文釋義》的通知”，從采取防爆性結(jié)構(gòu)、通風(fēng)除塵、防雷防靜電等幾個(gè)方面提出了響應(yīng)的預(yù)防控制措施，降低了粉塵爆炸的可能性，減少了爆炸對(duì)企業(yè)員工的人身安全的威脅和的財(cái)產(chǎn)的損失，從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)的安全生產(chǎn)。

【關(guān)鍵詞】 粉塵爆炸 ?防治措施 ?安全生產(chǎn)

2014年8月2日，江蘇蘇州昆山市開發(fā)區(qū)中榮金屬制品有限公司汽車輪轂拋光車間發(fā)生爆炸，事故造成75人死亡，185人受傷，這起特大安全事故給企業(yè)的安全生產(chǎn)敲響了警鐘。 經(jīng)調(diào)查事故主要原因是車間內(nèi)的鋁合金粉塵未及時(shí)清理，與空氣混合后達(dá)到爆炸極限，遇到明火發(fā)生了爆炸。

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展進(jìn)步，加工企業(yè)越來(lái)越多，生產(chǎn)性粉塵越來(lái)越受到重視。粉塵不僅會(huì)導(dǎo)致煤工塵肺、矽肺、硅酸鹽肺和其他塵肺等職業(yè)病患，嚴(yán)重的甚至危及員工的生命;而且可燃性粉塵爆炸導(dǎo)致的安全生產(chǎn)問(wèn)題也不可忽視，一旦發(fā)生爆炸，后果不堪設(shè)想。

1 粉塵爆炸的條件及特點(diǎn)

根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織規(guī)定，粉塵是固體顆粒粒徑小于75μm的懸浮體[1]。粉塵爆炸則是指懸浮于空氣中的可燃性粉塵顆粒物在接觸到點(diǎn)火源時(shí)發(fā)生的爆炸;爆炸的瞬間，火焰在混合粉塵空間內(nèi)快速傳播，同時(shí)釋放大量的熱和能量，形成高溫和強(qiáng)壓。粉塵爆炸揚(yáng)起積塵后易導(dǎo)致二次或連環(huán)爆炸，且爆炸過(guò)程中由于粉塵的不完全燃燒易釋放一氧化碳等有毒有害氣體[2]。

1.1 粉塵爆炸的條件

當(dāng)可燃粉塵懸浮于空氣中，由于其特性形成高度分散的體系，從而導(dǎo)致粉塵吸附性和活性增加;使粉塵和氧氣達(dá)到爆炸極限，當(dāng)粉塵吸收了足夠的點(diǎn)火能量，能夠迅速反應(yīng)發(fā)生爆炸?？傮w來(lái)說(shuō)，粉塵發(fā)生爆炸需要具備以下三個(gè)方面的條件[2]。

（1）粉塵具有可燃可爆性;粉塵只有具有可燃性才會(huì)發(fā)生爆炸，目前70%的工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的粉塵都具有易燃特性，其中容易造成粉塵爆炸的可燃粉塵也有很多。企業(yè)內(nèi)常見(jiàn)的粉塵可以分成以下幾類（見(jiàn)表1）。

（2）粉塵在空氣達(dá)到爆炸極限濃度;氣凝膠狀態(tài)的粉塵是不能爆炸的，只有當(dāng)氣溶膠狀態(tài)下的粉塵才會(huì)爆炸，并且懸浮在空氣中的粉塵需要相應(yīng)的濃度并且與氧氣混合的比例均勻，這樣才能使燃燒放熱充足，從而導(dǎo)致爆炸。

（3）能夠提供點(diǎn)火能量的熱能源;粉塵爆炸需要一定的的點(diǎn)火能量，但還是比氣體爆炸大1～2個(gè)數(shù)量級(jí)，最小點(diǎn)火能在10～100MJ范圍內(nèi)[4，5，6]。

1.2 粉塵爆炸的特點(diǎn)

（1）破壞性巨大;粉塵在爆炸的瞬間釋放出大量的能量，對(duì)處在爆炸范圍內(nèi)的人或物造成嚴(yán)重的破壞;并且爆炸產(chǎn)生的高溫也會(huì)對(duì)周圍的環(huán)境造成巨大的破壞，威力之大，范圍之廣。（2）易二次爆炸;首次爆炸產(chǎn)生的氣浪容易卷吸粉塵至空氣中，并在爆炸范圍內(nèi)形成負(fù)壓區(qū)域，使區(qū)域外的空氣形成逆向流動(dòng)，并與空氣中的粉塵混合，形成二次爆炸。一般情況下，故二次爆炸造成的壓力和破壞程度就更大[6，7]。（3）有毒氣體的產(chǎn)生;粉塵爆炸瞬間高溫碳化不完全釋放出一氧化碳，另外爆炸物本身高溫分解也會(huì)產(chǎn)生有毒氣體，這些有毒有害氣體都會(huì)對(duì)人身造成嚴(yán)重傷害。

2 粉塵的防治措施

2.1 采取結(jié)構(gòu)性防爆措施

加工產(chǎn)生可燃性粉塵的廠房采用單層設(shè)計(jì)，當(dāng)廠房為多層結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)設(shè)計(jì)為框架結(jié)構(gòu)，保證樓層之間隔板的強(qiáng)度能承受爆炸的沖擊，以及一層以上樓層具有獨(dú)立安全出口。粉塵發(fā)生爆炸時(shí)，確保能夠從輕型屋蓋或墻壁上的泄爆口向外泄爆，泄壓面要選用易擊毀的輕質(zhì)材料，保證發(fā)生爆炸的時(shí)候能夠有效的進(jìn)行泄爆。

2.2 通風(fēng)除塵措施

企業(yè)的通風(fēng)和排塵系統(tǒng)是降低粉塵濃度的重要措施。根據(jù)《粉塵爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所用收塵器防爆導(dǎo)則》（GB17919）中相關(guān)規(guī)定企業(yè)應(yīng)該根據(jù)生產(chǎn)將塵點(diǎn)單獨(dú)設(shè)置，并安裝吸塵罩，各除塵系統(tǒng)管網(wǎng)間禁止互通互連，防止二次粉塵爆炸。企業(yè)需定期安排人員清理通風(fēng)除塵設(shè)備中的積塵，在清掃過(guò)程注意使用惰性氣體保護(hù)，防止粉塵爆炸。對(duì)設(shè)備的消防安全措施具體見(jiàn)表2所示。

2.3 使用防爆電氣設(shè)備措施

根據(jù)《危險(xiǎn)場(chǎng)所電器防爆規(guī)范》（AQ3009-2007）相關(guān)規(guī)定有粉塵懸浮和飛揚(yáng)的場(chǎng)所內(nèi)嚴(yán)禁明火和火花產(chǎn)生，所有電氣設(shè)備要采取防爆措施，電器設(shè)備的金屬外殼、金屬框架、金屬配線管及其配件、電纜保護(hù)管、電纜的金屬護(hù)套等非帶電的裸露金屬部分均應(yīng)接地;防爆撓性連接管應(yīng)無(wú)裂痕、孔洞、機(jī)械損失、變形等缺陷;整個(gè)電氣線路應(yīng)有專人進(jìn)行經(jīng)常維護(hù)和檢查，并有相應(yīng)的檢查記錄。

2.4 落實(shí)防雷、防靜電等措施

廠房?jī)?nèi)所有設(shè)備均要接地，特別是容易產(chǎn)生粉塵的破碎和研磨設(shè)備。按照《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057）中要求生產(chǎn)設(shè)備之間、設(shè)備與管線 、管線與管線、閥門與管線之間的法蘭、電氣、儀表之間均應(yīng)該使用跨接，并與防雷接地裝置相接。粉塵爆炸危險(xiǎn)作業(yè)場(chǎng)所設(shè)備間的靜電放電能量可以按公式進(jìn)行計(jì)算，而車間內(nèi)員工個(gè)體所攜帶的平均靜電能量可以達(dá)到0.45mJ甚至更高，能夠提供大部分粉塵的點(diǎn)火能量。所以企業(yè)員工在車間內(nèi)禁止穿化纖類易產(chǎn)生靜電的工裝，必須按照相關(guān)規(guī)定穿著防靜電工裝，減少粉塵爆炸的危險(xiǎn)性。

2.5 采取防止粉料自燃措施

在企業(yè)的生產(chǎn)中經(jīng)常接觸到的遇濕易燃金屬粉塵有：鋰、鈉、鉀、鈣、鋇、鎂、鎂合金、鋁、鋁鎂、鋅等，在產(chǎn)品生產(chǎn)、收集、貯存過(guò)程中，必須按照有關(guān)規(guī)定采取防止粉料自燃措施，配備防水防潮設(shè)施，防止粉塵遇濕自燃進(jìn)而引發(fā)粉塵爆炸與火災(zāi)事故。

2.6 安全管理措施

按照《安全生產(chǎn)法》和《粉塵防爆安全規(guī)程》（GB15577）中相關(guān)規(guī)定。

（1）企業(yè)應(yīng)有專門的安全部門并有專職人員專門負(fù)責(zé)粉塵的防治。（2）企業(yè)主要負(fù)責(zé)人和安全生產(chǎn)管理人員必須具備相應(yīng)的粉塵防爆安全生產(chǎn)知識(shí)和管理能力。（3）員工在上崗前必須進(jìn)行安全生產(chǎn)和粉塵防爆教育，了解粉塵爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的危險(xiǎn)程度和防爆措施;對(duì)粉塵爆炸危險(xiǎn)崗位的員工應(yīng)進(jìn)行專門的安全技術(shù)和業(yè)務(wù)培訓(xùn)，考試合格后才能上崗進(jìn)行作業(yè)。（4）企業(yè)應(yīng)該制定詳細(xì)的粉塵防爆細(xì)則和安全檢查表，并每個(gè)季度對(duì)整個(gè)企業(yè)進(jìn)行安全檢查，而對(duì)車間則必須每個(gè)月進(jìn)行一次認(rèn)真檢查。（5）對(duì)于通風(fēng)除塵系統(tǒng)使用維護(hù)、粉塵清理作業(yè)、打磨拋光作業(yè)、檢維修作業(yè)、動(dòng)火作業(yè)等應(yīng)制定相應(yīng)的操作規(guī)程，禁止違章操作。

2.7 勞動(dòng)防護(hù)

現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員長(zhǎng)時(shí)間吸入粉塵易造成塵肺病或矽肺病，必須按《個(gè)體防護(hù)裝備選用規(guī)則》（GBT11651-2008）中規(guī)定佩戴使用防塵勞保用品上崗，如防塵口罩，防塵眼睛等等;爆炸危險(xiǎn)作業(yè)場(chǎng)所員工禁止穿化纖類易產(chǎn)生靜電的工裝，防止人體皮膚與衣服之間、衣服與衣服之間摩擦產(chǎn)生靜電。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著現(xiàn)代工業(yè)的不斷飛速發(fā)展，粉塵的危險(xiǎn)性大大增加，因此探究粉塵的爆炸機(jī)理，并制定相應(yīng)的預(yù)防和控制措施具有十分重大的意義。只有做到防患于未然，將安全生產(chǎn)落到實(shí)處，嚴(yán)格遵守各項(xiàng)措施和制度，做到硬件和軟件兩手抓，只有這樣才能把不安全因素降到最低，阻止事故發(fā)生，保證人身和財(cái)產(chǎn)安全，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)：

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