從昆山粉塵爆炸事故淺析如何預防與處置

發（fā）布日期：2016-01-11 16:27

從昆山粉塵爆炸事故淺析（xī）如何預防（fáng）與處置 (2014-08-0３)轉載
     8月2日上午7時37分許，江蘇昆山開發區中榮（róng）金屬製品有（yǒu）限公司汽車輪轂拋光車間在生產過程中發生爆炸，造成重大人員傷亡，截止下午15時，共有68人遇難，其中現場死亡44人，搶救途中24人死亡，受傷187人受傷。初步判明係企業安全（quán）生（shēng）產責任事故，疑因粉塵爆炸引發。下午（wǔ）4時（shí）30分，昆山市市長路軍主持召（zhào）開本次事件新聞發布會。據悉（xī），本次事（shì）故發生（shēng）前的7月15日，江（jiāng）蘇省剛召開全省安全工作會議。早在今年4月（yuè）16日，江蘇如皋曾經發生爆炸事（shì）故，造成8人死亡後的又一重大（dà）安（ān）全事故。
　　另據公安部消息稱，初步查明，爆炸（zhà）係因粉塵遇到明火引發（fā）的安全事故。
　　粉（fěn）塵爆炸就是粉塵在爆炸極限範圍內，遇到熱源（明火或溫度），火焰（yàn）瞬間傳播（bō）於整（zhěng）個混合粉（fěn）塵空間，形成（chéng）很高的溫度和很大的壓力，係統的能量轉化為機械功以及光和熱的輻射，具有很強的破壞力。
　　粉塵爆炸形成的條件（jiàn）
　　可燃氣體爆炸是因可燃氣體在助燃（rán）氣體中達到一定濃度，即達到爆炸濃（nóng）度極限，在一定能量作用（yòng）下，即會發生爆炸。可燃粉塵爆炸成因也基本相似，空（kōng）氣中有一（yī）定濃度的可燃粉塵，在能量（liàng）源作用下，即會發生爆炸。通常認為，粉塵爆（bào）炸（zhà）應具備（bèi）以下四個基（jī）本條件：
　　粉塵具有可（kě）燃性
　　粉（fěn）塵具有可燃性是粉塵（chén）爆炸形成的基礎，這從粉塵爆炸的反應曆程（chéng）可以看（kàn）出。絕大部分粉塵爆炸要經曆以下四個階段：（１）懸浮在空氣中（zhōng）的可燃（rán）粉塵表（biǎo）麵接受點火源的能（néng）量，迅速提高了表麵溫度；（2）粉塵粒子（zǐ）表（biǎo）麵的分子發生熱分解或幹餾作用，產生可燃氣（qì）體從粉塵離子表麵釋放到氣相中；（3）釋放出的可燃氣體與空氣（或氧氣等助燃氣體）混合形成爆（bào）炸性混合氣體，隨後被點火源點燃產生了（le）火焰；（4）依靠這種火焰產生的熱量（liàng），又促使周圍的粉（fěn）塵發生分解，持續（xù）不斷地在（zài）氣相中釋放出（chū）可燃氣體，又與空氣混合，使（shǐ）火焰不斷傳播（bō），從而導致粉塵爆炸。從某種程度上講，可燃粉塵—空氣混合物（wù）的爆炸是一種氣固非均相燃燒現象，從燃燒本（běn）質上看，也可以認（rèn）為是可燃氣體在空氣中的爆（bào）炸，隻是（shì）這種（zhǒng）可燃（rán）氣體“儲存（cún）”在粉（fěn）塵中，受熱後釋放出來參加了爆（bào）炸反應。但應引起注意的是，某些發生表麵燃燒的物質如鐵粉、鈦粉、鋁（lǚ）粉（fěn）等粉塵發生爆（bào）炸過程中，不發生分解或幹餾過程，這些（xiē）粉塵接受點火源的作用，直接與空氣中的氧氣發生劇烈的氧（yǎng）化放熱反應，熾（chì）熱的粉塵（chén）或（huò）粉塵的（de）氧化物加（jiā）熱周圍的粉塵和空氣，使高（gāo）溫的空氣迅速膨（péng）脹，從而導致粉（fěn）塵爆炸的形成。但無論（lùn）是哪種爆（bào）炸反應曆程，粉塵具備可燃性都是爆（bào）炸（zhà）形成（chéng）的基礎，不（bú）具備可燃性的（de）粉（fěn）塵（chén）不可能發生化（huà）學爆炸。
　　粉塵（chén）爆（bào）炸（zhà）事故預防措施
　　從可燃粉塵爆（bào）炸反應曆（lì）程可以看出，粉塵爆炸是可燃粉塵、助燃物（主要是空氣中的氧（yǎng）氣）、點火源三者互相作用的結（jié）果，三個（gè）條件缺（quē）一不可。因此控製粉塵爆炸產生（shēng）的（de）原理就是控（kòng）製可燃粉塵、助（zhù）燃物、點火源三者相互作用，預防粉塵爆炸事故安全措（cuò）施有以下三（sān）類：
　　控（kòng）製可燃粉塵在助燃物中（zhōng）的濃度
　　控製可燃粉塵在助燃（rán）物中的濃度，在生產、加工、儲存場所（suǒ）可以采用密閉性能良好的（de）設備，盡量減（jiǎn）少或避（bì）免粉塵飛散；對難以在密閉場所（suǒ）完成的（de）作業（yè），如有發（fā）生粉塵爆炸危險性，應（yīng）安裝有效的通風除塵設備（bèi），加強（qiáng）清掃工作，及時消除懸浮在空氣中的可燃（rán）粉塵，降低了（le）可燃粉（fěn）塵在助燃物中的濃度，確保可燃粉塵不在爆（bào）炸濃度極限範圍內，從根本上（shàng）預防可燃粉塵爆（bào）炸事故的（de）發生。如2008年1月13日發（fā）生於昆明市海口鎮的雲天化O化工股份有（yǒu）限公司三環分公司硫磺粉爆炸事故，事故調查專家組認為首先天氣幹燥、空氣（qì）濕度低（dī），裝（zhuāng）卸過程中容易產生粉塵飛揚；其（qí）次深夜靜風時段，空氣流動（dòng）性低，造成局部空（kōng）間內硫磺粉塵富積，達到爆炸極限範圍，在外（wài）部能量的作用下，導致硫磺粉塵發生爆炸。
　　控製作業場所（suǒ）空（kōng）氣相對濕度
　　提高作業場所的空氣相對濕度，也是預防粉塵爆炸形成的有效舉措。當空氣相對（duì）濕度增加時，一方（fāng）麵可減小粉塵飛揚，降低粉塵的分（fèn）散度，提高粉塵的沉降（jiàng）速度，避免粉塵達到爆炸濃度極限；同時空氣相（xiàng）對濕度增高會消除（chú）部（bù）分靜電，相當於消除了部分點火源，並且（qiě）空氣相對濕度的（de）提高會導致可燃粉塵爆炸的O小點火能（néng）量相應提高；此（cǐ）外空（kōng）氣相對濕度增加後會占據一定空間，從而降低氧（yǎng）氣濃度，降低了（le）粉塵（chén）燃燒速度，抑製粉塵爆（bào）炸的發生。
　　消除作（zuò）業現場的點火（huǒ）源
　　作業現場常見的能引（yǐn）起粉塵爆炸的點火（huǒ）源有明火、焊接火弧、電氣火花、吸煙、撞擊明（míng）火、靜電火花、高溫設備等，對這些點火源，相關企業應采（cǎi）取相應處理措（cuò）施，能消除的給予消除，確應生產作業需要不能（néng）消除（chú）的應采取（qǔ）一定的保護措（cuò）施，避免點火源與可（kě）燃粉塵（chén）、助燃氣體相互作用形成爆炸。如1987年3月15日哈爾（ěr）濱亞麻粉塵爆炸事故，事故調查（chá）組絕大部分專家認為布袋（dài）除（chú）塵器布袋除塵器內靜電是該次事故的點火源。（因該次事故爆炸破壞性大，事（shì）故調查組專家對事故原因沒有形成統一意見（jiàn），本（běn）文采用多數性意見。）
　　粉塵爆（bào）炸事故處置注（zhù）意事項（xiàng）
       正確選用滅火劑
　　可燃（rán）粉塵的（de）種類繁（fán）多，理（lǐ）化性質各異，發生火災時應針對不同（tóng）性質的粉塵選擇不同的滅火劑，以（yǐ）提高滅火效率，否則可能不但滅不了火，反而火上澆油。活潑金屬粉塵如鎂（měi）粉高溫時易與水發生反應放出可燃性、爆炸（zhà）性氣（qì）體—氫氣，因此（cǐ）一般不用水、泡沫滅火劑進行滅火；此外活潑金屬如鎂（měi）粉易與二氧化碳（CO2）、氮氣（N2）等滅火劑發生化學反應，因（yīn）此也不宜用這些滅火劑滅火，而宜選用幹砂進行（háng）覆蓋滅火。當（dāng）然，絕（jué）大部分粉塵（chén）像麵粉、硫磺粉、亞麻粉（fěn）等發生火災，可以選擇用水（shuǐ）作（zuò）為滅火劑進行滅（miè）火。
　　避（bì）免使沉聚粉塵形成懸浮粉塵
　　進行粉塵火災撲救（jiù）時，要盡量避免使沉聚粉塵形成（chéng）懸浮粉塵，沉（chén）聚粉塵沒有爆炸危險（xiǎn）性，而懸浮粉塵則有爆炸危險性，因（yīn）此撲救（jiù）粉塵火（huǒ）災時要引起（qǐ）重視。常見的處理措施是在粉塵火災事故（gù）現場避免用強壓力驅（qū）動（dòng）器的滅火器或滅火措（cuò）施，如用水進行滅火時，不宜采用直流（liú）水槍，而多采（cǎi）用噴霧水槍或開花水槍滅火。
　　做好救援人（rén）員的安全保障
　　可燃粉塵在空氣中（zhōng）常常分布不均勻，因此連續的局部空間（jiān）可能會部分達到爆炸濃度（dù）極限，而部分沒有達到，導（dǎo）致（zhì）部分空間發生爆炸後（hòu）也未形成（chéng）穩定（dìng）燃燒，而其他達（dá）到爆炸濃度極限的（de）空間又會再次發生爆炸，形成二次爆炸（zhà），二次爆（bào）炸發生的可能性大也正是粉塵爆炸的特點。其次，粉塵爆（bào）炸過程中，因燃燒不完全，易產生有毒氣體一氧化碳；有的粉塵爆炸、燃燒（shāo）產物中含大量有毒氣體，如硫的燃燒（shāo）產物是二（èr）氧化硫，這（zhè）些有毒氣（qì）體容（róng）易導致救援人員中（zhōng）毒，對此救援（yuán）人員要高度重視，占據有利的地勢、采取相應的個人防（fáng）護措施，避免中毒事故的發（fā）生。
　　結束（shù）語
　　較之可燃氣體爆炸事故的預防難度，可燃粉塵爆炸事故預防（fáng）要容易得多，而（ér）O外因（yīn）可燃粉塵（chén）爆炸造成人員傷亡、財產損失的事故卻也不勝枚舉，主（zhǔ）要原因就是可燃（rán）粉塵的爆炸形成條件一般比可（kě）燃（rán）氣體難，導致人（rén）們對可燃粉塵爆炸的危險性、危害性認識不足，滋生麻痹大（dà）意（yì）心理，O終釀成了一幕幕（mù）慘劇。因此隻要切實提高對粉塵爆炸、危險性危害性（xìng）的認識，建立合乎規範的安全生產製度，並在生產作業過程中嚴格遵守安全生產製（zhì）度，則（zé）因可燃粉（fěn）塵爆炸造成人員傷（shāng）亡、財產損失的（de）慘劇也必將大大減（jiǎn）小。