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鋁鎂等金屬粉塵加工過程中危險、有害因素及其防范措施

  
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一、事故案例
??? 案例一:松崗“11.20”粉塵爆炸事故
??? (一)事故經過:2012年11月20日10點40分左右,寶安區松崗街道東方社區信新宇五金制品有限公司的打磨車間正在進行打磨、拋光作業。突然,一聲巨大的爆炸聲伴著大火覆蓋了車間,玻璃被震碎,車間內7名工人被嚴重燒傷。
??? (二)事故原因:打磨、拋光作業產生的鋁粉塵,在抽排過程中因采集管道內的鋁粉塵濃度達到爆炸下極限后,遇靜電火花引發爆燃。
??????
??? 案例二:平湖“11.24”鎂粉火災、爆炸事故
??? (一)事故經過:2012年11月24日上午,龍崗區平湖街道平湖嘉瑞鎂粉廠發生金屬鎂粉火災、爆炸事故。火災造成了4名工人燒傷。
??? (二)事故原因:裝有鎂粉的包裝物存放在鎂粉加工車間的門旁,因事故發生前期,深圳為多雨天氣,空氣濕度大,地面潮濕,且下雨時有雨飄進車間,致使鎂粉受潮、包裝物內滲進雨水,從而造成鎂粉與水發生劇烈的反應,產生易燃的氫氣,放出大量的熱,引起火災(自燃)和爆炸。
??? 二、鋁、鎂粉火災、爆炸的成因及危害
??? 從近期深圳市發生的多起金屬粉塵生產安全事故可以得出:鋁、鎂等粉塵爆炸、火災事故的危害程度比可燃氣體混合物爆炸、火災事故的危害程度要嚴重得多。因此應引起我區同類企業高度重視,以此為教訓,對鎂、鋁粉塵場所應采取相應防火防爆措施。
???  ? 1. 粉塵爆炸的原因
???   1.1粉塵爆炸的條件
???   鋁、鎂粉粉塵極易引起火災、爆炸事故。鋁、鎂粉粉塵在與足夠的空氣混合后,并在一定的火源(明火、電氣短路、靜電火花等)作用下,任何超細固體燃料粉塵都會發生爆炸。而且,空氣中懸浮的鋁、鎂粉粉狀可燃物完全可能發生擴散型二次爆炸。一般粉塵顆粒越小,越易發生燃燒。
???   1.2粉塵爆炸的機理
??? 鋁、鎂粉具有遇濕易燃特性,其爆炸極限范圍小,爆炸壓力危害大,是導致鋁、鎂粉加工行業潛在危害的重要因素。  
??? 鋁、鎂粉粉塵爆炸是一個瞬間的連鎖反應,屬于一個氣固二相流反應,其爆炸過程比較復雜,它將受諸多因素的制約。
??? (1)熱能加在粒子表面,溫度逐漸上升;
??? (2)粒子表面的分子熱分解或者引起干餾作用,在粒子周圍產生氣體;
??? (3)這些氣體和空氣混合,便生成爆炸性混合氣體同時發生火焰而燃燒;
??? (4)由于燃燒產生的熱量,更進一步促進粉塵分解,不斷地放出可燃性氣體和空氣混合而使火焰傳播。
???   1.3粉塵爆炸的危害
???   (1)具有極強的破壞性。粉塵爆炸速度或爆炸壓力上升速度比爆炸氣體小,但燃燒時間長,產生的能量大,破壞程度大。
???   (2)爆炸感應期較長。粉塵的爆炸過程比氣體的爆炸過程復雜,要經過塵粒的表面分解或蒸發階段及由表面向中心延燒的過程,所以感應期比氣體長的多。
???   (3)產生二次爆炸、多次連環爆炸。因為粉塵初次爆炸產生的沖擊波會將堆積的粉塵揚起,懸浮在空氣中,在新的空間形成達到爆炸極限濃度范圍內的混合物,而飛散的火花和輻射熱成為點火源,引起第二次爆炸,這種連續爆炸會造成嚴重的破壞。
??? 鋁、鎂粉粉塵爆炸屬于爆炸式燃燒,其危害性巨大,當空氣中粉塵與適量的空氣預混,達到一定濃度范圍,點燃后爆炸就會發生。從機理上粉塵爆炸被認為是一種瞬間的過程,爆炸的結果可能威力極大,造成巨大的破壞,如將整棟建筑物摧毀;因為爆炸時產生的空氣溫度高達2000~3000℃,甚至更高,通常爆炸氣體產生的熱量瞬間內擴散,會引起附近的可燃物質產生高溫后燃燒,既而引發鋁、鎂粉火災,加重爆炸的破壞程度。
???   三、鋁、鎂粉火災、爆炸的防范對策
???   控制鋁、鎂粉火災、爆炸事故的發生,必須從生產工藝技術、操作空間環境和安全管理入手,嚴格控制作業現場粉塵的濃度,杜絕一切點火源(如:靜電火花、明火等)。
??? 具體防范對策:
??? ????????? 1、鋁鎂粉加工廠的內部距離應大于10 m。粉塵車間和其他車間保持安全距離必須大于10米以上。
??? ????????? 2、鋁鎂粉加工廠的工庫房應為一級耐火等級。粉塵車間建筑采用鋼筋混凝土結構。
??? ????????? 3、用于加工、轉運或貯存鋁鎂粉的建筑物宜為不帶地下室的單層建筑。將粉塵車間設置在單層建筑廠房。
??? ????????? 4、工房、成品庫房所有門、窗框架均應采用金屬材料制作。
??? ????????? 5、門應向外開啟,并不得設門檻。

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