粉塵及粉塵爆炸安全知識培訓(xùn)

關(guān)于粉塵及粉塵爆炸安全知識培訓(xùn)第一頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期三一、粉塵及粉塵爆炸的基礎(chǔ)知識粉塵的定義與類別

凡是呈細粉狀態(tài)的固體物質(zhì)均稱為粉塵。能燃燒和爆炸的粉塵叫做可燃粉塵；浮在空氣中的粉塵叫做懸浮粉塵；沉降在固體壁面上的粉塵叫做沉降粉塵?？扇挤蹓m分有機粉塵和無機粉塵兩類。有機粉塵如面粉、木粉、化學(xué)纖維粉塵等，基本是可燃的。而無機粉塵包括金屬粉塵和一部分礦物性粉塵(如煤、硫等)，也都是可燃粉塵。黃沙和塵土的粉塵也很微小，但由于它們本身不能夠燃燒，因此不具危險性。一般比較容易發(fā)生爆炸事故的粉塵大致有鋁粉、鋅粉、硅鐵粉、鎂粉、鐵粉、鋁材加工研磨粉、各種塑料粉末、有機合成藥品的中間體、小麥粉、糖、木屑、染料、膠木灰、奶粉、茶葉粉末、煙草粉末、煤塵、植物纖維塵等。第二頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期三粉塵爆炸的概念

粉塵爆炸就是粉塵在爆炸極限范圍內(nèi)，遇到熱源（明火或溫度）發(fā)生的爆炸現(xiàn)象。粉塵爆炸的難易與粉塵的物理、化學(xué)性質(zhì)和環(huán)境條件有關(guān)。一般認為燃燒熱越大的物質(zhì)越容易爆炸，如煤塵、碳、硫黃等。氧化速度快的物質(zhì)容易爆炸，如鎂粉、鋁粉、氧化亞鐵、染料等。容易帶電的粉塵也很容易引起爆炸，如合成樹脂粉末、纖維類粉塵、淀粉等。這些容易導(dǎo)電的物質(zhì)由于與機器或空氣摩擦產(chǎn)生的靜電積聚起來，當(dāng)達到一定量時，就會放電產(chǎn)生電火花，構(gòu)成爆炸的火源。通常不易引起爆炸的粉塵有土、砂、氧化鐵、研磨材料、水泥、石英粉塵以及類似于燃燒后的灰塵等。這類物質(zhì)的粉塵化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，所以不易燃燒。

第三頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期三粉塵爆炸的條件

1）可燃性粉塵以適當(dāng)?shù)臐舛仍诳諝庵袘腋?，形成人們常說的粉塵云；2）有充足的空氣和氧化劑；3）有火源或者強烈振動與摩擦。當(dāng)上述三個條件同時滿足時，就可能發(fā)生粉塵爆炸。第四頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期三粉塵二次爆炸的條件粉塵極有可能發(fā)生破壞性更大的二次爆炸。當(dāng)粉塵懸浮于含有足以維持燃燒的氧氣環(huán)境中，并有合適的點火源時，可能發(fā)生初次爆炸，并引起周圍環(huán)境的擾動，使那些沉積在地面、設(shè)備上的粉塵彌散二形成粉塵云，遇火源形成災(zāi)難性的第二次爆炸。第一次爆炸后，在粉塵的爆炸點，由于空氣受熱膨脹，密度變小，迅速形成爆炸點逆流（俗稱“返回風(fēng)”），遇粉塵云和熱能源，也會發(fā)生第二次爆炸。粉塵爆炸的特點（1）多次爆炸是粉塵爆炸的最大特點。（2）所需的最小點火能量較高，一般在幾十毫焦耳以上。（3）與可燃性氣體爆炸相比，粉塵爆炸壓力上升較緩慢，較高壓力持續(xù)時間長，釋放的能量大，破壞力強。第五頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期三

粉塵爆炸的影響因素（1）物理化學(xué)性質(zhì)物質(zhì)的燃燒熱越大，則其粉塵的爆炸危險性也越大。（2）顆粒大小粉塵的表面吸附空氣中的氧，顆粒越細，吸附的氧就越多，因而越易發(fā)生爆炸，而且，發(fā)火點越低，爆炸下限也越低。隨著粉塵顆粒的直徑的減小，不僅化學(xué)活性增加，而且還容易帶上靜電。（3）粉塵的濃度與可燃氣體相擬，粉塵爆炸也有一定的濃度范圍，也有上下限之分。但在一般資料中多數(shù)只列出粉塵的爆炸下限，因為粉塵的爆炸上限較高。第六頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期三粉塵爆炸的原理粉塵的爆炸可視為由以下三步發(fā)展形成的：第一步是懸浮的粉塵在熱源作用下迅速地干餾或氣化而產(chǎn)生出可燃氣體；第二步是可燃氣體與空氣混合而燃燒；第三步是粉塵燃燒放出的熱量，以熱傳導(dǎo)和火焰輻射的方式傳給附近懸浮的或被吹揚起來的粉塵，這些粉塵受熱汽化后使燃燒循環(huán)地進行下去。隨著每個循環(huán)的逐次進行，其反應(yīng)速度逐漸加快，通過劇烈的燃燒，最后形成爆炸。這種爆炸反應(yīng)以及爆炸火焰速度、爆炸波速度、爆炸壓力等將持續(xù)加快和升高，并呈跳躍式的發(fā)展。二、粉塵爆炸的原理及主要危害第七頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期三粉塵爆炸的內(nèi)在原因處于粉塵狀態(tài)的物質(zhì)較之固體狀態(tài)物質(zhì)有所不同，尤其是在燃燒特性方面，原來非燃燒物質(zhì)可能變?yōu)榭扇嘉镔|(zhì)，原來是難燃燒物質(zhì)可能變?yōu)橐兹嘉镔|(zhì)，可燃、易燃物可能變?yōu)橐妆ㄎ镔|(zhì)，而這一變化是粉塵的特性所決定的。（1）粉塵的表面自由能；（2）粉塵的分散度和表面積；（3）粉塵的吸附性；綜上所述，由于粉塵的分散度較大，具有較大的表面積，從而具有較高的表面自由能，使粉塵的狀態(tài)不穩(wěn)定，活性增高，在理化性質(zhì)上表現(xiàn)為粉塵較之原物質(zhì)具有較小的點火能量和自然點。同時，粉塵在擴散作用大于重力作用時具有懸浮狀態(tài)的穩(wěn)定性，易于空氣形成粉塵云。當(dāng)各種條件具備時，就會發(fā)生爆炸。第八頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期三粉塵爆炸的主要危害（1）具有極強的破壞性。粉塵爆炸涉及的范圍很廣，煤炭、化工、醫(yī)藥加工、木材加工、糧食和飼料加工等部門都時有發(fā)生。（2）容易產(chǎn)生二次爆炸。第一次爆炸氣浪把沉積在設(shè)備或地面上的粉塵吹揚起來，在爆炸后的短時間內(nèi)爆炸中心區(qū)會形成負壓，周圍的新鮮空氣便由外向內(nèi)填補進來，形成所謂的“返回風(fēng)”，與揚起的粉塵混合，在第一次爆炸的余火引燃下引起第二次爆炸。二次爆炸時，粉塵濃度一般比一次爆炸時高得多，故二次爆炸威力比第一次要大得多。（3）能產(chǎn)生有毒氣體。一種是一氧化碳；另一種是爆炸物(如塑料)自身分解的毒性氣體。毒氣的產(chǎn)生往往造成爆炸過后的大量人畜中毒傷亡，必須充分重視。第九頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期三

三、粉塵爆炸的火災(zāi)撲救措施撲救粉塵爆炸事故的有效滅火劑是水，尤以霧狀水為佳。它既可以熄滅燃燒，又可濕潤未燃粉塵，驅(qū)散和消除懸浮粉塵，降低空氣濃度，但忌用直流噴射的水和泡沫，也不宜用有沖擊力的干粉、二氧化碳、1211滅火劑，防止沉積粉塵因收沖擊而懸浮引起二次爆炸。對一些金屬粉塵（忌水物質(zhì)），如鋁、鎂粉等，遇水反應(yīng)，會使燃燒更劇烈，因此禁止用水撲救?？梢杂酶缮?、石灰等（不可沖擊）；堆積的粉塵，如面粉、棉麻粉等，明火熄滅后內(nèi)部可能還隱燃，也應(yīng)引起足夠重視；對于面積大、距離長的車間的粉塵火災(zāi)，要注意采取有效的分割措施，防止火勢沉積粉塵蔓延或引起連鎖爆炸。第十頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期三四、粉塵爆炸的預(yù)防和監(jiān)管措施粉塵爆炸的預(yù)防如采用有效的通風(fēng)和除塵措施，嚴禁吸煙及明火作業(yè)。在設(shè)備外殼設(shè)泄壓活門或其他裝置，采用爆炸遏制系統(tǒng)等。對有粉塵爆炸危險的廠房，必須嚴格按照防爆技術(shù)等級進行設(shè)計，并單獨設(shè)置通風(fēng)、排塵系統(tǒng)。要經(jīng)常濕式打掃車間地面和設(shè)備，防止粉塵飛揚和聚集。保證系統(tǒng)要有很好的密閉性，必要時對密閉容器或管道中的可燃性粉塵充入氮氣、二氧化碳等氣體，以減少氧氣的含量，抑制粉塵的爆炸。常用的防護措施或方案主要有四種：遏制、泄放、抑制、隔離。第十一頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期三（1）遏制就是在設(shè)計、制造粉體處理設(shè)備的時候采用增加設(shè)備厚度的方法以增大設(shè)備的抗壓強度，但是這種措施往往以高成本為代價，采用這種措施顯然是非常不經(jīng)濟的。（2）泄放包括正常泄放和無焰泄放，是利用防爆板、防爆門、無焰泄放系統(tǒng)對所保護的設(shè)備在發(fā)生爆炸的時候采取的主動爆破，泄放爆炸壓力的辦法進行泄壓，以達到保護粉體處理設(shè)備的安全。防爆板通常用來保護戶外的粉體處理設(shè)備，壓力泄放的時候并隨有火焰以及粉體的泄放，可能對人員和附近設(shè)備產(chǎn)生傷害和破壞；防爆門通常用來保護處理粉體的車間建筑，以達到整個車間避免產(chǎn)生粉體爆炸。第十二頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期三（3）抑制爆炸抑制系統(tǒng)是在爆燃現(xiàn)象發(fā)生的初期（初始爆炸）由傳感器器及時檢測到，通過發(fā)射器快速在系統(tǒng)設(shè)備中噴射抑爆劑，從而避免危及設(shè)備乃至裝置的二次爆炸，通常情況下爆炸抑制系統(tǒng)與爆炸隔離系統(tǒng)一起組合使用。（4）隔離分為機械隔離和化學(xué)隔離兩種，往往和抑爆系統(tǒng)一起應(yīng)用。隔離就是把有爆炸危險的設(shè)備與相連的設(shè)備隔離開，從而避免爆炸的傳播，產(chǎn)生二次爆炸。根據(jù)粉塵爆炸的條件，粉塵爆炸預(yù)防措施主要有以下三條：（1）消除粉塵源（2）嚴格控制點火源（3）采取可靠有效的防護措施第十三頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期三粉塵爆炸事故企業(yè)常見的管理問題（1）粉塵的定期清理是降低粉塵濃度的有效措施，在《粉塵爆炸安全規(guī)程》中也有明確規(guī)定。但目前在事故中調(diào)查發(fā)現(xiàn)，企業(yè)普遍不能有效執(zhí)行該措施。（2）火源的管理除了來自工藝加工、電氣和機械設(shè)備的潛在火源外，粉塵現(xiàn)場還存在許多人為火源，如現(xiàn)場動火作業(yè)、人員抽煙、使用非防爆工器具等。（3）員工級管理層人員對粉塵爆炸危險性的認識不夠，大部分員工只了解金屬粉塵的可燃性，不清楚粉塵會發(fā)生爆炸。（4）員工級管理層人員對粉塵消防方法的特殊性認識不足，尤其對金屬粉塵了解更少，缺少針對性的消防知識和安全生產(chǎn)知識培訓(xùn)，消防器材的配備或保養(yǎng)液存在缺陷。第十四頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期三公司應(yīng)加強的監(jiān)管措施（1）聘請有資質(zhì)的專業(yè)設(shè)計單位進行工藝設(shè)計和改造，增加引風(fēng)和除塵措施，消除粉塵積聚隱患。作業(yè)過程中應(yīng)采取有效措施防止粉塵沉積和及時清理粉塵。（2）機械和電氣設(shè)備盡量使用防塵防爆產(chǎn)品或者采用火星屏蔽措施。（3）粉塵爆炸環(huán)境區(qū)域內(nèi)減少交叉作業(yè)人員，增加與非防爆區(qū)域的隔離，避免事故擴大。（4）加強全體員工的消防知識和安全生產(chǎn)知識培訓(xùn)，加強消防器材的配備或保養(yǎng)，并進行針對性的消防演練。（5）加強隱患排查治理工作，特別是粉塵積聚區(qū)域。第十五頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期三五、江蘇昆山“8.2”粉塵爆炸事故事故概述2014年8月2日上午7時37分許，江蘇昆山市開發(fā)區(qū)中榮金屬制品有限公司汽車輪轂拋光車間在生產(chǎn)過程中發(fā)生爆炸。爆炸造成75人死亡，185人受傷。事故原因（1）根據(jù)事故暴露出來的問題和初步掌握的情況，企業(yè)廠房沒有按二類危險品場所進行設(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)；沒有對工人進行安全培訓(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)。（6）當(dāng)?shù)卣挠嘘P(guān)領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任和相關(guān)部門的監(jiān)管責(zé)任落實不力。（7）問題和隱患長期沒有解決，粉塵濃度超標(biāo)，遇到火源，發(fā)生爆炸，是一起重大責(zé)任事故。事故的責(zé)任主體是中榮金屬制品公司，主要責(zé)任人是企業(yè)法人代表、董事長吳基滔等相關(guān)負責(zé)人。第十六頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期三第十七頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期三六、《嚴防企業(yè)粉塵爆炸五條規(guī)定》

《嚴防企業(yè)粉塵爆炸五條規(guī)定》經(jīng)2014年8月11日國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局局長辦公會議審議通過，2014年8月15日國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局令第68號公布，自公布之日起施行?！秶婪榔髽I(yè)粉塵爆炸五條規(guī)定》已經(jīng)2014年8月11日國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局局長辦公會議審議通過，現(xiàn)予公布，自公布之日起施行。嚴防企業(yè)粉塵爆炸五條規(guī)定一、必須確保作業(yè)場所符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求，嚴禁設(shè)置在違規(guī)多層房、安全間距不達標(biāo)廠房和居民區(qū)內(nèi)。二、必須按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范設(shè)計、安裝、使用和維護通風(fēng)除塵系統(tǒng)，每班按規(guī)定檢測和規(guī)范清理粉塵，在除塵系統(tǒng)停運期間和粉塵超標(biāo)時嚴禁作業(yè)，并停產(chǎn)撤人。三、必須按規(guī)范使用防爆電氣設(shè)備，落實防雷、防靜電等措施，保證設(shè)備設(shè)施接地，嚴禁作業(yè)場所存在各類明火和違規(guī)使用作業(yè)工具。四、必須配備鋁鎂等金屬粉塵生產(chǎn)、收集、貯存的防水防潮設(shè)施，嚴禁粉塵遇濕自燃。五、必須嚴格執(zhí)行安全操作規(guī)程和勞動防護制度，嚴禁員工培訓(xùn)不合格和不按規(guī)定佩戴使用防塵、防靜電等勞保用品上崗。第十八頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期三七、可燃爆金屬粉塵作業(yè)場所安全生產(chǎn)基本要求（1）建筑結(jié)構(gòu)生產(chǎn)場所不得設(shè)置在危房或違章建筑內(nèi)生產(chǎn)場所有兩個以上直通室外的安全出口，疏散門向外開啟，通道確保暢通兩層以上（含兩層）不得設(shè)置防盜窗存在可燃爆粉塵的車間宜設(shè)置在相對獨立的單層建筑中，屋頂宜用輕型結(jié)構(gòu)，若設(shè)置在多層建筑中，多層建筑宜為框架結(jié)構(gòu)，墻面處應(yīng)多開門窗或開口，其中作業(yè)面積在30平方以下的，不少于兩對門窗；30平方以上50平方以下的不少于3對門窗，且門窗開啟方向應(yīng)向外。（2）通風(fēng)除塵采用機械式通風(fēng)除塵，安裝相對獨立的通風(fēng)除塵裝置和設(shè)置收塵設(shè)施（嚴禁直排，推薦采用布袋收塵或濕式收塵裝置）；收塵設(shè)施宜設(shè)置在建筑物外露天場所，離明火產(chǎn)生處不少于6米，回收的粉塵應(yīng)儲存在獨立的堆放場所。（3）清潔制度每天對生產(chǎn)車間進行清理，視塵量及時對收塵裝置進行清理，使作業(yè)場所積累的分成量降至最低，禁止使用壓縮空氣進行吹掃，清潔時必須停止拋光產(chǎn)生粉塵的作業(yè)。第十九頁，共二十一頁，編輯于2023年，星期三（4）禁火措施粉塵爆炸危險場所嚴禁各類明火，在粉塵爆炸危險場所進行明火作業(yè)時，必須辦理動火審批，停止拋光作業(yè)，采取相應(yīng)防護措施，檢修時應(yīng)使用防爆工具，不應(yīng)敲擊各金屬部件。（5）器材配備根據(jù)不同的作業(yè)條件與環(huán)境配備消防器材和個人勞動防護用品，配備消防沙，可燃爆粉塵燃燒時必須使用消防沙滅火，滅火時應(yīng)防止粉塵揚起形成粉塵云。（6）