粉塵的危害及防護(hù)措施

1粉塵的危害及防護(hù)措施目錄一、國(guó)家文件要求二、粉塵爆炸機(jī)理三、造紙行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生粉塵的部位四、粉塵防爆技術(shù)五、粉塵涉爆企業(yè)安全管理3一、國(guó)家文件要求1、2014年8月4日，國(guó)務(wù)院安委辦發(fā)布了《國(guó)務(wù)院安委會(huì)辦公室關(guān)于深刻吸取江蘇省昆山市“8?2”特別重大事故教訓(xùn)深入開展安全生產(chǎn)專項(xiàng)整治的緊急通知》（安委辦明電〔2014〕19號(hào)）：吸取教訓(xùn)，立即組織開展鋁鎂制品機(jī)加工企業(yè)粉塵防爆專項(xiàng)整治；舉一反三，開展其他粉塵爆炸危險(xiǎn)企業(yè)防爆專項(xiàng)整治扎實(shí)推進(jìn)，繼續(xù)深入做好相關(guān)專項(xiàng)整治2、2015年7月2日，國(guó)務(wù)院安委辦發(fā)布了《國(guó)務(wù)院安委會(huì)辦公室關(guān)于深入開展粉塵作業(yè)和使用場(chǎng)所防范粉塵爆炸大檢查的通知》（安委辦明電〔2015〕14號(hào)）：充分認(rèn)識(shí)粉塵爆炸的嚴(yán)重危害性3、2017年11月30日，國(guó)家安全監(jiān)管總局印發(fā)《工貿(mào)行業(yè)重大生產(chǎn)安全事故隱患判定標(biāo)準(zhǔn)（2017版）》的通知：將粉塵爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的20區(qū)未使用防爆電氣設(shè)備設(shè)施、未制定粉塵清掃制度等判定為重大事故隱患。4二、粉塵爆炸機(jī)理

（一）粉塵基本概念1.粉塵粉塵在大氣中依其自身重量可沉淀下來(lái)，但也可持續(xù)懸浮在空氣中一段時(shí)間的固體微小顆粒，包括纖維和飛絮。

52.生產(chǎn)性粉塵按照粉塵的性質(zhì)，生產(chǎn)性粉塵主要有兩類：一類是無(wú)機(jī)礦物性粉塵，包括石英粉塵、煤塵、石棉、水泥、電焊煙塵、滑石、云母、鑄造粉塵等；另一類是有機(jī)粉塵，包括麻塵、皮毛粉塵、桑蠶絲塵等。3.可燃性粉塵空氣中能燃燒或無(wú)焰燃燒并在大氣壓和正常溫度下能與空氣形成爆炸性混合物的粉塵、纖維或飛絮。如：淀粉、紙張、木材粉塵等。

63.1可燃性粉塵——木材粉塵①2001年9月2日中午11時(shí)30分左右，廣東省柯木塱長(zhǎng)壽村內(nèi)一家鋼板廠的造紙車間突然發(fā)生爆炸，整個(gè)車間被燒毀，兩名工人被燒傷。事故現(xiàn)場(chǎng)：廠房外面被煙熏黑，破碎的玻璃片散落了一地，木制的窗戶幾乎全被燒毀。事故原因：車間里易燃的粉末引爆導(dǎo)致。②1987年3月15日哈爾濱亞麻紡織廠聯(lián)合廠梳麻、前紡、準(zhǔn)備3個(gè)車間，突然發(fā)生強(qiáng)大的粉塵爆炸并引起大火，使103萬(wàn)平方米廠房、189(套)設(shè)備遭到不同程度的毀壞，直接經(jīng)濟(jì)損失881.9萬(wàn)元。事故中死亡58人，受傷117人。7

4.粉塵層沉（堆）積在地面或物體表面上的可燃粉塵群。8

1.粉塵爆炸的發(fā)生條件五個(gè)要素粉塵爆炸燃燒三要素氧氣可燃性粉塵點(diǎn)火源增加擴(kuò)散受限空間9（二）粉塵爆炸的發(fā)生過(guò)程

粉塵爆炸的發(fā)生條件---點(diǎn)火源

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粉塵爆炸的發(fā)生條件--點(diǎn)火源

序號(hào)點(diǎn)火源舉例1明火焰動(dòng)火、吸煙、氣焊割等2高溫物體過(guò)熱馬達(dá)、電烙鐵、白熾燈、汽車排氣管、煙囪火星、焊割作業(yè)金屬熔渣、暖氣片等過(guò)熱表面3電氣火花接線盒、開關(guān)、控制箱漏電、短路、接觸不良、繼電器接點(diǎn)等4撞擊與摩擦使用鐵制工具、運(yùn)輸工具撞刮、潤(rùn)滑不良軸承、氧化劑撞擊5絕熱壓縮氣缸壓縮6光線照射與聚焦雷閃電、光線聚焦7化學(xué)反應(yīng)放電氧化燃燒、自燃8靜電放電電暈放電、靜電積累、火花放電11

2010年2月24日，河北省秦皇島驪驊淀粉股份有限公司發(fā)生的玉米淀粉粉塵爆炸事故，造成19人死亡、49人受傷。在進(jìn)行平臺(tái)清理作業(yè)中產(chǎn)生了粉塵云；維修振動(dòng)篩和清理平臺(tái)淀粉時(shí)使用了鐵質(zhì)工具，產(chǎn)生了機(jī)械撞擊和摩擦火花。二者同時(shí)存在導(dǎo)致初始爆炸發(fā)生。包裝間、倉(cāng)庫(kù)設(shè)備表面和地面淀粉積塵嚴(yán)重，導(dǎo)致“二次爆炸”發(fā)生。

粉塵爆炸的發(fā)生條件--撞擊與摩擦

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粉塵爆炸能量的產(chǎn)生：

初次爆炸后，爆炸氣浪把沉積在設(shè)備或地面上的粉塵吹揚(yáng)起來(lái)，在第一次爆炸的余火引燃下引起第二次爆炸。二次爆炸時(shí)，粉塵濃度一般比一次爆炸時(shí)高得多，故二次爆炸威力比第一次要大得多。

二次、多次爆炸更具破壞性！13粉塵爆炸能量傳播途徑：與除塵器連通的吹塵管道和排風(fēng)管道；作業(yè)場(chǎng)所的通、排風(fēng)管道；作業(yè)場(chǎng)所的通道、樓道，隔墻的窗、門、溝槽等；作業(yè)場(chǎng)所的隔墻、或窗、門，被作業(yè)場(chǎng)所發(fā)生的粉塵爆炸炸毀倒塌后出現(xiàn)的開口處。

三、造紙行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生粉塵的部位1、紙的概念：以經(jīng)過(guò)適當(dāng)處理的植物纖維為主的水懸浮物在成型設(shè)備上脫水成形，并經(jīng)壓榨、干燥后制成的均勻片狀物。制品的種類主要有文化用紙、工業(yè)用紙、包裝用紙（生活紙）。

生活紙文化紙2、造紙?jiān)霞拜o料（1）主要造紙?jiān)夏静睦w維原料：針葉木和闊葉木為主非木材纖維原料：植物的莖稈（2）造紙輔料是指為滿足紙張不同使用性能而添加到紙張中各種助劑，主要有填料、膠料、色料、染料和其他化學(xué)助劑。2024/3/15復(fù)卷紙機(jī)2024/3/15散漿堆場(chǎng)19

3.1容易發(fā)生粉塵爆炸的工藝--粉碎過(guò)程由于機(jī)械力的作用會(huì)揚(yáng)起大量粉塵，設(shè)備內(nèi)懸浮的粉塵往往處于爆炸濃度范圍之內(nèi)。且各種力的作用更容易產(chǎn)生摩擦、撞擊火花，靜電等點(diǎn)火源，導(dǎo)致粉塵爆炸的發(fā)生。20

3.2容易發(fā)生粉塵爆炸的工藝--干式除塵過(guò)程除塵前，粉塵是處于懸浮狀態(tài)的，粘附在濾材上的粉塵在清灰狀態(tài)下也處于懸浮狀態(tài)，若恰好有足夠能量的點(diǎn)火源，將發(fā)生粉塵爆炸事故。除塵器21

3.3容易發(fā)生粉塵爆炸的工藝--氣固分離過(guò)程在風(fēng)力作用下，分離器內(nèi)的粉塵均處于懸浮狀態(tài)，此時(shí)，如存在足夠能量的點(diǎn)火源，爆炸事故就會(huì)不可避免地發(fā)生。造紙施膠過(guò)程投料段：

將原淀粉投入底部帶有螺旋輸送機(jī)的料倉(cāng)內(nèi)。注意防止雜物進(jìn)入料倉(cāng)。由于在投料過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量粉塵，需連接脈沖袋式除塵器。集塵器22

3.4容易發(fā)生粉塵爆炸的工藝--干燥過(guò)程使用噴霧、氣流或沸騰干燥器干燥顆粒狀物料或粉料時(shí)，設(shè)備內(nèi)形成的可燃粉塵－空氣混合物的爆炸事故在生產(chǎn)實(shí)踐中時(shí)有發(fā)生。233.5容易發(fā)生粉塵爆炸的工藝--輸送過(guò)程氣力輸送過(guò)程中，工業(yè)粉塵處于蓬松的懸浮狀態(tài)，已具備粉塵爆炸的主要條件，只要有合適的點(diǎn)火源則極其危險(xiǎn)，并且輸送管線與分離和除塵設(shè)備相連，極易引起二次爆炸，造成更大的傷亡和損失。氣力輸送機(jī)24

3.5容易發(fā)生粉塵爆炸的工藝--清掃、吹掃過(guò)程生產(chǎn)過(guò)程中粉塵難免要從設(shè)備中逸出，這些粉塵堆積在廠房及設(shè)備表面，若不及時(shí)清除，在達(dá)到一定濃度并且飛揚(yáng)起來(lái)之后，很容易造成爆炸事故，并且在清掃過(guò)程中，也極易粉塵飛揚(yáng)，形成懸浮爆炸條件。4.造紙過(guò)程易生產(chǎn)粉塵工序（1）造紙主要包括制漿和抄紙二個(gè)過(guò)程：①制漿的主要工藝流程為：備料→制漿→洗選→漂白②造紙的主要工藝流程為：打漿→調(diào)料→抄紙→復(fù)卷分切（2）造紙行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程粉塵的主要產(chǎn)生工序粉塵主要存在于制漿的備料、造紙的調(diào)料及抄紙工藝過(guò)程。26四、粉塵防爆技術(shù)

2014年8月2日7時(shí)，事故車間員工上班。7時(shí)10分，除塵風(fēng)機(jī)開啟，員工開始作業(yè)。7時(shí)34分，1號(hào)除塵器發(fā)生爆炸。爆炸沖擊波沿除塵管道向車間傳播,揚(yáng)起的除塵系統(tǒng)內(nèi)和車間集聚的鋁粉塵發(fā)生系列爆炸。當(dāng)場(chǎng)造成47人死亡、當(dāng)天經(jīng)送醫(yī)院搶救無(wú)效死亡28人，185人受傷，事故車間和車間內(nèi)的生產(chǎn)設(shè)備被損毀。（一）近年來(lái)粉塵爆炸事故分析

1.蘇州昆山中榮公司“8?2”特別重大爆炸事故（2014年）

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直接原因：事故車間除塵系統(tǒng)較長(zhǎng)時(shí)間未按規(guī)定清理，鋁粉塵集聚。除塵系統(tǒng)風(fēng)機(jī)開啟后，打磨過(guò)程產(chǎn)生的高溫顆粒在集塵桶上方形成粉塵云。1號(hào)除塵器集塵桶銹蝕破損，桶內(nèi)鋁粉受潮，發(fā)生氧化放熱反應(yīng)，達(dá)到粉塵云的引燃溫度，引發(fā)除塵系統(tǒng)及車間的系列爆炸。因沒有泄爆裝置，爆炸產(chǎn)生的高溫氣體和燃燒物瞬間經(jīng)除塵管道從各吸塵口噴出，導(dǎo)致全車間所有工位（兩層，32條生產(chǎn)線，每層16條，每條生產(chǎn)線12個(gè)工位，共384個(gè)工位）操作人員直接受到爆炸沖擊，造成群死群傷。28

2015年1月31日6時(shí)8分，內(nèi)蒙古自治區(qū)呼倫貝爾市根河市金河興安人造板有限公司發(fā)生粉塵爆炸事故，引發(fā)火災(zāi)。截至2月4日，已造成6人死亡、3人受傷，生產(chǎn)車間廠房嚴(yán)重?fù)p毀。生產(chǎn)車間砂光（打磨）工藝所產(chǎn)生的木纖維粉塵為可燃性粉塵。該事故是由除塵系統(tǒng)的收塵倉(cāng)發(fā)生初始爆炸，引起生產(chǎn)車間內(nèi)的粉塵發(fā)生二次爆炸，引發(fā)生產(chǎn)車間和庫(kù)房的火災(zāi)。缺乏泄爆措施，造成6人死亡、3人受傷，生產(chǎn)車間廠房嚴(yán)重?fù)p毀。2.內(nèi)蒙根河興安人造板公司“1?31”較大粉塵爆炸事故（2015年）29（二）粉塵防爆主要方法

防止粉塵爆炸的關(guān)鍵在于消除爆炸要素。由于在生產(chǎn)工藝影響下空間受限和粉塵云的形成不可避免，因此消除的爆炸要素主要為火源、可燃性粉塵和氧氣。氧氣可燃性粉塵粉塵云火源密閉空間爆炸30安全三要素火源燃料氧化劑消除火源消除燃料消除氧化劑可靠接地使用粉塵防爆火花探測(cè)與熄電器消除明火防止局部過(guò)熱不用金屬敲擊，防止產(chǎn)生火花保持工作間的整潔、正確清掃設(shè)備表面清潔內(nèi)部空氣惰化用惰性氣體（N2、C02）等替代氧氣除塵系統(tǒng)（二）粉塵防爆主要方法

31（二）粉塵防爆主要方法

1.消除火源

空氣中存在粉塵云的相對(duì)密閉環(huán)境內(nèi)，防止電氣產(chǎn)生的電弧、火花及明火點(diǎn)燃粉塵的安全措施?？諝庵写嬖诜蹓m云的相對(duì)密閉環(huán)境內(nèi)，防止靜電氣產(chǎn)生的火花點(diǎn)燃粉塵的安全措施。空氣中存在粉塵云的相對(duì)密閉環(huán)境內(nèi)，防止雷電氣產(chǎn)生的巨大電流點(diǎn)燃粉塵的安全措施。在相對(duì)密閉環(huán)境內(nèi)進(jìn)行粉碎、打磨拋光、撞擊、加熱加壓、粉料的氣力或機(jī)械輸送，工藝中使用化學(xué)助燃?xì)怏w、液體或固體等工藝及作業(yè)方式，防止火花及明火點(diǎn)燃粉塵的安全措施。在空氣中存在粉塵云的相對(duì)密閉環(huán)境內(nèi)進(jìn)行檢維修及動(dòng)火作業(yè)，防止火花及明火點(diǎn)燃粉塵的安全措施粉料儲(chǔ)存，以及清掃、收集的粉塵，防止水濕受潮、或與鐵銹或其它化學(xué)物質(zhì)接觸發(fā)生放熱反應(yīng)產(chǎn)生自燃的安全措施。粉爆危險(xiǎn)區(qū)防火要點(diǎn)32（二）粉塵防爆主要方法1.消除火源——風(fēng)機(jī)風(fēng)機(jī)應(yīng)安裝在除塵系統(tǒng)的負(fù)壓段

選用防爆型風(fēng)機(jī)。風(fēng)機(jī)電機(jī)及連接電氣線路應(yīng)符合電氣防爆要求。風(fēng)機(jī)葉片及轉(zhuǎn)動(dòng)軸承應(yīng)無(wú)積塵。風(fēng)機(jī)及葉片應(yīng)安裝緊固、運(yùn)轉(zhuǎn)正常，不應(yīng)產(chǎn)生碰撞、摩擦，無(wú)異常雜音。33（二）粉塵防爆主要方法1.消除火源——除塵器除塵器應(yīng)設(shè)置在室外，且不應(yīng)設(shè)置于建筑物屋頂；除塵器及風(fēng)管設(shè)靜電接地連接。34（二）粉塵防爆主要方法1.消除火源——其他設(shè)備電氣線路及用電設(shè)備應(yīng)裝設(shè)短路、過(guò)負(fù)載保護(hù)；設(shè)備金屬外殼、機(jī)架、管道等應(yīng)可靠接地，連接處有絕緣時(shí)應(yīng)做跨接，形成良好的通路，不得中斷；電氣線路采用鋼管配線絕緣。機(jī)械輸送設(shè)備在安裝及運(yùn)行中均應(yīng)按設(shè)備使用說(shuō)明書要求進(jìn)行校準(zhǔn)、潤(rùn)滑。35（二）粉塵防爆主要方法1.消除火源——其他設(shè)備

防爆安全出口

防爆粉塵濃度傳感器36（二）粉塵防爆主要方法1.消除火源——其他設(shè)備對(duì)難以定期維護(hù)和清理的加熱設(shè)備及蒸汽管線，應(yīng)采取隔熱措施使其表面溫度低于100℃；管道系統(tǒng)不應(yīng)使用絕緣管（如PVC）；易燃燃料管線應(yīng)設(shè)置緊急截止閥。截止閥的位置，應(yīng)在火災(zāi)發(fā)生時(shí)便于人員接近并將其關(guān)閉。37（二）粉塵防爆主要方法1.消除火源——作業(yè)安全

嚴(yán)控火花和明火作業(yè)，除塵系統(tǒng)運(yùn)行正常，保持風(fēng)量。每班清理產(chǎn)塵點(diǎn)、收塵容器、作業(yè)工位及設(shè)備的積塵。監(jiān)測(cè)作業(yè)區(qū)空氣中粉塵濃度、按規(guī)定穿戴勞動(dòng)防護(hù)用品38（二）粉塵防爆主要方法

2.消除可燃性粉塵

設(shè)置吸塵罩（下吸式或側(cè)吸式）控制粉塵溢出清除積塵向室外排風(fēng)濾塵39事故隱患排查案例：未按標(biāo)準(zhǔn)要求設(shè)置泄爆裝置泄爆口設(shè)在室內(nèi)，泄爆方向面對(duì)電纜和電。泄爆口設(shè)在室內(nèi)，泄爆方向面對(duì)控制室

泄爆裝置未標(biāo)泄放壓力值。40事故隱患排查案例：脈沖反吹自動(dòng)清灰裝置失效，濾袋嚴(yán)重積塵41事故隱患排查案例：將除塵設(shè)備“整改”成與昆山中榮公司除塵設(shè)備相同的安全隱患

中榮公司振打清灰除塵器。新裝的除塵器為振打清灰除塵器，與中榮公司除塵器的清灰裝置相同。中榮公司發(fā)生事故除塵器灰斗未設(shè)鎖氣自動(dòng)卸灰裝置。新裝的除塵器灰斗未設(shè)鎖氣自動(dòng)卸灰裝置與中榮公司發(fā)生事故除塵器相同。42

1.作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)安全標(biāo)識(shí)粉塵爆炸環(huán)境危險(xiǎn)區(qū)域應(yīng)設(shè)置安全警示標(biāo)志牌。