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“沒人說過粉塵會爆炸”

  編者按   8月2日,江蘇省昆山中榮公司發生粉塵爆炸事件,截止到7日,已導致75人遇難,185人受傷。事故發生後,該企業的員工表示,根本不知道死神就藏在金屬粉塵中,“沒人說過粉塵會爆炸”。   那些在空氣中悠悠飄揚的粉塵也具有一定的能量嗎?在什麼特定條件下微小的粉塵才會發生爆炸?如何預防粉塵爆炸的發生?昆山中榮公司的這起粉塵爆炸事件,再次敲響了安全生產的警鐘,同時也用生命和血的代價進行了一場有關粉塵的科普。   以前,中國工貿企業粉塵爆炸的幾率比較低,因而容易被忽視。但自去年以來,粉塵爆炸開始頻頻發生,今年就已經發生了6起。   今年4月初,浙江一家摩托車廠的零件拋光車間發生了粉塵爆炸,4月底,該省另外一家木材廠也發生粉塵爆炸;而在去年河北秦皇島市的一個澱粉車間的粉塵爆炸,最終造成19人死亡。   在最近的5月,某電子產品企業的粉塵爆炸中,現場的工人聽到“爆炸聲,簡直比雷聲還大”,不少人發出驚呼:“原來,鋁粉、甚至麵粉也會爆炸?”   “粉塵的嚴格定義是指懸浮在空氣中的固體微粒,習慣上對粉塵有許多名稱,如灰塵、塵埃、煙塵、礦塵、砂塵、粉末等。國際標準化組織規定,粒徑小於75μm的固體懸浮物定義為粉塵。”工業爆炸防護研究專家這樣介紹粉塵。   粉塵是可燃的   在人類歷史上,粉塵爆炸伴隨著工業化的進展而越來越頻繁。最先一波爆炸,都出現在較為發達的工業化國家,比如美國、英國、日本。   據統計,1913~1973年間美國僅工農業領域,就發生過72次比較嚴重的粉塵爆炸事故。而在英國和加拿大的化工和造紙等行業中,從上個世紀開始也發生過多起粉塵爆炸事故,僅英國就243次,死傷204人。   1966年,日本橫濱飼料廠的玉米粉塵爆炸,引起累積性連鎖燃燒,使整個工廠遭到蔓延性的重大“天災”。   1921年美國芝加哥一臺大型穀類提升機發生粉塵爆炸,其爆炸力將40座每座約裝30萬噸糧食的倉庫從底座掀起,並移動了152.4毫米,結果六死一傷。   粉塵為什麼會發生爆炸呢?原來是由於懸浮在空氣中的粉塵燃燒,而形成的高氣壓所造成的。   專家指出,粉塵的錶面積與同量的塊狀物質相比要大得多,故容易著火。如果它懸浮在空氣中,並達到一定的濃度,便形成爆炸性混合物。一旦遇到火星,就可能引起燃燒。燃燒時,氣壓和氣壓上升率越高,其爆炸率也就越大。   而粉塵的燃燒率又是與粉塵粒子的大小、易燃性和燃燒時所釋放出的熱量以及粉塵在空氣中的濃度等因素有關。   根據科學試驗測定,粉塵爆炸的條件有三:一是燒料,乾燥的微細粉塵、浮游粉塵的濃度每立方米達到煤粉30~40克、鋁粉40克、鐵粉100克、木粉12.6~25克、小麥粉9.7克;二是氧氣,空氣中的氧氣含量達到21%;三是熱能,40毫焦爾的火源。   最常見的可燃粉塵,有煤粉塵、玉米粉塵、土豆粉塵、鋁粉塵、鋅粉塵、鎂粉塵、硫磺粉塵等,如果糖粉在濃度達到每立方米10.3克,也會產生爆炸。在日常生活中,雷暴、工人身上的皮帶、以及化纖類的工作服摩擦產生的靜電,都有可能變成足以引起粉塵爆炸的熱能源。   粉塵爆炸是可避免的   在中國的大部分企業,工人對於粉塵爆炸的危害大多所知甚少,正如中榮公司的員工所說,“根本就不知道死神就藏在金屬粉末之中”。   事實上,麵粉或飼料等粉塵爆炸的溫度,相當於一張易燃紙的點火溫度。一星點的火花,都可能引發粉塵爆炸。 而粉塵爆炸的威力巨大——因為它很容易產生二次爆炸。第一次爆炸氣浪,會把沉積在設備或地面上的粉塵吹揚起來,在爆炸後短時間內爆炸中心區會形成負壓,周圍的新鮮空氣便由外向內填補進來,與揚起的粉塵混合,從而引發二次爆炸。二次爆炸時,粉塵濃度會更高。   1942年,我國本溪煤礦曾發生世界上最大的煤塵爆炸,死亡1549人,重傷246人。其實,粉塵雖然會發生爆炸,但採取可靠的措施還是可以避免的。   中國安監總局早就發佈了相應的規章,其中,《GB 15577-2007粉塵防爆安全規程》的使用最為廣泛。按照該規程,工廠無論是在設計、施工時,都必須嚴格實施粉塵防爆標準。一個企業,如果能在生產裝置本身、生產環境、消除靜電、防二次爆炸等四個方面切實做好,應該就可以杜絕悲劇發生。   比如,採用有效的通風和除塵措施,嚴禁吸煙及明火作業。如果車間內會產生大量粉塵,就需要配套單獨除塵系統,產塵點需要設立吸塵罩。   通常,在國外精密的電子車間,會配備濕式除塵設備,防止粉塵飛揚和聚集、保證系統有很好的密閉性,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,抑制粉塵爆炸。   此外,在管理上建立必要的規章制度,落實管理措施也非常必要。   (原標題:“沒人說過粉塵會爆炸”)  
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