喷砂粉尘在特定条件下确实可能发生爆炸。喷砂作业中产生的金属粉尘(如铝合金粉尘)属于可燃性粉尘,当其以适当浓度悬浮于空气中形成粉尘云,并遇到火源或高温热源时,可能引发剧烈爆炸。以下从爆炸条件、案例、防控措施三方面展开分析:
一、粉尘爆炸的核心条件
可燃性粉尘
金属粉尘(如、镁粉)、煤炭、粮食(如小麦、淀粉)、林产品(如木粉)、合成材料(如塑料)等均具有爆炸性。喷砂作业中,铝合金外壳打磨产生的粉尘属于典型可燃金属粉尘。悬浮粉尘云
粉尘需以适当浓度悬浮于空气中,形成粉尘云。粉尘粒径越小(通常小于10微米),越易形成爆炸性悬浮层。喷砂作业中,高速喷射的磨料与工件碰撞产生的粉尘粒径细小,易绕过人体鼻腔过滤屏障,直接进入肺泡,同时具备爆炸风险。点火源
电火花、静电、摩擦火花、明火、高温物体表面等均可引燃粉尘云。例如:静电放电:普通塑料真空管内壁积聚电荷,对导电的铝合金粉尘层发生“传播型刷型放电”,引燃管道内粉尘。
设备故障:湿法除尘器水泵管道堵塞、无水运行,导致设备内部铝合金粉尘积聚,遇高温或火花引发爆炸。
密闭空间
粉尘云被限制在相对密闭的空间(如车间、除尘系统)内,爆炸冲击波和火焰易反向传播,引发二次爆炸。二次爆炸的威力通常比初始爆炸更大,因粉尘浓度更高。
二、典型案例:常州燊荣金属科技有限公司“1·20”事故
事故经过:2024年1月20日,该公司打磨车间五轴打磨机底部真空管内铝合金粉尘发生爆燃,未熄灭余烬进入湿法除尘器,引发初始爆炸。冲击波通过除尘支管传播至其他设备,激起设备内积聚的粉尘形成粉尘云,导致多点连续爆炸,造成8人死亡、8人受伤。
直接原因:
违规作业:五轴打磨机本应采用湿式研磨工艺,但企业为降低成本采用干式运行,导致设备内部积尘严重。
设备缺陷:湿法除尘器水泵管道堵塞,未设置水量、水压监测报警联锁装置,处于无水运行状态。
清扫制度缺失:未对铝合金粉尘做到每班清理,设备内部及车间内积聚大量粉尘。
应急处置失当:初始爆燃后,作业人员未及时撤离,部分设备仍继续运行,Zui终导致事故扩大。
三、防控措施:降低爆炸风险的关键
控制粉尘浓度
密闭与隔离:处理粉尘的设备、容器和输送系统需良好密闭,防止粉尘泄漏。将易产尘设备单独隔离,设保护罩或局部排风罩。
通风排尘:安装有效通风和除尘系统,加强通风排尘和抽风排尘。粉尘运动系统尽可能在负压下操作,减少粉尘泄漏。
消除点火源
电气设备防爆:严格按照《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》设计、安装电气设备,达到整体防爆要求。尽量不安装或少安装易产生静电、火花的机械设备,并采取静电接地保护措施。
控制摩擦与撞击:被粉碎物质需经过严格筛选、去石和吸铁处理,避免杂质进入粉碎机内产生火花。
及时清理粉尘
制定清扫制度:根据粉尘积累量制定清扫频率,采用不易扬尘的清扫方法(如湿式清扫),谨慎使用压缩空气吹扫。
覆盖全面:清扫范围需包括加工台区域、高处设备、风管、电缆桥架、梁等表面,确保表面覆盖的粉尘不遮盖设备或地面底色。
设置泄爆装置
泄压设计:对车间采用轻质屋顶、墙体或增开门窗等,减小爆炸破坏性。泄压装置宜靠近易发生爆炸部位,避免面向人员集中场所和主要交通要道。
惰性气体保护:在粉尘与助燃气体混合气中添加惰性气体(如氮气),减少氧含量,降低爆炸风险。
加强安全管理
安全培训:有效开展安全教育培训,提高员工对粉尘爆炸风险的认识和应急处置能力。
应急演练:依法依规组织开展粉尘爆炸专项应急演练,确保员工熟悉应急处置流程。
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