第十一章--粉塵的危害與防護(hù)

1、第十一章 粉塵的危害與防護(hù)n11.1 粉塵的定義n11.2 粉塵的來(lái)源及分類(lèi)n11.3 粉塵的特性n11.4 粉塵對(duì)人體健康的影響n11.5 粉塵的爆炸性危害n11.6 粉塵爆炸的預(yù)防與防護(hù)11.1 粉塵的定義粉塵的定義 粉塵：能較長(zhǎng)時(shí)間懸浮于空氣中的固體顆粒物的總稱(chēng)。 固體顆粒：固體物料經(jīng)機(jī)械撞擊、研磨、碾軋而成。 （0.25m20m） 煙塵：在物料燃燒或金屬熔煉過(guò)程中產(chǎn)生的固體微粒。 （0.01m 1m） 霧：大氣中一些氣態(tài)化學(xué)物質(zhì)，在一定條件下，經(jīng)復(fù)雜的 物理、化學(xué)反應(yīng)而形成的固態(tài)微小粒子。 （0.005m 0.05m）11.2 粉塵的來(lái)源及分類(lèi)粉塵的來(lái)源及分類(lèi) 來(lái)源：1. 固體物料的機(jī)

2、械粉碎和研磨等加工過(guò)程；2. 粉狀物料的運(yùn)輸、篩分、混合和包裝等過(guò)程；3. 固體表面的加工過(guò)程；4. 粉狀物料的成型過(guò)程；5. 物質(zhì)的加熱和燃燒過(guò)程，以及金屬的冶煉和焊接過(guò)程。分類(lèi) 無(wú)機(jī)粉塵（礦物性粉塵、金屬粉塵、人工粉塵等） 有機(jī)粉塵（動(dòng)物性粉塵、植物性粉塵、有機(jī)性粉塵等） 混合性粉塵 可見(jiàn)粉塵（粒徑大于10m） 顯微粉塵（0.25m 10m） 超顯微粉塵（粒徑小于0.25m） 易燃易爆粉塵（煤粉塵、硫磺粉塵等） 非易燃易爆粉塵（石英砂、粘土粉塵等） 呼吸性粉塵（粒徑小于5m） 非呼吸性粉塵 有毒粉塵（鉛粉塵、錳粉塵等） 無(wú)毒粉塵 放射性粉塵（鈾礦石粉塵等）11.3 粉塵的特性粉塵的特性一、

3、潤(rùn)濕性 粉塵粒子能否被液體潤(rùn)濕和潤(rùn)濕難易的性質(zhì)。 （親水性粉塵、疏水性粉塵）二、分散度 物質(zhì)被粉碎的程度。 （粒子分散度、質(zhì)量分散度）三、溶解度四、荷電性五、爆炸性11.4 粉塵對(duì)人體健康的影響粉塵對(duì)人體健康的影響一、粉塵在呼吸道的沉積 截留，慣性沖擊，沉降作用。二、粉塵從肺內(nèi)排出三、粉塵對(duì)人體的致病作用 呼吸系統(tǒng)疾?。悍螇m埃沉著病（塵肺?。?、肺粉塵沉著 病、有機(jī)粉塵引起的肺部其它疾患。 其它系統(tǒng)疾病 塵肺塵肺是由于在職業(yè)活動(dòng)中長(zhǎng)期吸入生產(chǎn)性粉塵(灰塵)，并在肺內(nèi)潴留而引起的以肺組織彌漫性纖維化(疤痕)為主的全身性疾病。 我國(guó)法定十二種塵肺有:矽肺、煤工塵肺、電墨塵肺、碳墨塵肺、滑石塵肺、水泥

4、塵肺、云母塵肺、陶工塵肺、鋁塵肺、電焊工塵肺、鑄工塵肺。 主要癥狀是呼吸困難，干咳。 根據(jù)X射線胸片影象學(xué)改變的程度，將塵肺分為：一期塵肺()、二期塵肺()、三期塵肺()。 肺粉塵沉著癥肺粉塵沉著癥有些粉塵，特別是金屬性粉塵，如鋇、鐵和錫等粉塵，長(zhǎng)期吸入后可沉積在肺組織中，主要產(chǎn)生一般的異物反應(yīng)，也可繼發(fā)輕微的纖維化病變，對(duì)人體的危害比硅沉著病，硅酸鹽肺小，在脫離粉塵作業(yè)后，有些病人的病變可有逐漸減輕的趨勢(shì)。但也有人研究認(rèn)為，某些金屬粉塵也可引起肺塵埃沉著病。有機(jī)粉塵引起的肺部其他疾患有機(jī)粉塵引起的肺部其他疾患 許多有機(jī)性粉塵吸人肺泡后可引起過(guò)敏反應(yīng)，如吸入棉塵、亞麻或大麻粉塵后可引起棉塵病。

5、也有些粉塵可引起外源性過(guò)敏性肺泡炎。如反復(fù)吸入帶有芽孢霉菌的發(fā)霉的植物性粉塵，可引起農(nóng)民肺、蔗渣肺塵埃沉著病等。又如吸入禽類(lèi)排泄物的粉塵可引起禽類(lèi)飼養(yǎng)工肺等。有機(jī)性粉塵的成分復(fù)雜，有些粉塵可被各種微生物污染，也?；煊幸欢ê康挠坞x二氧化硅及無(wú)機(jī)雜質(zhì)等，所以各種有機(jī)粉塵對(duì)人體的生物學(xué)作用是不同的。如長(zhǎng)期吸入木、茶、枯草、麻、咖啡、骨、羽毛、皮毛等粉塵可引起支氣管哮喘。有些有機(jī)性粉塵中?；煊猩巴良捌渌麩o(wú)機(jī)性雜質(zhì)，如煙草、茶葉、皮毛、棉花等粉塵中?；煊羞@些雜質(zhì)，長(zhǎng)期吸入這種粉塵可以引起肺組織的間質(zhì)纖維化，叫做混合性肺塵埃沉著病。其他系統(tǒng)疾病其他系統(tǒng)疾病接觸生產(chǎn)性粉塵除可引起上述呼吸系統(tǒng)的疾病外，還可

6、引起眼睛及皮膚的病變。如在陽(yáng)光下接觸煤焦油、瀝青粉塵時(shí)可引起眼瞼水腫和結(jié)膜炎。粉塵落在皮膚上可堵塞皮脂腺而引起皮膚干燥，繼發(fā)感染時(shí)可形成毛囊炎、膿皮病等。有些纖維狀結(jié)構(gòu)的礦物性粉塵，如玻璃纖維和礦渣棉粉塵，長(zhǎng)期作用于皮膚可引起皮炎。也有一些腐蝕性和刺激性的粉塵，如砷、鉻、石灰等粉塵，作用于皮膚可引起某些皮膚病變和潰瘍性皮炎。11.5 粉塵的爆炸性危害粉塵的爆炸性危害一、粉塵爆炸現(xiàn)象及其條件燃燒和爆炸燃燒產(chǎn)生熱和光的化學(xué)反應(yīng)； 劇烈的氧化反應(yīng)、生成氧化物的氧化反應(yīng)等。與爆炸相關(guān)的燃燒：產(chǎn)生火焰或著火的激烈反應(yīng)。 必要條件：粉塵爆炸可燃性物質(zhì)細(xì)粉在空氣中擴(kuò)散浮游形成塵云 （粉末和空氣混合的分散系）

7、，起火后迅速燃燒 的現(xiàn)象。 無(wú)機(jī)物粉末、天然有機(jī)物粉末、合成有機(jī)物等煙霧液體粒子分散在空氣中形成的分散體系。加熱源二、粉塵爆炸機(jī)理及特點(diǎn)可發(fā)生爆炸的粉塵粒度范圍：1150m燃燒階段： 粉塵表面受加熱源加熱； 表面揮發(fā)物蒸發(fā)； 蒸汽（霧體）燃燒。粉塵燃燒初期的假想反應(yīng)帶：將粒子的一個(gè)表面看作平面，考察垂直于該表面方向上的反應(yīng)未反應(yīng)部分：溫度不上升發(fā)泡帶：隨溫度上升粉體起泡流動(dòng)帶：揮發(fā)成分從粉體表面迅速 飛到空氣中發(fā)生激烈的流動(dòng)反應(yīng)帶：揮發(fā)成分流速下降，與空氣 混合發(fā)生燃燒，不發(fā)光火焰帶：燃燒加劇， 火焰旺盛，亮光閃耀著火溫度（燃點(diǎn)）：揮發(fā)成分開(kāi)始燃燒溫度，由此開(kāi)始出現(xiàn) 火焰?；鹧鏈囟龋ㄈ紵郎囟龋?/p>

8、：可燃性成分完全氧化并放出大量燃，溫 度穩(wěn)定，此時(shí)的溫度稱(chēng)為火焰溫度。閃光火焰（傳火）：火焰在固體表面切線方向迅速流動(dòng)并閃光 的現(xiàn)象。 粉塵在空氣中浮游形成塵云時(shí)，必須具備以下四個(gè)條件才能引 起粉塵爆炸 ： 1. 塵云體系中相對(duì)于可燃性成分含有足夠的氧； 2. 微粒子之間間距十分接近，并留有火焰能自由流動(dòng)的間距。 3. 為使微粒子燃燒所必要的空氣存在，微粒子間要間隔一定 的距離； 4. 為保持粉塵的燃點(diǎn)，必須有足夠的熱量供應(yīng)。 粉塵燃燒的可能性：相對(duì)可燃性：在可燃性粉體中加入不燃燒無(wú)活性的粉體分散 為塵云后，用標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)火源點(diǎn)火，使火焰停止傳 遞所需要的無(wú)活性粉體的最低加入量（）。粉塵爆炸特點(diǎn)：1

9、.必須有足夠數(shù)量的粉塵飛揚(yáng)在空氣中；2.粉塵燃燒過(guò)程比氣體燃燒過(guò)程復(fù)雜，感應(yīng)期長(zhǎng)；3.粉塵爆炸的起始能量大，幾乎是氣體的幾十倍。粉塵爆炸特性：爆炸界限：粉體粒子間距（濃度有上限、下限）爆炸壓力：用最易爆炸時(shí)的濃度所對(duì)應(yīng)的壓力表示。爆炸特性的表征： 著火敏感度 = 著火溫度最小著火能下限爆炸濃度 爆炸敏感度 = 最大爆炸壓力最大爆炸壓力上升率 爆炸指數(shù) = 著火敏感度爆炸敏感度 三、影響粉塵爆炸的因素1. 爆炸濃度2. 燃燒熱3. 燃燒速度4. 粒徑5. 氧含量6. 惰性粉塵荷灰分7. 空氣中含水量8. 可燃?xì)夂?. 溫度和壓力10.最小著火能量四、粉塵爆炸危險(xiǎn)度分級(jí)11.6 粉塵爆炸的預(yù)防與

10、防護(hù)粉塵爆炸的預(yù)防與防護(hù)一、粉塵爆炸的預(yù)防 1. 防止可爆塵云形成 2. 限制氧氣量 3. 排除著火源二、粉塵爆炸的防護(hù) 1. 封閉 2. 泄爆 3. 抑爆 4. 惰化哈爾濱亞麻廠爆炸事件哈爾濱亞麻廠爆炸事件車(chē)間粉塵的排出通道不暢，高濃度的粉塵被靜電火花點(diǎn)燃所致。哈爾濱亞麻廠“315”特大亞麻粉塵爆炸事故 1987年3月15日，哈爾濱亞麻廠發(fā)生特大亞麻粉塵爆炸事故，死亡58人，受傷177人，直接經(jīng)濟(jì)損失880多萬(wàn)元。 一、事故概況及經(jīng)過(guò)哈爾濱亞麻廠是前蘇聯(lián)援建的我國(guó)最大的亞麻紡織廠，1952年投產(chǎn)，當(dāng)時(shí)有職工625o人，生產(chǎn)規(guī)模21600錠，固定資產(chǎn)原值8800萬(wàn)元，年產(chǎn)值近1億元，利稅400

11、0萬(wàn)元，創(chuàng)匯2000萬(wàn)美元。 3月15日凌晨2時(shí)39分，該廠正在生產(chǎn)的梳麻、前紡、準(zhǔn)備3個(gè)車(chē)間的聯(lián)合廠房，突然發(fā)生亞麻粉塵爆炸起火。一瞬間，停電停水。當(dāng)班的477名職工大部分被圍困在火海之中。在公安消防干警、解放軍指戰(zhàn)員、市救護(hù)站和工廠職工的及時(shí)搶救下，才使多數(shù)職工脫離了險(xiǎn)區(qū)。4時(shí)左右，火勢(shì)被控制住，6時(shí)明火被撲滅。這起事故，使1.3萬(wàn)平方米的廠房遭受不同程度的破壞，2個(gè)換氣室、1個(gè)除塵室全部被炸毀，整個(gè)除塵系統(tǒng)遭受?chē)?yán)重破壞；廠房有的墻倒屋塌，地溝蓋板和原麻地下庫(kù)被炸開(kāi)，車(chē)間內(nèi)的189臺(tái)（套）機(jī)器和電氣等設(shè)備被掀翻、砸壞和燒毀。造成梳麻車(chē)間、前紡車(chē)間、細(xì)紗濕紡車(chē)間全部停產(chǎn)，準(zhǔn)備車(chē)間部分停產(chǎn)。由

12、于廠房連體面積過(guò)大，給職工疏散帶來(lái)困難，職工傷亡235人，其中重傷65人，輕傷112人，死亡58人。直接經(jīng)濟(jì)損失881.9萬(wàn)元。事故發(fā)生后，黑龍江省和哈爾濱市組織有關(guān)部門(mén)和有關(guān)專(zhuān)家，成立了事故調(diào)查組，進(jìn)行了3個(gè)月的調(diào)查工作。由于各方對(duì)直接引爆原因有不同意見(jiàn)，在1987年7月7日舉行的全國(guó)安全生產(chǎn)委員會(huì)第九次全體會(huì)議上決定，由勞動(dòng)人事部牽頭組織專(zhuān)家對(duì)直接引起爆炸的原因進(jìn)行調(diào)查研究和進(jìn)一步的科學(xué)論證。 二、事故原因分析 調(diào)查組根據(jù)掌握的事實(shí)，做了多種方式的分析 哈爾濱亞麻廠此次特大亞麻粉塵爆炸事故是從除塵器內(nèi)粉塵炸開(kāi)始的。通過(guò)地溝、吸塵管和送風(fēng)管道的傳播導(dǎo)致其它除塵器的連續(xù)爆炸、燃燒和廠房?jī)?nèi)空間爆

13、炸。2. 多數(shù)專(zhuān)家認(rèn)為這次事故是由中央換氣室南部除塵器首爆的。在布袋除塵器內(nèi)靜電引爆是有可能的。3. 少數(shù)專(zhuān)家認(rèn)為這次事故是由搖紗換氣室內(nèi)手提行燈引燃麻塵，導(dǎo)致東部除塵器的首爆。4. 不少專(zhuān)家認(rèn)為明火（機(jī)械摩擦、金屬撞擊、電氣火花）導(dǎo)致亞麻粉塵爆炸也是有可能的。但是由于本次沒(méi)有發(fā)現(xiàn)足夠的證據(jù)，對(duì)此不能做出肯定結(jié)論。 上海一飼料廠發(fā)生粉塵爆炸事故上海一飼料廠發(fā)生粉塵爆炸事故 導(dǎo)致導(dǎo)致8人受傷人受傷 07:34 新聞晨報(bào)昨天下午3時(shí)許，位于松江茸北鎮(zhèn)的大江飼料廠發(fā)生粉塵爆炸事故，導(dǎo)致8人受傷。 據(jù)目擊者稱(chēng)，發(fā)生爆炸的位置是飼料廠的一處簡(jiǎn)易攪拌工棚。事發(fā)時(shí)，有多名工人正在拆除這里的一部攪拌機(jī)。下午3

14、時(shí)許，工棚中突然發(fā)生爆炸。當(dāng)爆炸過(guò)后，搶救人員趕到現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)這里的8名工人已經(jīng)受傷倒地，所幸除一人被沖擊波造成骨折，傷勢(shì)較重外，其余工人均僅受爆炸灼傷。 目前，松江警方正在對(duì)這起粉塵爆炸案進(jìn)行調(diào)查。據(jù)悉，粉塵爆炸通常發(fā)生在面粉、水泥、飼料等生產(chǎn)企業(yè)，原理和軍事中的空氣炸彈類(lèi)似，均由懸浮粉塵顆粒和空氣混合到一定濃度，由靜電、明火等引發(fā)，且破壞力強(qiáng)大。本報(bào)記者羅劍華其實(shí)，預(yù)防除塵器內(nèi)粉塵爆炸事故并不是難事，只要做到如下幾點(diǎn)：1. 選用設(shè)計(jì)比較合理的，且連續(xù)均勻清灰的除塵器。2. 除塵器應(yīng)盡量安裝在廠區(qū)邊緣，避免將除塵系統(tǒng)布滿全廠，防止造成連鎖爆炸。3. 在除塵器和其它必要部位設(shè)計(jì)安裝泄爆裝置，萬(wàn)一局部起爆，能通過(guò)泄爆 裝置釋放能量，以減輕危害。要經(jīng)常檢查泄爆裝置的可靠性，對(duì)于彈簧門(mén) 型泄爆裝置，要嚴(yán)防銹蝕失效。系統(tǒng)的接地裝置要經(jīng)常檢查，保持裝置處 于良好狀態(tài)，防止靜電聚