粉塵爆炸基本知識(shí)培訓(xùn)

關(guān)于粉塵爆炸基本知識(shí)培訓(xùn)一、粉塵爆炸基本原理（一）什么是粉塵爆炸（二）粉塵爆炸主要特點(diǎn)（三）粉塵爆炸五要素（四）影響粉塵爆炸的主要特性因素第2頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天（一）什么是粉塵爆炸粉塵：細(xì)微的固體顆?？扇夹苑蹓m在定條件下能與空氣發(fā)生氧化反應(yīng)而燃---幾個(gè)基本概念可燃性粉塵：在一定條件下能與空氣發(fā)生氧化反應(yīng)而燃燒的粉塵、纖維或飛絮。金屬：鎂粉、鋁粉、鈦粉煤炭：煤粉、活性炭粉糧食：面粉、糖粉、玉米粉、土豆粉、干奶粉、淀粉飼料：血粉、魚(yú)粉農(nóng)副產(chǎn)品：棉花、煙草、茶葉粉塵林產(chǎn)品：紙粉、木粉、纖維粉塵合成材料：塑料、染料水泥、泥沙、飛灰等是不可燃粉塵。第3頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天（一）什么是粉塵爆炸粉塵云:懸浮在空氣中的高濃度粉塵云團(tuán)粉塵爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所：存在可燃性粉塵和氣態(tài)氧化劑（主要是空氣）的場(chǎng)所。根據(jù)爆炸性環(huán)境出現(xiàn)的頻率或存在的時(shí)間可劃分為不同區(qū)域。

粉塵爆炸下限：粉塵云在給定能量點(diǎn)火源作用下，能發(fā)生自持火焰?zhèn)鞑サ淖畹蜐舛?，單位：g/m3。第4頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天（一）什么是粉塵爆炸粉塵爆炸：火焰在粉塵云中傳播，引起壓力、溫度明顯躍升的現(xiàn)象。

粉塵的初始爆炸與二次爆炸：初始爆炸也叫次爆炸，是由初始點(diǎn)火源引起的爆炸；二次爆炸是由初始爆炸的沖擊波將未發(fā)生爆炸區(qū)域內(nèi)的沉積粉塵揚(yáng)起，形成粉塵云，并被傳播來(lái)的火焰引燃發(fā)生的爆炸。第5頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天(二)

粉塵爆炸特點(diǎn)1、具有極大的破壞性。粉塵的生產(chǎn)、干燥、運(yùn)輸、儲(chǔ)存工藝以及生產(chǎn)過(guò)程中使用的除塵系統(tǒng)等均可發(fā)生粉塵爆炸。粉塵爆炸產(chǎn)生的能量大，爆炸威力大，爆炸溫度可達(dá)到2000—3000度，最大爆炸壓力可達(dá)700KPa；2、易造成二次爆炸和連續(xù)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(yáng)一二二起來(lái)，在第次爆炸余火引燃下引起的第次爆炸，甚至是多次連續(xù)爆炸。次爆炸時(shí)，粉塵濃度一般比一次爆炸時(shí)高得多，二次爆炸威力比第一次要大得多，其破壞性也更大；3、發(fā)生粉塵爆炸時(shí)，爆炸燃燒物飛出，易引發(fā)大范圍火災(zāi)、造成局部嚴(yán)重炭化和人體嚴(yán)重?zé)齻?、粉塵爆炸中伴隨著不完全燃燒，燃燒氣體中含有大量的CO和其它有毒氣體，容易引起人員中毒。第6頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天（三）粉塵爆炸五要素燃燒三要素氧氣可燃性粉塵點(diǎn)火源增加粉塵云受限空間2-氧氣3-火源4-限制5-粉塵云1-可燃性粉塵五個(gè)要素粉塵爆炸第7頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天點(diǎn)火點(diǎn)火源源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(chē)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(kāi)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

⑥光線照射與聚焦(雷閃電、光線聚焦)⑦化學(xué)反應(yīng)放(氧化燃燒、自燃)。⑧靜電放電（電暈放電、靜電積累、火花放電）第8頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天粉塵云粉塵必須處于懸浮狀態(tài)，即粉塵云狀態(tài)。這樣可以增加氣固接觸面積，加快反應(yīng)速度。最小濃度（MEC），低于MEC，粉塵粒子間距過(guò)大，火焰難以傳播。如玉米及淀粉:45g/m3、沙糖:19g/m3

第9頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天受限空間粉塵云要處在相對(duì)封閉的空間，壓力和溫度才能急劇升高，繼而發(fā)生爆炸。無(wú)受空間也會(huì)爆燃、爆轟第10頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天（四）影響粉塵爆炸的主要特性因素粉塵分散情況：分散度越高（粒徑越小），爆炸強(qiáng)度越高點(diǎn)火源強(qiáng)度：點(diǎn)火能量越高，越容易爆炸氧含量：必須達(dá)到最低氧含量粉塵云的溫度：越高越易爆炸湍流情況：流場(chǎng)擾動(dòng)越嚴(yán)重，爆炸范圍越大空氣濕度：越低，爆炸強(qiáng)度越高氧化速度快的粉塵容易爆炸：如鎂粉、鋁粉、染料粉末等燃燒熱越大的粉塵越容易爆炸：如煤塵、碳粉、硫磺粉末等容易帶電的粉塵容易引起爆炸：如合成樹(shù)脂粉末、纖維類(lèi)粉塵、淀粉等。第11頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天二、預(yù)防技術(shù)措施（一）哪些粉塵容易爆炸？（二）容易發(fā)生粉塵爆炸的生產(chǎn)工藝（三）容易發(fā)生粉塵爆炸的設(shè)備（四）預(yù)防技術(shù)措施第12頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天（一）哪些粉塵容易爆炸？一般比較容易發(fā)生爆炸事故的粉塵大致有鋁粉、鋅粉、鎂粉、鋁材加工研磨粉、鐵粉；各種塑料粉末；有機(jī)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、植物纖維塵等特點(diǎn)：活潑金屬有較強(qiáng)的還原劑H、C、N、S等元素存在當(dāng)它們與氧化物共存時(shí)，便發(fā)生分解，由氧化反應(yīng)產(chǎn)生大量的氣體，釋放出大量的燃燒熱。第13頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天（一）哪些粉塵容易爆炸？燃燒熱越大的物質(zhì)越容易爆炸：如煤塵、碳、硫磺等。氧化速度快的物質(zhì)容易爆炸：如鎂粉、鋁粉、染料等。容易帶電的粉塵也很容易引起爆炸：如合成樹(shù)脂粉末、纖維類(lèi)粉塵、淀粉等。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(lèi)似于燃燒后的飛灰等。這類(lèi)物質(zhì)的粉塵化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，所以不易燃燒。第14頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天（二）容易發(fā)生粉塵爆炸的生產(chǎn)工藝（1）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。第15頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天（二）容易發(fā)生粉塵爆炸的生產(chǎn)工藝（2）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。第16頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天（二）容易發(fā)生粉塵爆炸的生產(chǎn)工藝（3）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。第17頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天（二）容易發(fā)生粉塵爆炸的生產(chǎn)工藝（4）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。第18頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天（二）容易發(fā)生粉塵爆炸的生產(chǎn)工藝（5）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。第19頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天（6）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。（二）容易發(fā)生粉塵爆炸的生產(chǎn)工藝第20頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天（三）容易發(fā)生粉塵爆炸的設(shè)備集塵器除塵器氣力輸送機(jī)第21頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天（三）容易發(fā)生粉塵爆炸的設(shè)備干燥器筒倉(cāng)磨粉機(jī)第22頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天（三）容易發(fā)生粉塵爆炸的設(shè)備鏈?zhǔn)教嵘龣C(jī)第23頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天（四）預(yù)防技術(shù)措施（1）消除火源（a）可靠接地（b）使用粉塵防爆電器第24頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天（四）預(yù)防技術(shù)措施（c）火花探測(cè)與熄滅第25頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天（四）預(yù)防技術(shù)措施（d）消除明火（e）防止設(shè)備局部過(guò)熱、電氣短路（f）不用金屬敲擊，防止產(chǎn)生火花（g）遇濕自燃金屬的粉塵防水防潮第26頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天（四）預(yù)防技術(shù)措施（2）規(guī)范清理作業(yè)崗位粉塵作業(yè)場(chǎng)所沉積的粉塵是引發(fā)連鎖爆炸、大爆炸的主要因素，企業(yè)應(yīng)按規(guī)定要求建立粉塵清掃制度，對(duì)粉塵生產(chǎn)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)(包括粉料貯存間)所有部位進(jìn)行及時(shí)全面規(guī)范清理，不留死角，包括清除墻面、地面、橫梁、天花板吊頂，以及設(shè)備、管道、皮帶運(yùn)輸機(jī)的水平表面、支腿、管箍，和其他不易清掃的隱蔽面上的粉塵。清掃粉塵時(shí)應(yīng)采用措施防止粉塵二次揚(yáng)起，最好采取負(fù)壓方式清掃，嚴(yán)禁使用壓縮空氣吹掃。第27頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天（四）預(yù)防技術(shù)措施（3）減少氧含量——惰化對(duì)于在密閉容器內(nèi)的粉碎、研磨、粉料的干燥及管道氣力輸送等工藝，可以在容器（管道）內(nèi)充入一定量的惰性氣體如氮?dú)釴2、C02等替代氧氣，減少密閉容器（管道）內(nèi)的氧含量，可有效預(yù)防粉塵爆炸。第28頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天（四）預(yù)防技術(shù)措施（4）通風(fēng)除塵存在粉塵爆炸危險(xiǎn)作業(yè)場(chǎng)所采取有效的通風(fēng)除塵措施，降低作業(yè)場(chǎng)所粉塵濃度、減少作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)粉塵沉積，是預(yù)防粉塵爆炸的有效措施。按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范設(shè)計(jì)、使用除塵系統(tǒng)除塵系統(tǒng)必須按工藝分片（分區(qū)）相對(duì)獨(dú)立設(shè)置，各除塵系統(tǒng)間禁止互通互連；所有產(chǎn)塵點(diǎn)均應(yīng)裝設(shè)置符合要求的吸塵罩；除塵器應(yīng)設(shè)置在車(chē)間廠房外部；干式除塵器本體應(yīng)設(shè)置符合泄爆要求的泄爆裝置；遇濕自燃的金屬粉塵采用濕式除塵系統(tǒng)必須設(shè)置氣體放散孔第29頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天（1）抗爆定義：有可燃性粉塵和氣態(tài)氧化劑或空氣存在的圍包體內(nèi)發(fā)生爆炸時(shí)，圍包體能夠承受其最大爆炸壓力，使圍包體不致被破壞的控爆技術(shù)。目的：通過(guò)加強(qiáng)容器壁厚與改進(jìn)材質(zhì)，即使發(fā)生粉塵爆炸，也不會(huì)造成外部損失。第30頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天（2）泄爆定義：圍包體內(nèi)發(fā)生爆炸時(shí),在爆炸壓力達(dá)到圍包體的極限強(qiáng)度之前,使爆炸產(chǎn)生的高溫、高壓燃燒產(chǎn)物和未燃物通過(guò)圍包體上預(yù)先設(shè)置的薄弱部分向無(wú)危險(xiǎn)方向泄出，使圍包體不致被破壞的控爆技術(shù)。目的：通過(guò)設(shè)置泄爆裝置，降低爆炸損失。方式：有焰泄爆和無(wú)焰泄爆二種泄爆方式。第31頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天卸放到墻外爆炸后火焰的影響，允許火球？反作用力采取措施免受雪災(zāi)、雨水影響泄放要考慮的因素：第32頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天不推薦！第33頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天（3）抑爆定義：爆炸初始階段，通過(guò)物理化學(xué)作用撲滅火焰，抑制（阻止）粉塵爆炸的發(fā)展。目的：通過(guò)設(shè)置抑爆裝置，提前探測(cè)，滅火、抑制爆炸。第34頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天早期探測(cè),覺(jué)察到爆炸啟動(dòng)發(fā)射筒把滅火劑噴進(jìn)容器抑制爆炸和隔離燃燒的物料設(shè)備停車(chē)第35頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天（4）隔爆定義：爆炸發(fā)生后，通過(guò)物理化學(xué)作用撲滅火焰，阻止爆炸傳播的技術(shù)。目的：防止火焰通過(guò)管道傳播。第36頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天（5）多種保護(hù)方案組合應(yīng)用泄爆、隔爆、抑爆相互組合。預(yù)防、保護(hù)和隔離技術(shù)在粉塵過(guò)濾器上的應(yīng)用火星探測(cè)和滅火系統(tǒng)完整的抑爆和化學(xué)隔離保護(hù)措施第37頁(yè),共43頁(yè)，2024年2月25日，星期天事故案例–2010年2月24日，秦皇島驪驊淀粉廠發(fā)生淀粉粉塵爆炸事故，造成21人死亡，47人受傷，直接經(jīng)濟(jì)損失1730萬(wàn)。–2014年8月2日，昆山中榮金屬制品有限公司發(fā)生鋁合金粉塵爆炸事故，共造成146人死亡，114人受傷。直接經(jīng)濟(jì)損失3.51億元。–2015年6月27日，臺(tái)灣新北市八里的八仙