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“隱形殺手”,警惕粉塵爆炸危險(xiǎn)事故

  • 更新時(shí)間:2022-07-15
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8月20日,山東濟(jì)寧梁寶寺煤礦發(fā)生一起爆燃事故,16人送醫(yī)救治,目前已造成7人遇難,1人重傷。事故原因正在調(diào)查中。


煤塵爆炸


煤礦爆炸事故往往是由瓦斯爆炸或煤塵爆炸引起。一般情況下煤塵爆炸的威力要遠(yuǎn)大過(guò)瓦斯爆炸。煤塵爆炸是指空氣中的煤塵被氧氣急劇氧化的反應(yīng)過(guò)程。在開(kāi)采過(guò)程中,煤被破碎成微細(xì)的煤塵后,總表面積顯著增加,當(dāng)它懸浮于空氣中,吸氧和被氧化的能力大大增強(qiáng),在外界高溫?zé)嵩吹淖饔孟?,懸浮的煤塵單位時(shí)間內(nèi)能吸收更多的熱量,熱量在積累到一定程度后會(huì)發(fā)生塵粒的閃燃。


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燃燒產(chǎn)物迅速膨脹在火焰波波陣面前方形成壓縮波,壓縮波在不斷壓縮的介質(zhì)中傳播時(shí),后波可以趕上前波,這些單波疊加使火焰前方氣體的壓力逐漸增高,因而引起了火焰?zhèn)鞑サ淖詣?dòng)加速,當(dāng)火焰速度達(dá)到每秒數(shù)百米以后,煤塵的燃燒便在一定的臨界條件下跳躍式地轉(zhuǎn)變?yōu)楸ā?/span>


在生產(chǎn)生活中,粉塵爆炸風(fēng)險(xiǎn)如同一顆隱形炸彈,時(shí)刻威脅著人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。產(chǎn)生粉塵的作業(yè)環(huán)境不僅包含采礦、基建、金屬冶煉、機(jī)器制造、化工、輕紡等,甚至也有可可、面粉、塑料、皮革、軟木等生活常見(jiàn)材料。粉塵爆炸危險(xiǎn)性測(cè)試正日益得到重視。


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粉塵爆炸的必要因素


只有了解粉塵爆炸危險(xiǎn)發(fā)生的條件,才能防患于未然。下面是發(fā)生粉塵爆炸的必要因素:


有一定的粉塵濃度


粉塵爆炸所采用的化學(xué)計(jì)量濃度單位與氣體爆炸不同,氣體爆炸采用體積百分?jǐn)?shù)表示。而粉塵濃度采用單位體積所含粉塵粒子的質(zhì)量來(lái)表示。單位是g/m3或mg/L,如濃度太低,粉塵粒子間距過(guò)大,火焰難以傳播。


公眾號(hào)-粉塵云配圖-02.jpg



有一定的氧含量


氧氣是粉塵得以燃燒的基礎(chǔ)。氧含量過(guò)低不會(huì)發(fā)生爆炸??諝庵醒醯暮扛邥r(shí),點(diǎn)燃粉塵的溫度可以降低;氧的含量低時(shí),點(diǎn)燃粉塵云相對(duì)困難。


有足夠的點(diǎn)火源


粉塵爆炸所需的最小點(diǎn)火能量比氣體爆炸大1~2個(gè)數(shù)量級(jí),大多粉塵云最小點(diǎn)火能量在5mJ~50mJ量級(jí)范圍。


公眾號(hào)-粉塵云配圖-01.jpg


必須處于懸浮狀態(tài)


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。


公眾號(hào)-粉塵云配圖-04.jpg



在相對(duì)封閉的空間


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。


公眾號(hào)-粉塵云配圖-03.jpg

部分粉塵在空氣中爆炸的下限


粉塵名稱 爆炸下限/(g/m3)
粉塵名稱 爆炸下限/(g/m3)
鎂鋁合金 50.0
面粉 30.2
煤末
114.0 合成橡膠
30.0
瀝青
15.0 谷倉(cāng)塵末
227.0
有機(jī)玻璃
20.0
硫磺
2.3
木纖維
25.0
松香
55.0
鋁粉
58.0

120.0
木屑 65.0

160.0
20.0
煙草末
10.1
環(huán)氧樹(shù)脂
20.0
棉花
25.2
尼龍
30.0 燃料
270.0
以上數(shù)據(jù)來(lái)源:國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局政府網(wǎng)站


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粉塵爆炸危險(xiǎn)性測(cè)試實(shí)驗(yàn)室


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