粉塵爆炸事故預(yù)防措施
從可燃粉塵爆炸反應(yīng)歷程可以看出,粉塵爆炸是可燃粉塵、助燃物(主要是空氣中的氧氣)、點火源三者互相作用的結(jié)果,三個條件缺一不可。因此控制粉塵爆炸產(chǎn)生的原理就是控制可燃粉塵、助燃物、點火源三者相互作用,預(yù)防粉塵爆炸事故安全措施有以下三類:
控制可燃粉塵在助燃物中的濃度
控制可燃粉塵在助燃物中的濃度,在生產(chǎn)、加工、儲存場所可以采用密閉性能良好的設(shè)備,盡量減少或避免粉塵飛散;對難以在密閉場所完成的作業(yè),如有發(fā)生粉塵爆炸危險性,應(yīng)安裝有效的通風(fēng)除塵設(shè)備,加強清掃工作,及時消除懸浮在空氣中的可燃粉塵,降低了可燃粉塵在助燃物中的濃度,確??扇挤蹓m不在爆炸濃度極限范圍內(nèi),從根本上預(yù)防可燃粉塵爆炸事故的發(fā)生。如2008年1月13日發(fā)生于昆明市海口鎮(zhèn)的云天化國際化工股份有限公司三環(huán)分公司硫磺粉爆炸事故,事故調(diào)查專家組認(rèn)為首先天氣干燥、空氣濕度低,裝卸過程中容易產(chǎn)生粉塵飛揚;其次深夜靜風(fēng)時段,空氣流動性低,造成局部空間內(nèi)硫磺粉塵富積,達(dá)到爆炸極限范圍,在外部能量的作用下,導(dǎo)致硫磺粉塵發(fā)生爆炸。
控制作業(yè)場所空氣相對濕度
提高作業(yè)場所的空氣相對濕度,也是預(yù)防粉塵爆炸形成的有效舉措。當(dāng)空氣相對濕度增加時,一方面可減小粉塵飛揚,降低粉塵的分散度,提高粉塵的沉降速度,避免粉塵達(dá)到爆炸濃度極限;同時空氣相對濕度增高會消除部分靜電,相當(dāng)于消除了部分點火源,并且空氣相對濕度的提高會導(dǎo)致可燃粉塵爆炸的最小點火能量相應(yīng)提高;此外空氣相對濕度增加后會占據(jù)一定空間,從而降低氧氣濃度,降低了粉塵燃燒速度,抑制粉塵爆炸的發(fā)生。
消除作業(yè)現(xiàn)場的點火源
作業(yè)現(xiàn)場常見的能引起粉塵爆炸的點火源有明火、焊接火弧、電氣火花、吸煙、撞擊明火、靜電火花、高溫設(shè)備等,對這些點火源,相關(guān)企業(yè)應(yīng)采取相應(yīng)處理措施,能消除的給予消除,確應(yīng)生產(chǎn)作業(yè)需要不能消除的應(yīng)采取一定的保護(hù)措施,避免點火源與可燃粉塵、助燃?xì)怏w相互作用形成爆炸。如1987年3月15日哈爾濱亞麻粉塵爆炸事故,事故調(diào)查組絕大部分專家認(rèn)為布袋除塵器內(nèi)靜電是該次事故的點火源。(因該次事故爆炸破壞性大,事故調(diào)查組專家對事故原因沒有形成統(tǒng)一意見,本文采用多數(shù)性意見。)
粉塵爆炸事故處置注意事項
正確選用滅火劑
可燃粉塵的種類繁多,理化性質(zhì)各異,發(fā)生火災(zāi)時應(yīng)針對不同性質(zhì)的粉塵選擇不同的滅火劑,以提高滅火效率,否則可能不但滅不了火,反而火上澆油?;顫娊饘俜蹓m如鎂粉高溫時易與水發(fā)生反應(yīng)放出可燃性、爆炸性氣體—氫氣,因此一般不用水、泡沫滅火劑進(jìn)行滅火;此外活潑金屬如鎂粉易與二氧化碳(CO2)、氮氣(N2)等滅火劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng),因此也不宜用這些滅火劑滅火,而宜選用干砂進(jìn)行覆蓋滅火。當(dāng)然,絕大部分粉塵像面粉、硫磺粉、亞麻粉等發(fā)生火災(zāi),可以選擇用水作為滅火劑進(jìn)行滅火。
避免使沉聚粉塵形成懸浮粉塵
進(jìn)行粉塵火災(zāi)撲救時,要盡量避免使沉聚粉塵形成懸浮粉塵,沉聚粉塵沒有爆炸危險性,而懸浮粉塵則有爆炸危險性,因此撲救粉塵火災(zāi)時要引起重視。常見的處理措施是在粉塵火災(zāi)事故現(xiàn)場避免用強壓力驅(qū)動器的滅火器或滅火措施,如用水進(jìn)行滅火時,不宜采用直流水槍,而多采用噴霧水槍或開花水槍滅火。
做好救援人員的安全保障
可燃粉塵在空氣中常常分布不均勻,因此連續(xù)的局部空間可能會部分達(dá)到爆炸濃度極限,而部分沒有達(dá)到,導(dǎo)致部分空間發(fā)生爆炸后也未形成穩(wěn)定燃燒,而其他達(dá)到爆炸濃度極限的空間又會再次發(fā)生爆炸,形成二次爆炸,二次爆炸發(fā)生的可能性大也正是粉塵爆炸的特點。其次,粉塵爆炸過程中,因燃燒不完全,易產(chǎn)生有毒氣體一氧化碳;有的粉塵爆炸、燃燒產(chǎn)物中含大量有毒氣體,如硫的燃燒產(chǎn)物是二氧化硫,這些有毒氣體容易導(dǎo)致救援人員中毒,對此救援人員要高度重視,占據(jù)有利的地勢、采取相應(yīng)的個人防護(hù)措施,避免中毒事故的發(fā)生。
結(jié)束語
較之可燃?xì)怏w爆炸事故的預(yù)防難度,可燃粉塵爆炸事故預(yù)防要容易得多,而國內(nèi)外因可燃粉塵爆炸造成人員傷亡、財產(chǎn)損失的事故卻也不勝枚舉,主要原因就是可燃粉塵的爆炸形成條件一般比可燃?xì)怏w難,導(dǎo)致人們對可燃粉塵爆炸的危險性、危害性認(rèn)識不足,滋生麻痹大意心理,最終釀成了一幕幕慘劇。因此只要切實提高對粉塵爆炸、危險性危害性的認(rèn)識,建立合乎規(guī)范的安全生產(chǎn)制度,并在生產(chǎn)作業(yè)過程中嚴(yán)格遵守安全生產(chǎn)制度,則因可燃粉塵爆炸造成人員傷亡、財產(chǎn)損失的慘劇也必將大大減小。
參考文獻(xiàn)
公安部消防局編。特勤業(yè)務(wù)訓(xùn)練[M]上海:文匯出版社,2001年3月;
陳家強?;瘜W(xué)災(zāi)害事故搶險救援探討[Z],中國消防,1998年第四、五期;
和麗秋等編。消防燃燒學(xué)[M]云南:云南人民出版社,2006年5月;
張廣華。危險化學(xué)品生產(chǎn)安全技術(shù)與管理[M]北京:中國石化出版社,2004年。