安全工程：輸煤系統(tǒng)煤粉塵的危害與治理（1）

　　1、粉塵主要有兩大類，無機粉塵和有機粉塵，煤粉塵屬無機粉塵中的一種。從廣義上來說，無機粉還包括金屬粉塵、石英、沙塵等等。嚴重的粉塵污染不僅造成大氣環(huán)境污染，帶使電氣設(shè)備絕緣水平下降，給企業(yè)安全生產(chǎn)和職工的身心健康帶來極大危害。煤粉塵是人體健康的大敵，其中直徑0.5~5μm之間的飄塵對人的危害最大，它可以直接到達肺細胞而沉積，并可能進入血液布滿全身。

　　粉塵粒子表面有各種有毒物質(zhì)，進入人體后可引起呼吸道、心肺等方面的疾病。長期在粉塵超標的環(huán)境中工作，一方面從業(yè)人員易患塵矽肺等職來病，同時也會給企業(yè)帶來了沉重的經(jīng)濟的負擔(dān)。

　　2、煤粉塵同金屬粉塵（如鋁粉、鎂粉）、合成材粉塵（如塑料粉、染料粉）、林業(yè)品粉塵（如紙粉、木粉）等可燃粉塵一樣，屬于爆炸危險品。當(dāng)可燃粉塵與空氣混合的濃度達到一定的值（爆炸臨界濃度）時，若遇有火星、電弧或適當(dāng)?shù)臏囟?，其氧化反?yīng)即在瞬間完成，產(chǎn)生的熱量和火焰迅速傳給相鄰的粉塵，又引起周圍的粉塵燃燒放熱。一般的燃燒火焰?zhèn)鞑ニ俣戎皇窃诿棵肓泓c幾米，而密集的粉塵燃燒時，火焰?zhèn)鞑ニ俣瓤蛇_幾十米乃至幾百米。粉塵一旦燃燒時，一連串的連鎖反應(yīng)便在瞬間完成，立即釋放出巨大在能量，溫度迅速上升，空氣急劇膨脹，接下來便會發(fā)生可怕的爆炸。粉塵爆炸的最大特點是多次爆炸，因初始爆炸會將沉積的粉塵揚起，在新的空間形成更多的爆炸混合物而再次爆炸。連續(xù)爆炸會給企業(yè)帶來慘重的損失。

　　自1985年意大利發(fā)生第一起粉塵爆炸之后，世界各國特別是一些發(fā)達的工業(yè)國都對粉塵問題進行了大量的研究，采取越來越嚴密的防范措施，而國內(nèi)在這方面的研究卻相對落后，以至于粉塵爆炸事故時有發(fā)生。

　　粉塵爆炸實質(zhì)上是一種特殊的燃燒，它是粉塵粒子表面和氧化作用的結(jié)果。在日常生活中，人們都有這樣的經(jīng)驗，生爐子時，開始要放一些容易著火刨花或紙片，由它們引來燃木塊和煤餅。因為燃燒是燃料的氧化合的過程，燃料越薄越細，表面面積就越大，與氧化接觸機會越多就容易燃燒。刨花之所以比木塊容易燃燒，就是因為它的表面積要比木塊大的多。據(jù)計算，1塊1cm3的木塊，其表面積只有6c㎡；如果把它粉碎成1nm（1nm=10-9m）大小的細屑，那么，這些細屑總的表面積可達6000m3.又比如直徑為0.03μm（1μm=10-6m）的1g超細鋁粉，表面積約有72㎡.粉塵的表面上吸附了空氣中的氧，而氧在這種情況下具有極大的活力，易與霧經(jīng)的可燃物分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。此時，只要有不多的熱，不多的空氣，就能使可燃粉塵完全足夠地用來燃燒自己。

　　1986年3月15日凌晨39分，黑龍江省哈爾濱市亞麻廠發(fā)生特大亞麻粉塵爆炸事故，并引發(fā)大火。爆炸中心區(qū)約0.3m多厚的水泥磚被炸碎，鋼筋水泥澆注的防爆墻被爆炸被爆炸產(chǎn)生的強大氣浪沖擊變形、倒塌、地溝蓋板和地下庫房樓板嚴重破壞。梳麻車間和前紡車間內(nèi)的機器設(shè)備及電器設(shè)備被燒毀。準備車間前半部與中央換氣室相鄰的承重墻倒塌，廠房主梁和屋頂塌落，鋸齒形房項被強大的氣浪沖到廠外。爆炸產(chǎn)生的火焰高達到20m以上，據(jù)事故后統(tǒng)計，當(dāng)時在崗的生產(chǎn)工人共計447名，其中受傷住院83名，死亡58名，4個生產(chǎn)車間的3000㎡廠房及89臺生產(chǎn)設(shè)備遭到嚴重毀壞。

　　1987年10月4日，青島第六棉廠粗工車間，因濾塵器粉塵爆炸而引發(fā)火災(zāi)，燒毀了1個車間主150臺紡織機器，直接損失92萬元，3名工人死亡。

　　2000年1月21日，杭州佳木有限公司發(fā)生一起木屑粉塵引起的重大爆炸事故，造成4人死亡7人受傷。

　　2001年8月21日，位于廣州市白云區(qū)龍歸鎮(zhèn)的邦盛白馬食品化學(xué)有限公司一生產(chǎn)面粉增白劑的車間發(fā)生粉塵爆炸事故，造成1人死亡7人受傷。

　　慘痛的事故教訓(xùn)應(yīng)該引起我們對粉塵危害的高度重視，影響粉塵爆炸的因素主要包括：粉塵的物理化學(xué)性質(zhì)（如燃燒熱、氧化速度、帶電性、凝聚性、附著性以及所含揮發(fā)物等）、顆粒大小、浮游狀態(tài)、在空氣中的含量以及點火源的強度等。一般來說可燃粉塵越細小、越干燥、發(fā)生爆炸的可能性越大。應(yīng)當(dāng)注意的是，引起粉塵的爆炸并不一定要在所有場所的整個空間都形成具有爆炸危險的粉塵濃度，一般只要粉塵在房屋中密集地附著于墻壁、房頂、設(shè)備上就可能引起爆炸。

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