粉塵威力不容小覷

劉曉婧

2014年8月，江蘇昆山發(fā)生一起特別重大的鋁粉塵爆炸事故，造成146人死亡；2015年1月，內(nèi)蒙古呼倫貝爾市一家人造板工廠發(fā)生的粉塵爆炸事故，造成6人死亡；最近，我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)新北市某水上樂(lè)園舉辦活動(dòng)時(shí)發(fā)生爆炸，引起400多人受傷，其罪魁禍?zhǔn)拙尤皇菄姙⒃诳罩械牟噬勰Ｆ鋵?shí)，粉塵爆炸已在我國(guó)釀成多起事故。一粒小小的粉塵，怎會(huì)有如此大的威力？

所謂粉塵，就是在空氣中依靠自身重量可沉淀下來(lái)，但也可持續(xù)懸浮在空氣中的固體微小顆粒。懸浮在空氣中的粉塵，達(dá)到一定的濃度后便會(huì)形成爆炸性混合物。遇到火源后會(huì)瞬間燃燒，其所產(chǎn)生的高溫將使燃燒產(chǎn)生的混合氣體迅速膨脹，從而發(fā)生爆炸。

上海化工研究所研究員肖秋平表示，粉塵爆炸有幾個(gè)條件：第一，要有粉塵存在，而且是可燃性粉塵。路邊的沙土揚(yáng)起來(lái)是不可能發(fā)生粉塵爆炸的，因?yàn)樗豢扇肌Ｈ粘Ｉ钪械牡矸凼强扇挤郏锌赡馨l(fā)生粉塵爆炸。第二，發(fā)生粉塵爆炸要有氧化劑，就是必須要提供氧氣。第三，要有點(diǎn)火源。如果沒(méi)有點(diǎn)火源，即使所有條件充足也沒(méi)有辦法去觸發(fā)粉塵爆炸。

能夠引發(fā)爆炸的粉塵主要有7類：第一類為金屬粉：鋁粉、鋅粉、硅鐵粉、鎂粉、鐵粉、鋁材加工研磨粉等；第二類為煤炭粉；第三類為糧食粉：面粉、淀粉、糖、奶粉等；第四類為飼料：血粉、魚(yú)粉等；第五類為農(nóng)副產(chǎn)品：棉花、煙草、茶葉粉等；第六類為林產(chǎn)品：紙粉、木粉等；第七類為合成材料：塑料、染料粉等。比如電子產(chǎn)品如果普遍使用鋁材，在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的粉塵，就屬于典型的可燃粉塵。不為大家所知的是，在日常生活中，一場(chǎng)雷暴、甚至工人身上的皮帶以及化纖類的工作服摩擦產(chǎn)生的靜電，都有可能變成引起粉塵爆炸的熱能源。

粉塵爆炸實(shí)際上是一種劇烈的燃燒，或者稱之為爆燃。為什么會(huì)形成這么猛烈的爆炸？這其實(shí)是反應(yīng)的劇烈程度。比如，木材造炭是把木材放到敞爐里面燒，是一種緩慢地燃燒，沒(méi)有形成劇烈的反應(yīng)。如果把木材破裂成粉塵以后，顆粒度降低，與空氣的接觸度更充分，表面積增大，反應(yīng)自然就更激烈。

在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中，生產(chǎn)事故里發(fā)生的粉塵爆炸很有可能是二次爆炸。所謂二次爆炸，就是在某一個(gè)點(diǎn)發(fā)生了首次爆炸，威力可能并不是很大，但是首次爆炸的沖擊波把管道面上、廠房里面堆積的粉塵都聚集起來(lái)，這個(gè)量就非常大了，會(huì)直接導(dǎo)致二次甚至三次四次爆炸的發(fā)生，這也是為什么粉塵爆炸會(huì)這么激烈的原因。

一位國(guó)內(nèi)輪胎輪轂生產(chǎn)企業(yè)負(fù)責(zé)人說(shuō)，金屬粉塵爆炸的威力比面粉、煤粉、鋸末更大，在密閉空間中發(fā)生，就像炸藥一樣，因?yàn)榻饘俜蹓m是導(dǎo)電的，能量傳遞得更快，爆炸的威力就更大，不亞于一顆炸彈。

控制粉塵源頭 生產(chǎn)車間內(nèi)做好清潔工作，同時(shí)采用通風(fēng)排塵、潤(rùn)濕降塵等措施降低粉塵濃度。可在粉塵車間噴霧狀水，增加車間空氣水分促使粉塵沉降，防止形成粉塵云。

嚴(yán)格控制點(diǎn)火源 電線、燃?xì)獾裙芫€禁止穿越粉塵車間，宜在墻內(nèi)鋪設(shè)。消除點(diǎn)火源是預(yù)防粉塵爆炸最實(shí)用有效的措施。在常見(jiàn)的點(diǎn)火源中，電火花、靜電、摩擦火花、明火、高溫等都是引起粉塵爆炸的主要原因。

采取可靠防護(hù)措施 在有條件情況下，可在粉塵與助燃?xì)怏w混合氣中添加惰性氣體（如氮?dú)猓瑴p少氧含量也是防爆方法之一。

撲滅方式不同 粉塵爆炸由于性質(zhì)特殊，因此救援方法也與普通火災(zāi)爆炸有所不同，尤以霧狀水滅火為佳。不宜用有沖擊力的干粉、二氧化碳滅火器，防止沉積粉塵因受沖擊懸浮而引起二次爆炸。對(duì)一些忌水金屬粉塵，如鋁、鎂粉等，則禁止用水撲救，可用干沙、石灰等；對(duì)堆積粉塵，如面粉、棉麻粉等，明火熄滅后內(nèi)部可能還會(huì)發(fā)生陰燃。

德國(guó)應(yīng)對(duì)粉塵爆炸的方法

粉塵爆炸是眾多工業(yè)領(lǐng)域的安全隱患。即使在歐美發(fā)達(dá)地區(qū)，每年也會(huì)發(fā)生多起大小不同的粉塵爆炸事故。1980—2005年，美國(guó)有記錄的粉塵爆炸事故共造成100多人喪生，700多人受傷。制造業(yè)發(fā)達(dá)的德國(guó)，當(dāng)然也不能幸免。那么，面對(duì)粉塵之災(zāi)，德國(guó)又是如何應(yīng)對(duì)的？

在德國(guó)，為了幫助安全評(píng)估機(jī)構(gòu)和企業(yè)高效排查隱患，2012年底首次建立了與安全生產(chǎn)相關(guān)的粉塵參數(shù)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)，供全國(guó)機(jī)構(gòu)和企業(yè)免費(fèi)使用。

為了厘清關(guān)于粉塵爆炸的龐雜數(shù)據(jù)，德國(guó)聯(lián)邦材料研究及審核機(jī)構(gòu)在對(duì)制糖、金屬、煤炭、塑料等行業(yè)總共108種工業(yè)粉塵的8？000多組數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和評(píng)估基礎(chǔ)上，于2012年編纂了粉塵參數(shù)在線數(shù)據(jù)庫(kù)。通過(guò)它可查到各種粉塵在眾多特定情況下起燃所需的最低能量值、起燃溫度、起爆最低臨界值和爆炸產(chǎn)生壓力等參數(shù)。利用這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，安全評(píng)估機(jī)構(gòu)和事故調(diào)查機(jī)構(gòu)可以迅速分析粉塵燃燒和爆炸的關(guān)鍵過(guò)程。

德國(guó)還強(qiáng)調(diào)企業(yè)在新廠房規(guī)劃和新生產(chǎn)設(shè)備安置等企劃階段，應(yīng)事先聘請(qǐng)有資質(zhì)的安全評(píng)估人員到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行全面安全評(píng)估，在不可避免產(chǎn)生粉塵的情況下還須對(duì)生產(chǎn)空間進(jìn)行區(qū)間分割。此外，德國(guó)還鼓勵(lì)采用數(shù)字模擬等現(xiàn)代化技術(shù)，科學(xué)、高效和低成本地對(duì)粉塵隱患進(jìn)行安全生產(chǎn)評(píng)估。