鋁合金車體加工粉塵爆炸風險控制

孫立梅++肖左會++趙麗娜

鋁合金在打磨、拋光等加工過程中產生的鋁粉塵，極易引發粉塵爆炸。中車集團唐山機車車輛有限公司通過優化廠房建筑設計、加強除塵系統管理和員工培訓等方式，以防止粉塵爆炸事故發生。

鋁合金材料已經在高鐵產業領域實現了廣泛應用，鋁合金材料制造的車輛具有重量輕、強度高、耐腐蝕強、材料可以再生利用和環保等優點。

鋁合金是一種比較活潑的合金，在打磨、拋光等加工過程中會產生鋁粉塵。鋁粉塵屬于乙類可燃性粉末，易吸潮，在一定的條件下，極易發生粉塵爆炸。近年來，國內也發生了如蘇州昆山“8·2”事故等多起鋁粉塵爆炸事故，損失慘重、教訓深刻。

中車集團唐山機車車輛有限公司，在鋁合金車體的制造全過程中貫穿著鋁合金的焊前打磨、焊接、焊后打磨及加工等工藝，這些工藝過程隨時產生鋁粉塵和煙塵。因此，在工藝加工過程中，控制鋁粉塵的爆炸風險是安全管理工作的重中之重。

優化廠房建筑設計

按照GB50016—2014《建筑設計防火規范》要求，車體焊接組裝生產火災危險性一般定義為丁、戊類，但生產過程中產生鋁粉塵的火災危險性為乙類。按照規范要求，當同一廠房內有不同火災危險性時，廠房的生產危險性類別應按照火災危險性較大的部分確定。因此，在新、改、擴建項目時，廠房建筑應按照乙類火災進行設計、建造和使用，確保符合要求，從源頭控制火災、爆炸風險。

2014年8月2日，昆山中榮金屬制品有限公司發生的特大鋁粉塵爆炸事故（以下簡稱昆山“8·2”事故），經過調查發現，事故單位無視國家法律，違法違規組織項目建設和生產，廠房建筑按規范要求應按照乙類火災設計，實際卻按照戊類進行設計，導致泄爆面積不足，疏散通道不通暢，最終引發爆炸。

在實際生產過程中，也可通過優化工藝布局的措施，更經濟有效地實現粉塵防爆管理目的。通過全面分析鋁合金車體制造過程中各個環節，將包括車體打磨、焊接以及拋光等涉及鋁粉塵產生的工序，從其他工序中隔離出來，建立相對集中、封閉的鋁合金件焊接間、鋁合金件拋光打磨間，既能滿足按照規范要求進行建筑結構及公用設施設計，又實現同其他工序進行區別布局、升級管理，確保現場各項管理要求得以實施。

除塵系統的設計與管理

按照GB17269-2003《鋁鎂粉加工粉塵防爆安全規程》要求，鋁粉塵濃度應控制在4 mg/m3以下，這是進行粉塵治理的重要依據。除塵系統必須按標準規范設計、安裝、使用和維護，集塵器設置在建筑物外，并有可靠的防雨、防潮等措施。

每天對作業現場進行粉塵清理，及時清理除塵系統設備設施，使作業場所的粉塵量盡可能降至最低。

定期對除塵系統風量進行檢查，并經常性地對現場粉塵濃度進行檢測，當現場發現除塵系統出現故障、達不到設計要求或者現場鋁粉塵超過控制濃度時，應立即停止作業并組織人員撤離。

電氣接地及電氣控制

2012年8月5日，浙江省溫州市甌海區一拋光加工場發生鋁粉塵爆炸事故（以下簡稱溫州“8·5”事故），直接原因就是加工場拋光作業間內懸浮在空氣中的鋁粉塵濃度達到爆炸極限，遇拋光機電機控制開關產生的電火花發生爆炸。

按照爆炸性粉塵環境防爆電氣管理要求，必須采用防爆電機、防爆電燈、防爆開關等防爆電氣設備。電氣線路敷設時應盡量遠離鋁粉塵產生的區域，避開易受機械損傷、振動、腐蝕、粉塵積聚以及有危險溫度的場所。

鋁合金打磨間等粉塵產生場所與其他作業場所之間墻壁上，穿過電纜和導管的開孔應充分密封，設置的電纜管道導管或者電纜溝等應采取預防措施，防止粉塵積聚或傳播到其他場所。

電氣設備的金屬外殼、金屬構架、金屬配線管及其配件、電纜保護管、電纜的金屬護套等非帶電的裸露金屬部分均應接地。

加強設備設施的全生命周期管理

建立設備管理臺賬，做到“一臺一檔”，包括設備全生命周期管理中形成的文件和文檔；進行設備設計、制造、施工、改造、維護的單位必須具有相應資質，制造、施工人員必須取得相應作業證；加強設備的使用、巡回檢查、檢維修管理，構建設備隱患發現、分析、報告、處理等閉環管理機制。

昆山“8·2”事故中，事故車間除塵系統改造就是委托無相關資質設備公司進行設計、制造、施工安裝，導致現場除塵系統吸風量不足，不能滿足工位粉塵捕集要求，不能有效抽出除塵管道內粉塵。同時針對事故發生前多次出現的除塵器故障及火災隱患，沒有及時整改，始終讓設備“帶病作業”，最終導致了事故的發生。

強化人員培訓和現場管理

針對鋁合金加工作業，要組織開展崗位風險辨識及作業風險分析，建立崗位風險清單，針對性地明確風險管控措施，完善員工安全技術操作規程及崗位應急處置程序等內容；做好人員的培訓教育工作，通過理論培訓及實操考核等方式，確保人員能力符合崗位操作要求。

溫州“8·5”事故就反映出企業風險管理、人員培訓等方面存在的薄弱環節。經調查，從業人員沒有系統分析過鋁合金拋光作業的風險，對鋁粉塵爆炸危險性也是毫不知情，更談不上采取相應的防爆措施，最終事故發生也就無法避免了。

安全生產責任重于泰山，發展決不能以犧牲人的生命為代價，這是不可逾越的紅線。高鐵產業的發展需要一支高素質的高鐵產業工人隊伍，而為他們提供安全、環保、健康的工作環境，是企業必須承擔的責任和義務，也是體現企業社會責任的應有之意。

編輯 畢文婷