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致命可燃粉尘:导致它们爆炸的原因和你能做什么

通过亨利Skjerven
出版日期:2019年1月22日 |最后更新:2019年1月23日
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可燃粉尘可能会堆积在偏远的地方,而这些地方在检查和清理过程中经常被忽视。一定要检查椽子、室内屋顶和其他可能积聚灰尘的结构部件。

可燃粉尘是致命的。虽然在我看来,这个词不够有力。我亲自回顾、看到或调查的事件最好被描述为灾难性的。

可燃粉尘的爆炸潜力绝不能被低估。

在这篇文章中,我们将讨论为什么灰尘会引起爆炸风险,是什么导致它点燃,以及如何防止这些爆炸在工作场所发生。

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什么是可燃粉尘?

“灰尘”听起来无伤大雅,但让我们清楚一点,我们谈论的是生产或材料处理过程的副产品,从本质上来说,生产或使用非常精细可吸入颗粒物

这些细颗粒物(或尘埃)的例子包括:

  1. 钛和铝合金粉末
  2. 用于熔化/喷涂应用的铝线
  3. 淀粉
  4. 粮食粉尘
  5. 糖粉
  6. 看见/木材铣削灰尘
  7. 油墨制造
  8. 铁粉/粉尘
  9. 煤炭
  10. 用于塑料制造的合成树脂和粉末

我们可以举出很多例子,但是易燃粉尘危害存在于任何工作场所,在那里材料很容易燃烧或氧化以粉末形式存在。

为什么可燃粉尘会爆炸?

可燃粉尘爆炸有两个基本原因:

  1. 爆炸性粉尘颗粒的表面或接触面积相对于其质量来说很大,这意味着它们很容易点燃,燃烧得非常、非常快(即爆炸)
  2. 当火源存在时,它们很容易点燃——或者,如果积累足够大,条件合适(足够高的温度),它们也可以自燃

任何火灾或点火都需要三个要素的存在。这些被统称为火三角形”。它们是:

  • 燃料
  • 氧气
  • 点火源(热、火花等)

粉尘爆炸还需要两个额外的元素。这五个大楼合起来被称为“尘埃五角大楼”。这两个要素是:

  • 粉尘颗粒在适当浓度下的分散
  • 尘埃云的限制

尘埃五角大楼-来源:CCOHS

这里的分散意味着空气中悬浮着灰尘颗粒。限制意味着灰尘处于封闭或有限的空间内,这使得压力增大,从而增加爆炸的可能性。

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与普通火灾(如燃烧木材或纸张)不同,爆燃(火灾或粉尘爆炸)非常快,加热的空气和火的副产品产生极大的空气压力。这种压力可以炸破墙壁,破坏建筑物。

另一个因素是这么小粉尘爆炸通过向大气中散布额外的粉尘,几乎可以立即导致事件的规模呈指数级增长,然后由原始事件点燃二次爆炸。

如何预防工作场所可燃粉尘爆炸?

预防粉尘爆炸有两个基本要点:

  1. 防止爆炸性粉尘混合物的积聚
  2. 如果无法避免这些形成,请防止灰尘点燃

怎样国家安全委员会的事故预防:工程与技术手册提供了详细的方法。以下是它们的摘要。

  • 提供惰性气氛(如果可以封闭系统,不需要工人进入)
  • 限制氧气浓度,低于该浓度时不会发生火焰
  • 采取预防措施防止灰尘积聚(请确保不要错过让路点——我们的车间有135根钢梁,每根钢梁宽8英寸,高出地面40英尺,在140英尺长的钢梁上,灰尘积聚的深度为4到6英寸)
  • 使用当地排气通风并对可能积聚灰尘的系统和场所进行仔细、定期的清洁
  • 定期检查灰尘积聚,并将其作为常规检查过程的一部分
  • 隔离和封闭产生粉尘的操作
  • 消除吸烟、明火、磨擦火花、静电、焊接和过热源
  • 考虑可能由输送机和预兆、坏轴承等产生的颗粒,检查、适当润滑和维护这类设备
  • 在吸尘器中使用磁选机清除可能产生火花的异物和碎屑
  • 只使用防尘的电线,固定装置和马达
  • 在谷物研磨或塑料等产生粉尘的高风险环境中,使用广泛的粉尘收集方法
  • 建造建筑物时,爆炸性压力可以以预定的方式“炸毁”设计好的窗户、墙壁、嵌板等
  • 减少管道和管道的地板开口和密封开口
  • 按危险程度的比例维护适当的消防设备(例如,雾水喷嘴比固体水软管喷嘴更有效)

OSHA的可燃粉尘危害通报指南对于那些想要深入研究这个话题的人来说,是值得一看的资源。它还包括一个有用的图表,比较各种粉尘的爆炸威力。

永远记住这一点有些灰尘与水发生反应.对于某些粒子,比如镁,往方程中加入水只会让情况变得更糟,而不是更好。

最后一句话

粉尘控制从工艺设计或改造设计阶段就开始了。安全专业人员和工业卫生需要参与其中。

设计之后?那就是维护了。保持系统的封闭和清洁。每天保持整个工作环境清洁无尘。

检查有无灰尘。让它成为你计划和实践的一部分。看看你可能认为像内部商店屋顶的地方。培训每个人如何寻找和清理灰尘。将灰尘列入检查清单、危害分析和清单、政策、程序和所有安全通信中。

在多尘的工作环境中使用有色金属工具避免产生火花。

湿度不会影响灰尘控制,只要你的灰尘对高湿度或水(冷凝)没有反应。你所做的任何危害分析都必须包括这个问题和答案。

确保在整个组织中沟通您的过程和控制机制。

确保你妥善处理你正在收集或排出的灰尘。当你在商店外面吹时,灰尘并没有减少。事实上,你可能正在制造一个更大的危险制造业粉尘控制的5个最佳实践).

最后,检查适用于你工作场所的法律、法规和标准,并与灰尘收集和储存设备的供应商和制造商沟通。

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作者亨利Skjerven

Skjerven先生拥有超过27年的专业咨询经验,拥有丰富的加拿大经验,从东海岸到西海岸,但在加拿大西部有一个基地。他的经验包括市场营销,成人教育,重型运输(铁路)市政公共工程,车队和运输,沥青砂中的石油和天然气建设,应急响应(消防和救护车),公共工程,公园和娱乐,安全,以及人力资源和软件系统,包括企业风格的项目。

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