涉爆粉尘作业安全指导手册Word文档下载推荐.docx

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事故调查组按照“四不放过”和“科学严谨、依法依规、实事求是、注重实效”的原则，通过现场勘验、查阅资料、调查取证、实验测试、检测鉴定和专家分析论证，查明了事故发生的原因、经过、人员伤亡和直接经济损失等情况，认定了事故性质和责任，提出了对有关责任人员和责任单位的处理建议，并针对事故原因及暴露出的问题，提出了事故防范措施。

一、事故发生经过

2014年8月2日7时，事故车间员工上班。

7时10分，除尘风机开启，员工开始作业。

7时34分，1号除尘器发生爆炸。

爆炸冲击波沿除尘管道向车间传播,扬起的除尘系统内和车间集聚的铝粉尘发生系列爆炸。

当场造成47人死亡、当天经送医院抢救无效死亡28人，185人受伤，事故车间和车间内的生产设备被损毁。

该车间内景

发生粉尘爆炸的核心车间内景

二、事故原因和性质

（一）直接原因。

事故车间除尘系统较长时间未按规定清理，铝粉尘集聚。

除尘系统风机开启后，打磨过程产生的高温颗粒在集尘桶上方形成粉尘云。

1号除尘器集尘桶锈蚀破损，桶内铝粉受潮，发生氧化放热反应，达到粉尘云的引燃温度，引发除尘系统及车间的系列爆炸。

因没有泄爆装置，爆炸产生的高温气体和燃烧物瞬间经除尘管道从各吸尘口喷出，导致全车间所有工位操作人员直接受到爆炸冲击，造成群死群伤。

（二）管理原因

1.中荣公司无视国家法律，违法违规组织项目建设和生产，是事故发生的主要原因。

（1）厂房设计与生产工艺布局违法违规。

（2）除尘系统设计、制造、安装、改造违规。

（3）车间铝粉尘集聚严重。

（4）安全生产管理混乱。

（5）安全防护措施不落实。

管理原因

2.苏州市、昆山市和昆山开发区安全生产红线意识不强、对安全生产工作重视不够，是事故发生的重要原因。

3.负有安全生产监督管理责任的有关部门未认真履行职责，审批把关不严，监督检查不到位，专项治理工作不深入、不落实，是事故发生的重要原因。

4.江苏省淮安市建筑设计研究院、南京工业大学、江苏莱博环境检测技术有限公司和昆山菱正机电环保设备有限公司等单位，违法违规进行建筑设计、安全评价、粉尘检测、除尘系统改造，对事故发生负有重要责任。

（三）事故性质。

经调查认定，江苏省苏州昆山市中荣金属制品有限公司“8•2”特别重大爆炸事故是一起生产安全责任事故。

三、对事故有关责任人员及责任单位的处理建议

（一）司法机关已采取措施人员（18人）。

（二）建议给予党纪、政纪处分的人员（35人）。

（三）行政处罚及问责建议。

建议江苏省人民政府责成江苏省安全监管局对中荣公司处以规定上限的经济处罚。

建议江苏省人民政府责成有关部门按照相关法律、法规规定，对中荣公司依法予以取缔。

由江苏省住房城乡建设、安全监管和环境保护部门对江苏省淮安市建筑设计研究院、南京工业大学、江苏莱博环境检测技术有限公司、昆山菱正机电环保设备有限公司等单位和有关人员的违法违规问题进行处罚。

构成犯罪的，由公安司法机关进行查处，依法追究其刑事责任。

四、事故防范措施

（一）严格落实企业主体责任，加强现场安全管理

（二）加大政府监管力度，强化开发区安全监管

（三）落实部门监管职责，严格行政许可审批

（四）深刻吸取事故教训，强化粉尘防爆专项整治

（五）加强粉尘爆炸机理研究，完善安全标准规范

2012年8月，温州市瓯海区一幢民房在生产中发生铝粉尘爆炸，导致坍塌并燃烧，造成13人死亡、15人受伤。

2014年4月，江苏省南通市如皋市东陈镇发生硬脂酸粉尘爆炸事故，造成8人死亡，9人受伤。

[

2015年6月27日，台湾游乐园粉尘爆炸516人伤，其中4名大陆女性。

1913－1973年间美国仅工农业领域，就发生过72次比较严重的粉尘爆炸事故。

[10] 

1952—1979年间，日本发生各类粉尘爆炸事故209起，伤亡共546人，其中以粉碎制粉工程和吸尘分离工程较突出，各为46起。

1965—1980年，联邦德国发生各类粉尘爆炸事故768起，其中较严重的是木粉及木制品粉尘和粮食饲料爆炸事故，分别占32%和25%。

不同粉尘爆炸事故比例

粉尘是指呈细粉状态的固体物质，悬浮在空气中的固体微粒。

习惯上对粉尘有许多名称，如灰尘、尘埃、烟尘、矿尘、砂尘、粉末等，这些名词没有明显的界限。

在大气中粉尘的存在是保持地球温度的主要原因之一，大气中过多或过少的粉尘将对环境产生灾难性的影响。

但在生活和工作中，生产性粉尘是人类健康的天敌，是诱发多种疾病的主要原因。

国际标准化组织规定，粒径小于75μm的固体悬浮物定义为粉尘。

指粉尘在爆炸极限范围内，遇到热源（明火或温度），火焰瞬间传播于整个混合粉尘空间，化学反应速度极快，同时释放大量的热，形成很高的温度和很大的压力，系统的能量转化为机械能以及光和热的辐射，具有很强的破坏力。

能燃烧和爆炸的粉尘叫做可燃粉尘；

浮在空气中的粉尘叫悬浮粉尘；

沉降在固体壁面上的粉尘叫沉积粉尘。

涉爆粉尘实例：

（1）按其性质一般分为以下几类：

a.无机粉尘：

矿物性粉尘，如石英、石棉、滑石、煤等；

金属性粉尘，如铁、锡、铝、锰、铅、锌等；

人工无机粉尘，如金刚砂、水泥、玻璃纤维等。

b.有机粉尘：

动物性粉尘，如毛、丝、骨质等；

植物性粉尘，如棉、麻、草、甘蔗、谷物、木、茶等；

人工有机粉尘，如有机农药、有机染料、合成树脂、合成橡胶、合成纤维等。

c.混合性粉尘：

是上述各类粉尘，以二种以上物质混合形成的粉尘，在生产中这种粉尘最多见。

（2）按粉尘的物性分类：

粉尘有多种多样的性质，如粉尘的吸湿性、粘性、可燃性、导电性等，因此，可以按不同的物性区分为：

　a.吸湿性粉尘、不吸湿粉尘；

　b.不粘尘、微粘尘、中粘尘、强粘尘；

　c.可燃尘、不燃尘；

　d.高比电阻尘、一股比电阻值粉尘、导电性尘；

　e.可溶性粉尘、不溶性粉尘。

（3）可燃性粉尘：

能与气态氧化剂（主要是空气）发生剧烈氧化反应的粉尘。

美国消防规范（NFPA）：

直径小于420微米，在分散状态下点火会引起火灾或爆炸的细微颗粒物。

一般比较容易发生爆炸事故的粉尘大致有铝粉、锌粉、镁粉、铝材加工研磨粉、铁粉；

各种塑料粉末；

有机合成药品的中间体；

小麦粉、糖、木屑、染料、胶木灰、奶粉、茶叶粉末；

烟草粉末、煤尘、植物纤维尘等

特点：

悬浮于空气中达到一定浓度范围时能被点燃。

活泼金属：

有较强的还原剂H、C、N、S等元素存在当它们与氧化物共存时，便发生分解，由氧化反应产生大量的气体，释放出大量的燃烧热。

（4）粉尘云和粉尘层

粉尘云：

悬浮在助燃气体中的高浓度可燃粉尘与助燃气体的混合物。

粉尘层：

指的是沉积在地面或物体表面上的可燃粉尘群。

几种常见粉尘的爆炸下限:

粉尘类别

云状粉尘自燃点℃

爆炸下限g/m3

最大爆炸压力Mpa

铝

645

35

0.61

镁

520

20

0.44

锌

680

500

0.09

铁

315

120

0.17

烟煤

610

0.31

惰化：

向有粉尘爆炸危险的场所充入足够的惰性物质，使粉尘混合物失去爆炸性的技术。

抑爆：

爆炸发生时，通过物理化学作用扑灭火焰，使未爆炸的粉尘不再参与爆炸的控爆技术。

阻爆（隔爆）：

在含有可燃粉尘的通道中，设置能够阻止火焰通过和阻波、消波的器具，将爆炸阻断在一定范围内的控爆技术。

泄爆：

有粉尘和主要是空气存在的围包体内发生爆炸时，在爆炸压力达到围包体的极限强度之前，使爆炸产生的高温、高压燃烧产物和未燃物通过围包体上的薄弱部分向无危险方向泄出，使围包体不致被破坏的控爆技术。

三、涉及粉尘安全法律法规基本规范

GB/T15604-2008《粉尘防爆术语》

GB/T15605-2008《粉尘爆炸泄压指南》

GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》

GB50058-2014《爆炸危险环境电力装置设计规范》

GB15577-2007《粉尘防爆安全规程》

GB17440-2008《粮食加工、储运系统粉尘防爆安全规程》

GB/T17919-2008《粉尘爆炸危险场所用收尘器防爆导则》

GB12158-2006《防止静电事故通用导则》

GB/T5817-2009《粉尘作业场所危害程度分级》

AQ3009-2007《危险场所电气防爆安全规范》

AQ4229-2013《粮食立筒仓粉尘防爆安全规范》

AQ4273—2016《粉尘爆炸危险场所用除尘系统安全技术规范》

四、国家标准化管理委员会批准发布了由全国防爆电气设备标准化技术委员会（SAC/TC9）制定的GB12476系列新版国家标准：

1、GB12476.1-2013可燃性粉尘环境用电气设备第1部分:

通用要求

2、GB12476.2-2010可燃性粉尘环境用电气设备第2部分:

选型和安装

3、GB12476.3-201X可燃性粉尘环境用电气设备第3部分：

存在或可能存在可燃性粉尘的场所分类

4、GB12476.4-2010可燃性粉尘环境用电气设备第4部分:

本质安全型

5、GB12476.5-2013可燃性粉尘环境用电气设备第5部分:

外壳保护型

6、GB12476.6-2010可燃性粉尘环境用电气设备第6部分:

浇封保护型

7、GB12476.7-2010可燃性粉尘环境用电气设备第7部分:

正压保护型

粉尘作业危险特性：

飞扬的粉尘弥漫在现场空气中，与空气混合达到爆炸下限，遇明火即发生爆炸及二次爆炸，在空气中爆燃、爆轰速度极快。

1、容易发生粉尘爆炸的生产工艺过程

（1）切削、打磨抛光

各类金属制品、木制品、塑料制品等存在打磨抛光生产工艺，其粉尘颗粒细微，极易在空间扩散形成粉尘云，一旦空间受限，则易发生粉尘爆炸。

（2）粉碎过程

由于机械力的作用会扬起大量粉尘，设备内悬浮的粉尘往往处于爆炸浓度范围之内。

且各种力的作用更容易产生摩擦、撞击火花，静电等点火源，导致粉尘爆炸的发生。

（3）气固分离过程

在风力作用下，分离器内的粉尘均处于悬浮状态，此时，如存在足够能量的点火源，爆炸事故就会不可避免地发生。

集尘器

（4）干式除尘过程

除尘前粉尘是处于悬浮状态的，粘附在滤材上的粉尘在清灰状态下也处于悬浮状态，若恰好有足够能量的点火源，将发生粉尘爆炸事故。

除尘器

（5）干燥过程

使用喷雾、气流或沸腾干燥器干燥颗粒状物料或粉料时，设备内形成的可燃粉尘－空气混合物的爆炸事故在生产实践中时有发生。

干燥器

（6）输送过程

气力输送过程中，工业粉尘处于蓬松的悬浮状态，已具备粉尘爆炸的主要条件，只要有合适的点火源则极其危险，并且输送管线与分离和除尘设备相连，极易引起二次爆炸，造成更大的伤亡和损失。

气力输送机

（7）清扫、吹扫过程

生产过程中粉尘难免要从设备中逸出，这些粉尘堆积在厂房及设备表面，若不及时清除，在达到一定浓度并且飞扬起来之后，很容易造成爆炸事故，并且在清扫过程中，也极易粉尘飞扬，形成悬浮爆炸条件。

粉尘吹扫

除尘器气力输送机

干燥器磨粉机

链式提升机

（1）自身特性因素

化学性质：

主要指燃烧热和燃烧速度

物理性质：

粒子越细越容易爆炸、爆炸强度越高；

粉尘浓度越高爆炸压力越高，但达到一定高度后有下降趋势。

（2）粉尘点火温度：

点火温度越低，越容易爆炸.

粉尘云粉尘层

煤粉510oC165oC

玉米淀粉520440

低密度聚乙烯450融化态

铝粉850450

调色剂570450

可燃性粉尘爆炸指数

（2）外部环境因素

粉尘分散情况：

分散度越高，爆炸强度越高

点火源强度：

点火能量越高，越容易爆炸

最小点火温度:

如玉米及淀粉:

470℃沙糖:

410℃

氧含量：

必须达到最低氧含量

粉尘云的温度：

越高越易爆炸

湍流情况：

湍流越严重，爆炸范围越大

空气湿度：

越低，爆炸强度越高

（1）建筑设计与设备布置

建筑设计

有粉尘爆炸危险的建筑采用框架结构，墙体采用轻质材料。

宜采用单层建筑。

有粉尘爆炸危险的作业场所要留出足够的防火间距。

人员集中的办公区域远离有爆炸危险的场所。

框架结构的工作楼

设备布局区域划分

把有粉尘爆炸危险的设备设置在建筑外，或靠墙布置，以便于泄爆。

除尘器在建筑高处布置。

区域划分的目的和意义：

安全性的需要--爆炸危险场所必须采用更加安全的防爆型电气设备

科学性的需要--最危险的场所必须选用安全级别最高的电气设备。

经济性的需要：

一般危险的场所可选用较低安全级别的电气设备

区域划分的依据

GB12476.3-2007《可燃性粉尘环境用电气设备第3部分：

存在或可能存在可燃性粉尘的场所分类》

GB50058-2014《爆炸危险环境电力装置设计规范》

GB17440-2008《粮食加工储运系统粉尘防爆安全规程》

GB50414-2007《钢铁冶金企业设计防火规范》

该标准将粉尘爆炸危险场所分为10区和11区，不宜采用。

区域划分的基本步骤

1）确定爆炸下限；

2）确定释放源——释放或产生粉尘的点或部位；

3）考虑释放源等级，确定区域等级；

4）考虑边界确定区域范围。

1）爆炸下限—确定多大浓度会爆？

一般30-50g/m3

感官上能够发生爆炸的煤粉浓度

2）确定释放源位置:

辨别形成爆炸性粉尘/空气混合物或生成粉尘层的条件

落差例如原煤仓、煤粉仓等。

压差使用正压时，粉尘更易从设备的泄漏处逸出；

使用负压时，可能性就非常低;

连接柔性导管比金属管更易成为释放源;

堆积粉尘二次爆炸的粉尘释放源；

需要考虑的其它工艺参数，比如粉尘输送速度、粉尘抽取速率和下落高度。

另外粉尘粒度和水分含量也影响释放范围。

落差是产生粉尘云的最常见释放源：

提升设备、转运设备、料仓、称斗等

（2）防止出现点燃源

防止机械火花与摩擦

跑偏、打滑、断链监控

安装除铁器

安装轴温监控

防止静电积累与放电

设备跨接与接地

除尘器使用防静电滤袋

使用粉尘防爆型电气设备

防止自燃

防止明火-严格的动火制度

轴温监测设备接地

（3）粉尘控制

防止物料与粉尘泄漏及时维修出现物料泄漏的设备工艺设备的检查孔应密封。

防止工艺设备物料泄漏检查孔应密封

★除尘系统的设计与维护

近40%的粉尘爆炸事故是除尘系统引起的，除尘系统的设计应保证出力，防止粉尘在风管中沉积，除尘系统须符合防爆标准的要求：

如防静电滤袋、防爆风机、爆炸泄压、爆炸隔离等。

！

注意：

除尘系统中，吸尘罩可以将作为火源的火花吸入；

除尘系统中，集尘桶（灰斗）部分是工作条件最为恶劣的地方，容易遇湿引发自燃，也容易产生起火爆炸。

清扫

地面、设备、建筑的梁与支架、建筑内壁都应清扫

注意！

清扫过程、检维修过程防止形成粉尘云，不使用压缩空气清扫，不应使用产生火花的清扫工具，清扫应有台账记录。

包装袋上粉尘沉积严重设备上的沉积粉尘

（4）爆炸泄压

应采取爆炸泄压的设备和建（构）筑有容积的设备：

筒仓、料仓、除尘器等，输送设备：

提升机、刮板机、封闭式皮带机等产生粉尘的作业空间管道

除尘器的泄压筒仓顶部泄压

筒仓顶部工作间的泄压斗式提升机的泄压

（5）爆炸抑制

定义：

爆炸初始阶段，通过物理化学作用扑灭火焰，抑制爆炸发展的技术。

目的：

通过设置抑爆装置，早期探测、扑灭火焰、抑制爆炸。

（6）爆炸隔离

定义：

爆炸发生后，通过物理化学作用扑灭火焰，阻止爆炸传播的技术。

防止火焰通过管道传播。

（7）抗爆设计

提高设备耐压能力。

（8）多种保护方案组合应用

泄爆、隔爆、抑爆相互组合。

安全管理

涉及可燃性粉尘企业通过危险源辨识、粉尘爆炸性检测分析确定本企业粉尘爆炸性场所，并根据粉尘特性、爆炸限值制定相应的预防和控制措施及其实施细则，结合危险源辨识结果，制定检查方案和大纲。

重点检查料仓、除尘、破碎等存在粉尘爆炸隐患的生产作业区域。

全面排查治理事故隐患，从源头上采取防爆控爆措施，防范粉尘爆炸事故的发生。

企业针对实际情况普及粉尘防爆知识，吸取国内外同行业粉尘爆炸事故教训，使员工了解本企业可燃性粉尘爆炸危险场所和危险程度，并掌握其防爆措施；

完善粉尘防爆应急现场处置方案，提高员工安全专业知识和应急处置能力；

同时完善相关安全管理规章制度，建立粉尘防爆工作的长效机制。

粉尘爆炸危险场所严禁各类明火，在粉尘爆炸危险场所进行动火作业前，办理动火审批，清扫动火场所积尘，同时停止抛光、打磨等产生粉尘的作业，同时采取相应防护措施。

检修时应当使用防爆工具，不得敲击各金属部件。

积尘清扫

工艺设备的接头、检查门、挡板、泄爆口盖等封闭严密，防止粉尘泄漏，从源头上防止扬尘。

制定完善粉尘清扫制度，明确清扫时间、地点、方式以及清扫人员的职责等内容，交接班过程中做到“上不清，下不接”。

为避免二次扬尘，清扫过程中不能使用压缩空气等进行吹扫，可采取负压吸尘、洒水降尘等方式清扫。

点火源控制

引起可燃性粉尘爆炸的点火源主要包括进入现场人员所携带的火种、发热设备设施、雷电、静电、生产中摩擦或碰撞产生的火花以及有自燃倾向粉尘的自燃。

任何人员进入可燃性粉尘的场所禁止携带打火机、火柴等火种或其他易燃易爆物品；

与粉尘直接接触的设备或装置（如光源、加热源等）的表面温度低于该区域存在粉尘的最低着火温度。

在粉尘爆炸危险场所的工作人员穿戴防静电的工作服、鞋、手套，禁止穿戴化纤、丝绸衣物；

必要时操作人员佩带接地的导电的腕带、腿带和围裙；

地面采用导电地面。

在检修和清理作业过程中使用铜、铝、木器、竹器等防爆工具并尽量防止碰撞发生；

在使用旋转磨轮和旋转切盘进行研磨和切割时采取与动火作业等效的保护措施。

除尘管道

除尘系统管道发生爆炸的实例较多，主要是因为除尘管道内可燃性粉尘达到爆炸下限，同时遇到积累的静电或其他点火源，就可能发生爆炸；

再者粉尘在管内沉积，当受到某种冲击时，可燃性粉尘再次飞扬，在瞬间形成高浓度粉尘云，若遇上火源，也容易发生爆炸。

管道应采用除静电钢质金属材料制造，以避免静电积聚，同时可适当增加管道内风速，以满足管道内风量在正常运行或故障情况下粉尘空气混合物最高浓度不超过爆炸下限的50％。

为了防止局部管道爆炸后能及时控制爆炸的进一步发展或防止爆炸引起冲击波外泄，造成扬尘，产生二次爆炸，管道架空敷设，不允许暗设和布置在地下、半地下建筑物中；

管道长度每隔6米处，以及分支管道汇集到集中排风管道接口的集中排风管道上游的1米处，设置泄压面积和开启压力符合要求的径向控爆泄压口，各除尘支路与总回风管道连接处装设自动隔爆阀；

若控爆泄压口设置在厂房建筑物内时，使用长度不超过6米的泄压导管通向室外。

干式除尘器

除尘器设置在厂房建筑物外部和屋顶，同时与厂房外墙的距离大于10米，若距离厂房外墙小于规定距离，厂房外墙设非燃烧体防爆墙或在除尘器与厂房外墙间之间设置有足够强度的非燃烧体防爆墙。

袋式除尘器是工艺系统的最后部分，含尘气体经过管道送入袋式除尘器被捕集形成粉尘层，并通过脉冲反吹清灰落入灰斗。

在这些过程中，粉尘在袋式除尘器中浓度很有可能达到爆炸下限。

因此，要加强除尘系统通风量，特别是要及时清灰，使袋式除尘器和管道中的粉尘浓度低于危险范围的下限。

湿式除尘器

湿式除尘器是使含尘气体与液体（一般为水）密切接触，利用水滴和颗粒的惯性碰撞或者利用水和粉尘的充分混合及其他作用捕集颗粒，使颗粒增大或留于固定容器内达到水和粉尘分离效果的装置。

能够处理高温、高湿的气流，将着火、爆炸的可能性减至最低。

风机

除尘系统的通风机叶片应采用导电、运行时不产生火花的材料制造，通风机及叶片应安装紧固、运转正常，不应产生碰撞、摩擦，无异常杂音。

抛光打磨

打磨抛光车间宜为顶部可泄压的单层建筑。

如为多层建筑须采用具有足够泄压面积的框架结构。

6.9.2一个作业工位发生着火或爆炸，爆炸火焰会通过除尘管道迅速传播到同一除尘系统的其他工位。

因此，同一除尘系统所带的打磨抛光工位不宜过多（一般不应超过20个）。

除尘系统之间不应有管道互连。

吸尘罩的入口不得正对加工产生的溅射火花，以防止溅射火花进入除尘管道。

除尘器和管道需采用泄压设计。

6.9.3尽量采用湿法打磨抛光工艺。

湿法打磨与抛光车间要加强通风以排出氢气。

定期清扫和清理车间地面、钢结构积尘处、管道内