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1、粉尘防爆安全管理培训,培训目录,一、术语和定义 二、粉尘爆炸机理及条件 三、粉尘爆炸参数及影响因素 四、粉尘爆炸危险性分级 五、粉尘爆炸事故的预防 六、粉尘爆炸遏制 七、粉尘爆炸伤害和损害控制方法 八、粉尘防爆安全规程（GB15577-2007）,术语和定义,可燃粉尘 ：在一定条件下能与气态氧化剂（主要是空气）发生剧烈氧化反应的粉尘。（可燃一定可爆） 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和物。 粉尘层：沉（堆）积在地面或物体表面上的可燃粉尘群。 粉尘爆炸危险场所：存在可燃粉尘和气态氧化剂（或空气）的场所。 粉尘着火：局部粉尘云或粉尘层受热时，使粉尘云或粉尘层内部温度极不稳定地
2、上升而发生突变（即形成火焰）的现象。,术语和定义,粉尘爆炸：火焰在粉尘云中传播，引起压力、温度明显跃升的现象。 粉尘爆轰：火焰速度超过原始粉尘云中音速的粉尘爆炸现象。 粉尘爆燃：火焰速度低于原始粉尘云中音速的粉尘爆炸现象。 二次爆炸：发生粉尘爆炸时，初始爆炸的冲击波将沉积粉尘再次扬起，形成粉尘云，并被其后的火焰引燃而发生的连续爆炸。,术语和定义,粉尘云爆炸极限浓度：粉尘云在给定能量点火源作用下，能发生自持燃烧的最低浓度或最高浓度。亦称为粉尘爆炸的下限浓度或上限浓度。（ 粮食粉尘爆炸下限一般为50克/米3、玉米为45克/米3、玉米淀粉为40克/米3）。 抑爆：爆炸发生时，通过物理化学作用扑灭火焰
3、，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。,术语和定义,泄爆：有粉尘和气态氧化剂或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。 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。,粉尘爆炸机理及条件,一、粉尘爆炸属于化学爆炸，按造成化学爆炸的物质所具 有的物理状态，化学爆炸可分为气相爆炸和凝相爆炸 （凝相是固相和液相的总称）
4、。一般工业气体发生的爆 炸均为气相爆炸，其显著特点是大气中的氧参与了氧化 还原反应。凝相爆炸的物质其自身含有氧化剂和还原 剂，不需外界氧参与即可发生剧烈的氧化还原反应。 如，炸药爆炸等。 二、粉尘爆炸属于化学爆炸，其爆炸过程大致如下：悬浮 于空气中的可燃粉尘从着火源处获得足够的能量，从而发 生气化、蒸发、热分解、干馏等物理化学作用，并由此产 生可燃性气体，继而和空气中的氧气发生氧化还原反应， 导致爆炸发生。,三、燃烧与爆炸的区别 燃烧-物质氧化还原反应产生的热以热传导、热对流、热辐射等方式向周围物质传播。 爆炸-物质氧化还原反应产生的热以爆轰波的方式向周围传播。 四、 粉尘爆炸条件 只要条件合
5、适，可燃性粉尘均会发生化学爆炸。经过事故案例分析和科学实验，可燃性粉尘发生爆炸必须同时满足以下三个条件：,粉尘爆炸机理及条件,（一）可燃粉尘浓度处于爆炸下限和爆炸上限之间； 低于爆炸下限，由于粉尘（还原剂）数量不够，反应不完全；高于爆炸上限，由于氧气（氧化剂）数量不够，化学反应亦不完全； （二）有足够的氧化剂； （三）有足够能量的点火源； 人们把氧气、热量、燃料、扩散、封闭空间五个因素称为“粉尘爆炸五角形”。如果五角形缺乏任意一元素，就不会发生爆炸。 管道、提升机、输送机、除尘器等设备内易发生爆炸。,粉尘爆炸机理及条件,一、粉尘爆炸感度参数 所谓爆炸感度系指发生爆炸的难易程度或者说某种物质对爆
6、炸的敏感程度。根据能量来源，爆炸感度一般分为：热感度、机械感度和爆轰感度。 粉尘爆炸一般用点燃粉尘的难易程度来衡量，常用的衡量参数有：粉尘云最低点燃温度、粉尘层最低点燃温度、最小点燃能量、最低可爆粉尘浓度（爆炸下限）等。上述参数数值越低，爆炸越容易，即感度高，愈危险。,粉尘爆炸参数及影响因素,二、粉尘爆炸烈度参数 所谓爆炸烈度系指爆炸的猛烈程度或者说是爆炸的破坏性。粉尘爆炸的烈度参数一般用最大爆炸压力（Pmax)、最大压力上升速率和爆炸指数（Kst)来描述。上述参数数值越大，粉尘爆炸后破坏性亦大。 三、粉尘爆炸主要影响因素 粉尘爆炸的主要影响因素大致来自三方面：粉尘的化学和物理特性，如化学组成
7、和粒度；粉尘云的特性，如粉尘浓度、气相组成（氧含量）；粉尘爆炸的初始外界条件，如初始紊流度、初始压力、初始温度、点火源能量和位置、惰性物质的加入和围包体形状等。,粉尘爆炸参数及影响因素,危险性分级的目的是为采取安全对策的提供依据。目前国际上针对危险性分级大致有两大类：和分级。 一、分级方法：按st即最大爆炸指数分为三级。st1,max20MPa.m/s;st2,20Kmax30MPa.m/s;st3,30MPa.m/smax; 本分级方法主要考虑粉尘爆炸的破坏性即粉尘爆炸烈度。 二、分级方法：分级依据主要为作业场所出现爆炸性粉尘环境的频率。（主要考虑粉尘爆炸感度） 如经常出现爆炸浓度区域划分为
8、区、可能出现的区域划 分为区、偶尔出现的区域划分为区等，针对不同的 区域选择不同的粉尘防爆型设备。 我国主要采取的分级标准。,粉尘爆炸危险性分级,由前述可知：粉尘爆炸事故的发生必须同时满足三个条件，要避免事故的发生，我们必须杜绝此三条件的形成。 一、点火源的控制 当可燃粉尘从点火源处获得某一阀值的能量时，方可发生燃烧爆炸事故。因此，控制点火源是预防粉尘发生爆炸的首要条件。 根据点火源的点火形式，我们一般将点火源分为大类： （一）电弧点火源：电火花、静电火花、雷电； （二）高温点火源：热表面、热辐射； （三）冲击、摩擦点火源； （四）化学点火源：明火、自燃。,粉尘爆炸事故的预防,控制措施： （一
9、）使用适当的电器和布线法； （二）控制静电，包括将设备接地； （三）控制吸烟、明火和火花； （四）控制机械火花和摩檫； （五）使用分离装置去除可能会点燃来自加工材料的可燃物的异物； （六）隔离粉尘与加热表面； （七）隔离粉尘与供热系统； （八）恰当选用工业车辆； （九）正确使用动力工具； （十）执行设备预防性维护计划。,粉尘爆炸事故的预防,二、惰化（控制氧浓度） 所谓惰化即是将设备内的氧浓度降低至不支持粉尘爆炸的浓度。常用的惰化气体主要为二氧化碳和氮气。 惰化是解决粉尘爆炸最昂贵的办法，一般使用在着火频繁的地方。如镁、铝粉的生产（如用氮气惰化，环境中的氧浓度应控制在以下）。 三、控制粉尘浓度
10、粉尘发生爆炸，其浓度必须在爆炸范围内，如控制粉尘浓度，使其低于爆炸浓度下限，则爆炸事故可避免。 （一）湿法：作业前向作业承载物喷洒或注入液体，利用液体和固体表面的亲合力使粉尘相互黏附，避免飞扬。,粉尘爆炸事故的预防,（二）通风除尘：在尘源附近，利用风机产生的风力扰动，使含尘空气通过抽气罩、管道和除尘器而留下粉尘，达到降低尘源附近粉尘浓度的目的。 控制措施： 1、建立并执行危险粉尘监查、检测、日常管理和控制的计划； 2、应用恰当的粉尘收集方法和过滤器； 3、尽量 避免粉尘从加工设备或通风系统泄漏； 4、应用减少粉尘积聚、有利于清理的表面； 5、提供接近隐蔽区域的方式方法，以便检查； 6、定期监测
11、敞开和隐蔽区域的粉尘残留； 7、如果有火源，应保证采用的清理方法不产生粉尘云； 8、使用专用于粉尘收集的吸尘器； 9、使安全阀远离堆积的粉尘。,粉尘爆炸事故的预防,粉尘爆炸遏制,由于完全预防粉尘爆炸事故的发生是不可能的，所以，在现实生产中，我们亦应采取适宜的粉尘爆炸减灾措施。 一、约束爆炸压力 在制造某些设备时，将外壳制成足够强度，使其能够抵御粉尘爆炸时所产生的爆炸压力，从而达到保护其周围的人员和设备的目的。 二、泄爆 在爆炸初始或发展阶段，将围包体内的高温高压燃烧物或未燃物通过围包体强度低的部分（泄压口）向安全方向泄出，从而使围包体免遭破坏。,粉尘爆炸遏制,三、抑爆 抑爆的基本原理是在爆炸发
12、展初期，通过仪器检测到信号后，自动将灭火介质喷洒于系统内，防止爆炸的进一步发展。 四、阻爆 阻爆的基本原理是在爆炸发展初期，通过仪器检测到信号后，快速启动机械阀，切断火源或爆炸的通道，阻止爆炸的进一步发展。,一、分离危险源（分离开一段距离）； 二、隔离危险源（利用障碍物隔离）； 三、爆燃隔离/爆燃泄放； 四、设备泄压； 六、用管道导引到非工作区； 七、专用灭火系统； 八、防爆系统； 九、火花/余火检测以便触发抑爆系统； 十、制定紧急应对方案； 十一、维护紧急出口路线。,粉尘爆炸伤害和损害控制方法,4 总则 4.1 有粉尘爆炸危险场所的企业的新建、改建、扩建工程，应符合本标准的规定。不符合本标准
13、规定的现有企业，应制定安全技术措施计划。 说明：不符合本标准规定的现有企业应根据本企业的实际提出整改计划（含计划中的实施期），由相关主管部门批准。对不同的行业，不同的整改项目，限期可以是1个月，也可以是1年。,粉尘防爆安全规程,4.2 企业应清楚本企业有无粉尘爆炸危险场所，并采取能有效预防和控制粉尘爆炸的措施。 说明：企业负责人的业务素质、安全素质与企业的安全生产息息相关，所以企业负责人应努力掌握识别各危险源及其消除方法。,粉尘防爆安全规程,粉尘防爆安全规程,4.3 企业应根据本标准并结合自身粉尘爆炸危险场所的特点，制定本企业粉尘防爆实施细则和安全检查表，并按安全检查表认真进行粉尘防爆检查。企
14、业每季度至少检查一次，车间（或工段）每月至少检查一次。 说明：由于各企业的生产工艺和粉尘爆炸危险指数各不相同，所以规程强调企业应根据本企业粉尘爆炸危险场所的特点，制定本企业的粉尘防爆实施细则和安全检查表；在执行本标准的同时，认真执行本企业的粉尘防爆实施细则，并按安全检查表进行安全检查。,粉尘防爆安全规程,4.4 企业应认真做好安全生产和粉尘防爆教育，普及粉尘防爆 知识和安全法规，使职工了解本企业粉尘爆炸危险场所的危险 程度和防爆措施；对危险岗位的职工应进行专门的安全技术和 业务培训，并经考试合格，方准上岗。 说明：粉尘防爆知识缺乏是当前我国发生粉尘爆炸事故的普遍 原因，不少职工是在本企业发生重
15、大恶性事故后，才懂得粉尘 防爆的知识。因此，认真做好粉尘防爆教育、普及粉尘防爆知 识，进行技术和业务培训，是防止粉尘爆炸事故的有效途径， 也是企业法人的责任。,粉尘防爆安全规程,4.5 粉尘爆炸危险场所应杜绝各种非生产性明火存在。 说明： 粉尘爆炸需要四个条件： （1）可燃粉尘； （2）气态氧化剂（含空气）； （3）一定容积的围包体； （4）点火源。 粉尘爆炸危险场所具备了前述三个条件。非生产性的明 火可成为粉尘爆炸的点火源。因此，粉尘爆炸危险场所 应杜绝各种非生产性明火。,粉尘防爆安全规程,4.6 安全、通风除尘、粉尘爆炸预防、粉尘爆炸控制等设备 设施，未经安全主管部门批准，不应更换或停止使
16、用。 说明：“安全、通风除尘、粉尘爆炸预防、粉尘爆炸控制等 设备和设施”包括安全通道、风机、风筒、报警器、防爆门、 泄爆管等。 5.1 安装有粉尘爆炸危险的工艺设备或存在可燃粉尘的建 （构）筑物，应与其它建（构）筑物分离，其防火间距应 符合GBJ 16的相关规定。 说明：为避免某一建（构）筑物内的粉尘爆炸波及相邻的有 粉尘爆炸危险的建（构）筑物，建（构）筑物之间，应根据 粉尘爆炸危害范围，留有足够的安全距离。,粉尘防爆安全规程,5.2 建筑物宜为单层建筑，屋顶宜用轻型结构。 说明： 在相同情况下发生的粉爆事故，单层建筑物比多层建 筑物损失少；事故发生过程，多层建筑物的人员较单层建筑物 难于撤离。因此，应尽可能采用单层建筑。 轻型结构的屋顶，易于泄爆。一旦粉尘爆炸发生，爆炸压力将 轻型结构的屋顶冲起，损失较小。因此，建议采用轻型结构的 屋顶。,粉尘防爆安全规程,5.3 多层建筑的结构 5.3.1 多层建筑物宜采用框架结构； 说明：框架结构建筑物的墙不承重，抗压强度低。多层建筑 如采用框架结构，当某层发生粉尘爆炸时，墙倒塌、泄压， 而框架结
