粉尘爆炸培训PPT课件

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1、.,1,培训目录,一、粉尘防爆基本知识 二、粉尘爆炸机理及条件 三、粉尘爆炸危险性分级 四、酒精经营中心粉尘危险分析 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、粉尘场所明火作业管理 九、粉尘防爆安全规程（GB15577-2007）,.,2,一、粉尘防爆基本知识,粉尘 国际标准化组织定义： 粒径小于75m的固体悬浮物。 GB/T15604-2008粉尘防爆术语: 细微的固体颗粒粉尘爆炸是火焰在弥散于空间的可燃粉尘云中传播，引起显著的压力、温度跃升的现象。 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。 分散：粉尘必须处于悬浮状态，即粉尘云状态。这

2、样可以增加气固接触面积，加快反应速度。最小浓度（MEC），低于MEC，粉尘粒子间距过大，火焰难以传播。 爆炸范围：粉尘云只有在一定的粉尘浓度范围内才能发生爆炸传播。这个浓度范围就是爆炸范围。,.,3,一、粉尘防爆基本知识,爆炸下限：能发生爆炸的最小粉尘浓度。 爆炸上限：数量级为爆炸下限的近100倍。 粮食粉尘的爆炸下限为40200g/m3。绝大多数粮食粉尘的爆炸下限200g/m3。如玉米及淀粉:45g/m3 粮食粉尘爆炸最猛烈的浓度（最危险粉尘浓度）范围一般为500g/m3 1000g/m3。,.,4,一、粉尘防爆基本知识,1mm的粉尘足以在5m高的空间产生可爆粉尘云,1mm的粉尘在1m高的空

3、间产生的粉尘云达到最危险浓度,受限空间 粉尘云要处在相对封闭的空间，压力和温度才能急剧升高，继而发生爆炸。 无受空间也会爆燃、爆轰。,.,5,一、粉尘防爆基本知识,粉尘爆炸的影响因素 粉尘种类 粮食粉尘的爆炸性参数比较接近。 粮食粉尘的爆炸压力一般小于1MPa。 大米淀粉和玉米淀粉的爆炸指数比较高，分别可达19MPa.m/s和16MPa.m/s。 粒度分布 粉尘粒径达到250m以上时，不易悬浮形成粉尘云。 粒径小于75m的粉尘易于形成粉尘云 含湿量（水分） 粉尘含湿量大于10%时，不易发生爆炸 粉尘含湿量小于5%时，较易发生爆炸,.,6,一、粉尘防爆基本知识,粉尘爆炸性参数 爆炸压力Pmax

4、最大爆炸压力Pmax 、最大爆炸压力上升速率及爆炸指数Kst,是反映爆炸猛烈程度的重要参数，用于爆炸泄压设计和爆炸抑制设计。爆炸压力：大部分粉尘的爆炸压力为0.5MPa1MPa。 砖混结构建筑的耐压为3050kPa 一般设备(除尘器、小于10m3的料仓)的耐压为0.10.2MPa。如硫酸盐除尘器爆破片爆破压力0.01225% Mpa,.,7,一、粉尘防爆基本知识,爆炸指数Kst 反映了压力上升速率，间接反映了火焰传播速度。 最小点燃能量MIE 粉尘云最小点燃能量是粉尘云中可燃粉尘处于最容易着火的浓度时，使粉尘云着火的点火源能量的最小值。也称为最小点火能或最小点火能量。 最小点燃能量是防爆方法选

5、择的依据。 如果粉尘的点燃能量MIE1J，则粉尘处理工艺相对安全。 如果粉尘的点燃能量MIE10mJ，则粉尘较易被点燃，通常要考虑惰化方法防爆。,.,8,二、粉尘爆炸机理及条件,1.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）。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。 2、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

6、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。,.,9,二、粉尘爆炸机理及条件,3、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。 4、 粉尘爆炸条件 只要条件合适，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：,.,10,二、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

7、（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。,.,11,三、粉尘爆炸危险性分级,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

8、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。,.,12,四、酒精经营中心粉尘危险分析,（一）酒精经营中心存在粉尘爆炸危险的场所或工序主要有： 包装、烘干、粉碎、筒仓、浸离、体育库、D库、地坑。 （二）存在粉尘爆炸的设备、设施主要有： 风管、刮板机、斗式提升机、筒仓、粉碎机、各类除尘器。 （三）目前已采取的技术措施和管理措施： 1.密闭性不好的皮带输送机更换为密封刮板输送机； 2.地坑、体育库、D库的电气更换为

9、隔爆型设备； 3.各运转设备及管道安装静电跨接线，并有效接地； 4.制定了定期清扫制度； 5.作业场所配置了防爆工具； 6.烘干工序采用负压操作。,.,13,四、酒精经营中心粉尘危险分析,（四）目前存在的风险： 1.D库、体育库木薯粉尘浓度较大，需从工艺和设备上进行改进减少粉尘浓度。 2.部分电气虽然更换为隔爆性设备，但不能对热辐射进行有效隔离，应逐步更换为粉爆型设备。 3.布袋除尘器的布袋静电接地电阻未检测，不能判断是否符合要求。 4.布袋除尘器的防爆门存在对着厂房和设备的现象。 5.未对粉爆场所的危险等级进行划分，从而未能制定有效的管理措施和动火作业管控措施。,.,14,五、粉尘爆炸事故的

10、预防,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。,.,15,五、粉尘爆炸事故的预防,控制措施： （一）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）

11、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。,.,16,五、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 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

12、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。,.,17,五、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

13、收集的吸尘器； 9、使安全阀远离堆积的粉尘。,.,18,六、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。,.,19,六、粉尘爆炸遏制,三、抑爆 抑爆的基本原理是在爆炸发展初期，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

14、 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。,.,20,七、粉尘爆炸伤害和损害控制方法,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。,.,21,八、粉尘场所明火作业管理,1.操作程序、实施方案和安全措施经企业安全生产管理部门批准； 2.应在生产作业线全部停止4h后，并关闭所有的闸阀门； 3.对作业点四周进行

15、喷水，清除地面、设备及管道周围、墙体等处的积尘，其范围不少于距作业点10m，且现场无粉尘悬浮； 4.对设备进行切割、焊接作业时，还应在动工前清除机内积尘，并启动除尘系统不少于10min；,.,22,八、粉尘场所明火作业管理,5.作业点与相连通的管道和设备间均进行可靠封闭隔离； 6.作业时应按安全操作规程进行操作，并有防止火花飞溅的控制措施； 7.作业过程中，应及时冷却加工工件，防止工件过热； 8.所有被切割下的部件，应及时、可靠回收，严防灼热的部件落入密封的溜管、仓、设备等内部； 9.作业完毕后，应对作业点监测不少于1h； 10.涂漆应在焊接作业完成、并在工件冷却。,.,23,九、粉尘防爆安全

16、规程,5.3.3 如果将窗户或其他开口作为泄爆口，应经核算并保证 在爆炸时其能有效的进行泄爆。 说明：将窗户或其他开口作为泄爆口时，窗户和开口的总 面积应不小于泄爆口的设计面积，否则，应另开适当面积 的泄爆口；窗扇应向外开，以利于发生粉爆事故时冲开泄 压。 5.4有爆炸危险的工艺设备宜设置在建筑物外的露天场所；如厂房内有粉尘爆炸危险的工艺设备，宜设在建筑物内较高的位置，并靠近外墙。 说明：危险工艺设备宜放置建（构）物外并设阻止人员靠近的护栏；如必须放置室内时，其一般都有连通室外的泄爆导管，泄爆方向一般都是朝向空中，这对周围环境危害小；泄爆导管的长度越短，泄爆效果越好。因此，危险工艺设备宜位于建筑物内较高的位置，并靠近外墙。,.,24,九、粉尘防爆安全规程,5.5 梁、支架、墙及设备等应具有便于清扫的表面结构。 说明： 因为向上的拼结平面易积聚粉尘，且不易清扫，因此 不宜有向上拼结的平面。 5.6 疏散通道 5.6.1 工作区应有疏散通道。疏散通道的数目和位置应符合 GBJ16的相关规定； 说明： 这主要是从人员安全角度考