粮油食品厂粉尘爆炸 周乃如 朱凤德

粉尘爆炸基本原理 什么是粉尘爆炸？ ……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。 粉尘爆炸破坏力大于TNT炸药

粉爆是现代工业的伴生物，粉尘爆炸虽然在工业上发生的几率比火灾少，但粉尘爆炸的破坏性要大得多。 30 英尺长的火舌 Flameball火球 30 英尺长的火舌 Flameball火球 粉尘爆炸的结果： Flameball火球 在有控制的泄放中通常携带有30英尺长的火舌 Pressure Spike压力峰值 如果压力被在设备内遏制通常产生超过100psig的压力峰值 在100毫秒内发生 有泄放的粉尘爆炸：在100立方英尺的试验容器中点燃6磅的玉米淀粉 3

粉尘爆炸的过程 一般认为，粉尘爆炸经过以下发展过程：粉尘粒子表面通过热传导和热辐射，从点燃源获得能量，由于粉尘表面积大，与空气接触充分，故表面温度急剧升高，达到粉尘粒子的蒸发或加速分解温度，形成粉尘蒸气或分解气体。这种蒸气或气体与空气混合后能引起点火（气相点火）。 另一种情况：粉尘粒子获得热能后，本身从表面一直到内部，都相继发生熔融和气化，迸发出炽热微小质粒或火花，成为周围未燃烧粉尘的点火源，从而扩大了燃烧范围，并可能发展成爆炸。

粉尘爆炸过程示意图 亚麻纤维粉尘爆炸 粉尘的形状 2 4 1 3 5 6 7 8 粉尘爆炸过程示意图 亚麻纤维粉尘爆炸 粉尘的形状 5

？Ҳҳҳҳ 粉尘爆炸的条件 怎么办？ 密闭空间 密闭空间筒仓 爆炸条件 点火源 可燃性粉尘 氧气 氧气 点火源 可燃性粉尘 " " 6

当燃性固体呈粉体状态，粒度足够细， 飞扬悬浮于空气中，并达到一定浓度 在相对密闭的空间内 氧气充足 遇到足够的点火能量 尘云 可燃性粉尘 当燃性固体呈粉体状态，粒度足够细， 飞扬悬浮于空气中，并达到一定浓度 在相对密闭的空间内 氧气充足 遇到足够的点火能量 具有粉尘爆炸危险性的物质较多： 常见的有金属粉尘（如镁粉、铝粉等）、煤粉、粮食粉尘、饲料粉尘、棉麻粉尘、烟草粉尘、纸粉、木粉、火炸药粉尘及大多数含有C，H元素、与空气中氧反应能放热的有机合成材料粉尘等。 密闭空间 氧气 点火源 必将发生粉尘爆炸 7

尘云：悬浮在助燃气体中的浓度可燃粉尘与助燃气体的混合物 点火源：达到MIE(10-50mJ)，能使局部粉尘云的温度发生突变形成火焰的高温热源。 点火源能量： 自燃、轴承过热< 100J； 静电< 10mJ； 摩擦火花< 10J； 火焰、热表面< 10,000J

防止局部过热 积尘 局部过热 9

燃烧 积尘 局部过热 10

具有爆炸条件的设备 立筒仓 斗式提升机 带式输送机 螺旋输送机 袋式除尘器 粉碎设备 下料点 等

连锁反应……一次爆炸、二次爆炸与多次爆炸 一次爆炸：也叫初始爆炸，由初始点火源引起的爆炸。 二次爆炸：第一次爆炸气浪把沉积在设备或地面上的粉尘吹扬起来，在第一次爆炸的余火引燃下引起第二次爆炸。二次爆炸时，粉尘浓度一般比一次爆炸时高得多，故二次爆炸威力比第一次要大得多。

粉尘爆炸行业分布 我国粮食粉尘爆炸 形势严重 我国粉尘爆炸行业分布 美国1980-2005年 不同粉尘爆炸事故比例 13

粉尘爆炸案例综述 世界每年发生粉尘爆炸的次数为400—500起，平均每天超过1起。 根据美国化学危险和灾害调查委员会（CSB）的统计，从1980年—2005年间，美国共发生了280多次的粉尘爆炸，造成119人死亡，718人受伤。（有人说：25年死伤不到一千人，比地震少多啦。可地震是天灾，粉爆是人祸！死伤一千人不得了啊！况且，美国同型企业比我国人员少得多。）因此，粉爆一度在美国视为灾难，筒仓招不到工人。严重吗？七十年代后，美国下大力气研究粉爆，成果不少，但仍有粉爆不断发生。 14

1952—1979年间，日本发生各类粉尘爆炸事故209起，伤亡共546人，其中以粉碎制粉工艺和除尘系统较突出，各为46起。 1965—1980年间，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粉尘爆炸事故，分别占32％和25％ 美国田纳西州加纳庭市海格纳士公司铁粉爆炸（四个月内发生三次粉爆） 事故1 时间: 2011年1月31日 事故类型: 可燃粉尘爆炸 损失：2人死亡。 事故2 时间: 2011年3月29日 损失：1人受伤。 事故3 时间: 2011年5月27日 事故类型: 气体爆炸导致可燃粉尘爆炸 损失：2人死亡，1人重伤，2人轻伤。 2008年美国皇家糖厂糖粉粉尘爆炸是美国近年来损失最大的工业粉尘爆炸事故。死14人，伤36人，其中19人重伤。

新西兰 奶制品冷库爆炸 马来西亚 面粉厂爆炸 韩国 链斗提升机粮食粉尘爆炸 新加坡 塑料粉尘爆炸、奶酪厂喷雾干燥器爆炸 澳大利亚 食糖爆炸 菲律宾 水泥厂煤尘爆炸 印度 奶粉厂喷雾干燥器爆炸

近几年来，我国每年发生粉尘爆炸的频率为：局 部爆炸150-300次，系统爆炸1-3次，呈增长趋势。

我国金属粉尘爆炸事故 1963 天津铝制品厂修整（抛光）车间铝粉爆炸 1967 北京冶炼厂的铝粉爆炸 1978 济南向阳化工一厂铝粉爆炸 1980 北京加气混凝土厂铝粉爆炸 1994 江西萍乡泸溪铝粉厂爆炸 2009 江苏省丹阳市一个废弃铝粉厂的铝粉火灾和爆炸 2009 宁波江北气雾剂厂铝粉火灾和爆炸 2009 无锡一个金属制品厂的铝粉爆炸和火灾 2010 浙江瑞安市铝粉抛光作坊铝粉爆炸 18

我国粮食粉尘爆炸事故 2002 安徽丰原集团淀粉糖车间 麦芽糊精包装工段发生粉尘爆燃。 2002 上海大江饲料厂 发生粉尘爆炸事故，导致8人受伤。 2002 安徽丰原集团淀粉糖车间 麦芽糊精包装工段发生粉尘爆燃。 2008 科盛饲料一车间 发生粉尘爆炸事故。 2008 广东富味制果有限公司二楼生产车间发生淀粉爆炸。 2008 宁夏银川市大北农饲料加工厂发生粉尘爆炸。 2011 成都富士康产业基地发生爆炸。 2012 禾丰牧业两个饲料厂连续发生棕榈粕粉尘爆炸。 19

我国港口散粮筒仓粮食粉尘较大的粉尘爆炸事故 广州黄埔新港散粮筒仓粉尘爆炸 案例1 我国港口散粮筒仓粮食粉尘较大的粉尘爆炸事故 时间：1981年12月10日，11时30分 地点：广州黄埔新港码头 粉尘：粮食粉尘 点火源：工业动火 损失：整个散粮筒仓的33个立仓中的28个立仓顶部坍塌。仓顶工作间倒塌。伤7人。直接经济损失超过100万（1981币值）。 事故过程: 爆炸的当天早上电焊施工，尽管采取了防火防爆措施，但由于没有彻底清扫斗提机内部的积尘，没有敞开全部的清扫门以利泄爆，致使被割下的铁块掉落到斗提机内扬起粉尘， 红热铁块引爆斗提机内的粉尘云，爆炸通过除尘风网？从斗式提升机 传播到仓顶工作间，继而在筒仓群内发生了多次爆炸。 20

粉尘爆炸通过除尘风网传播 教训： 切断风网 隔爆安全 隔爆阀 泄压门 筒仓泄压 泄压门 斗提机 电焊 泄压门 施工 筒仓 筒仓 筒仓 斗提机需组成独立风网 切断风网 隔爆安全 隔爆阀 泄压门 自动秤 筒仓泄压 泄压门 斗提机 电焊 施工 泄压门 筒仓 筒仓 筒仓 红热铁块 积尘 广州黄埔新港散粮筒仓粉尘爆炸事故过程演示 21

2010年秦皇岛市抚宁县 骊骅淀粉公司玉米淀粉爆炸 案例2 2010年秦皇岛市抚宁县 骊骅淀粉公司玉米淀粉爆炸 2010年2月24日，河北省秦皇岛市抚宁县骊骅淀粉股份有限公司（我国农业产业化玉米深加工生产淀粉的龙头企业）发生玉米淀粉粉尘爆炸。 国家安全局立即组织现场调查。 本次爆炸事故中造成了巨大的人员伤亡和财产损失，死21人，伤37人，其中6人重伤。 从人员伤亡和财产损失来看，这是1987年3月15日哈尔滨亚麻厂爆炸事故以来，第二大工业粉尘爆炸事故，是我国粮食行业最大的粉尘爆炸事故。 22

？ 惨痛教训 仓库 包装间 敲击 两辆集装箱车被砸毁 房顶坍塌（约占仓库房顶三分之一） 墙 上部 旋风分离器下料管 5号振动筛 爆燃 更猛烈的“连锁性大爆炸” 两辆集装箱车被砸毁 房顶坍塌（约占仓库房顶三分之一） 墙 南、北、东三面围墙倒塌 强烈“二次爆炸” ？ 上部 旋风分离器下料管 5号振动筛 爆燃 敲击 包装间 4号包装机敲击 一辆集装箱车被砸毁 发生了爆燃 干燥车间 部分玻璃窗被震碎，窗框移位 惨痛教训 糖三库房 23

发生爆炸的淀粉四车间包装间和仓库 仓库的南、北、东三面墙体倒塌 仓库西端的预制板房顶坍塌 倒塌的淀粉仓库房顶支架 坍塌的淀粉仓库房顶 火灾之后的淀粉垛 淀粉4车间玻璃震碎，窗框移位 仓库南侧的制糖三车间玻璃被震碎 仓库北侧集装箱被毁，死4人 24

2008年美国皇家糖厂糖粉粉尘爆炸 案例3

减少粉尘爆炸的思考 当一个个生命逝去，看到遇难者家属痛不欲生的表情时，相信每个人的心情都是沉痛的。然而，悲剧还是在重复。　 对于企业而言，安全是无形的节约，事故是有形的浪费。安全事故不仅给企业带来经济损失，对于企业信誉也会造成很大的负面影响，而且会冲击企业正常的运营秩序。　 对于管理干部来讲，所有的工作成绩都会随着事故的发生而一笔勾销！安全事故一票否决！　　　　　　　　　 安全证件齐全，为什么还是事故频发？为什么管理制度一大堆，到了执行就变样？隐患天天查，为什么还是一大堆事故？ 为什么违章总是不能根治？为什么我们总是提心吊胆？ 这就需要 “播观念、建体系、纠违章、查隐患”。 26

墨 菲 定 律 墨菲定律的意义 墨菲定律揭示了在安全问题上要时刻提高警惕，人人都必须关注安全问题的科学道理。 1９４９年，一位名叫墨菲的空军上尉工程师，认为他的某位同事是个倒霉蛋，不经意间开了句玩笑： “如果一件事情有可能被弄糟，让他去做就一定会弄糟。” 这句话迅速流传，并扩散到世界各地。在流传扩散的过程中，这句笑话逐渐失去它原有的局限性，演变成各种各样的形式，其中一个最通行的形式是： 如果坏事情有可能发生，不管这种可能性多么小，它总会发生，并引起最大可能的损失。 6. 墨菲定律的意义 墨菲定律揭示了在安全问题上要时刻提高警惕，人人都必须关注安全问题的科学道理。 这对于提高全员参加安全管理的自觉性，将产生积极的影响。 27

减少粉尘爆炸的思考 粉爆事故少发生 同心协力 各级领导重视 各级培训到位 设计理念先进 规章制度完善 学术团体 培训班 安全管理 设计人员 设计理念先进　 安全管理 设计人员 规章制度完善 设备厂家的通力合作 减少粉尘爆炸的思考 28