1、粉尘爆炸与受限空间安全作业管理 引言： 近年来工贸企业发生的多数重特大安全事故多数与粉尘爆炸、有限空间作 业相关，事故主要原因：一是事故企业多为位于乡镇或农村的私营小企业、小 作坊，个别企业工商证照不全，非法生产经营；二是企业安全生产主体责任不 落实，对有限空间作业安全生产工作不重视，安全生产管理不到位；三是企业 安全教育培训工作不力，职工缺乏粉尘涉爆作业或有限空间作业安全知识和自 救互救能力；四是企业隐患排查治理工作不到位，作业前没有对作业现场有毒 有害气体进行检测，没有为作业人员配备自救器、防毒面具等必要的个人防护 装备和气体检测监控仪器；五是未制定切实有效的应急预案，盲目施救导致伤 亡人
2、数扩大；六是部分地区对工贸企业粉尘涉爆和有限空间作业的安全生产工 作重视不够，监督管理针对性不强，存在薄弱环节和漏洞等。 目 录 第一部分：粉尘爆炸 第二部分：受限空间 粉尘涉爆课件大纲 案例 粉尘爆炸基本原理 预防技术措施 江苏昆山“8.2”特别重大事故： 2014年8月2日上午7时37分，江苏省昆山开发区中荣金属 制品有限公司汽车轮毂拋光车间在生产过程中发生爆炸。 初步调查分析：事故由铝金属粉尘爆炸引起。 工厂门口已挤满伤员 爆炸现场浓烟滚滚 伤员离开现场 伤者被送往医院 伤员在医院等待救治 伤员在医院输液 江苏昆山中荣金属制品有限公司 2014.8.2粉尘爆炸事故现场照片 厂房车间外部
3、厂房内部 厂房车间外除尘管道 空中航拍的爆炸车间 空中航拍的爆炸车间 厂房外排风管道 江苏昆山中荣金属制品有限公司 2014.8.2粉尘爆炸事故现场照片 事故经过： 昆山中荣金属制品有限公司中层吴燕飞（化名）回忆，8月2日6时 40分，办公区会议室，从台湾赶来的公司法人吴基滔敲着桌子说起了 安全问题。他要求，必须更换两个月前在抛光车间起火的除尘设备，并 找一个本科毕业，有经验的安全员。 但林姓副总提出异议，现在这批单子的活儿要8月10日才能干完， “现在更新安全设备会影响产能。”同一时刻，200米外的轮毂抛 光车间，人群中穿着工服的班长向面前的261名工人说：“要加快生 产创造更多价值”。 7
4、点，轮毂抛光车间开工。 7点37分钟，车间里弥漫在空气中的铝粉超过了每立方米40克 的浓度，并且遭遇明火。 “嘭”一声巨响，车间瞬间成为火海，浓烟冲天几十米。有71人 在这次爆炸中殒命。 粉尘涉爆课件大纲 案例 粉尘爆炸基本原理 预防技术措施 1.粉尘：凡是呈细粉状的固体物质均称为粉尘。能燃烧和爆炸的粉尘叫做可燃 粉尘；浮在空气中粉尘叫悬浮粉尘：沉降在固体壁面上的粉尘叫沉积粉尘。现 已发现七类物质粉尘具有爆炸性：金属（如镁粉、铝粉）；煤炭；粮食（如小 麦、淀粉）饲料（如血粉、鱼粉）农副产品（如棉花、烟草）；林产品（如纸 粉、木粉）合成材料（如塑料、燃料） 2.粉尘云：粉尘悬浮在助燃气体中的高浓
5、度可燃粉尘与助燃气体的混合物。 3.粉尘爆炸：就是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、同时释放大量热，形成很高 的温度和大量的压力，系统的能量转化为机械功及光和热的辐射，具有很强的 破坏力。 4.一次爆炸：也叫初始爆炸，由初始点火源引起的爆炸。 5.二次爆炸：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，二次爆炸威力比第一次要大得多。 基本术语 粉尘为什么会发生爆炸？ 粉尘的浓度、颗粒尺寸、空气湿度和含氧量等因素，都会影 响粉尘爆炸的风险。 颗粒越细小，其比表面积就越大，在空气中悬浮时间
6、越长， 氧吸附也越多，爆炸危险性越大。 空间越密闭，粉尘爆炸威力越大。 有粉尘的环境中同时存在可燃气体的话，会大大增加粉尘爆 炸的危险和危害性。 粉尘爆炸需具备哪些条件？ 粉尘爆炸条件有五个： 其一、要有一定的粉尘浓度。 其二、要有一定含氧量（含能粉尘除外）一定的含氧量 是粉尘得以燃烧的基础。 其三、要有足够的点火源。粉尘爆炸所需的最小点火能 量比气体爆炸大12个数量级，大多少粉尘云最小点火 能量在5mJ50mJ量级范围。 其四、粉尘必须处于悬浮状态，即粉尘云状态。 其五、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。 2.氧气 3.火源 4.限制 5.扩散 1.可燃 性粉
7、尘 你了解粉尘爆炸的过程吗？ 第一步：悬浮的粉尘在热源作用下 迅速地干馏或气化而产生出可燃气 体。 第二步：可燃气体与空气混合而燃 烧。 第三步：粉尘燃烧放出的热量，以 热传导和火焰辐射的方式传给附近 悬浮的或被吹扬起来的粉尘，这些 粉尘受热汽化后使燃烧循环地进行 下去。随着每个循环的逐次进行， 其反应速度逐渐加快，通过剧烈的 燃烧又受空间限制能量，最后形成 爆炸。 图42粉尘爆炸过程 1mm厚度的粉尘足以在5m高的 空间产生可爆粉尘云！ 粉尘涉爆课件大纲 案例 粉尘爆炸基本原理 预防技术措施 影响粉尘爆炸的主要因素有哪些？ 1.物资化学性质：主要指燃烧热和燃烧速度。 2.物资物理性质：粒子越
8、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。 3.粉尘点火温度：点火温度越低，越容易爆炸。 4,粉尘分散情况：分散度越高，爆炸强度越高。 5.点火源强度：点火能量越高，越容易爆炸。 6.氧含量：必须达到最低氧含量。 7.粉尘云的温度：越高越易爆炸。 8.空气湿度：越低，爆炸强度越高。 容易发生粉尘爆炸的生产工艺有哪些？ 1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。 磨粉机 容易发生粉尘爆炸的生产工艺有哪些？ 在风力作用下，分离器内的
9、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。 （2） 气固分离过程 气力输送机 容易发生粉尘爆炸的生产工艺有哪些？ （3）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 容易发生粉尘爆炸的生产工艺有哪些？ （4） 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 容易发生粉尘爆炸的生产工艺有哪些？ （5） 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
10、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。 链式提升机 容易发生粉尘爆炸的生产工艺有哪些？ 6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。 集尘器 1.具有极强的破坏性。 2.容易产生二次爆炸、多次连环爆 炸。 3.能产生有毒气体。一种是一氧化 碳;另一种是爆炸物(如塑料)自身分 解的毒性气体。毒气的产生往往造 成爆炸过后的大量人畜中毒伤亡， 必须充分重视。
11、 粉尘爆炸的破坏性 粉尘爆炸有哪些预防技术措施？ （1） 消除火源 （a）可靠接地 （b）使用粉尘防爆电器 （c）火花探测与熄灭 （d）防止局部过热 （e）消除明火 （f）不用金属敲击，防止产 生火花 粉尘爆炸有哪些预防技术措施？ 保持工作间的整洁、 正确清扫 设备表面清洁 注意天花板上的粉尘 （2）消除燃料 粉尘爆炸有哪些预防技术措施？ （3）消除氧化剂 内部空气惰化 用惰性气体如N2、 C02等替代氧气 通常适用于筒仓，但 对于旋风分离器、干燥 器、粉尘收集器等设备 不适合 GB/T 7144-2016气瓶颜色标志 本标准规定了气瓶外表面的涂敷颜色、字样、字色、色环、色带和检验色标等要 求
12、，是识别气瓶所充装气体和定期检验年限的主要标志之一。 粉尘爆炸有哪些预防技术措施？ （4）粉尘爆炸保护措施 （a）泄爆 （b）抑爆 （c）隔爆 （d）提高设备耐压能力 （e）多种保护方案并用 粉尘爆炸保护措施？ （a）泄爆：通过设置泄爆装置， 降低爆炸损失。 泄放要考虑的因素： 爆炸后火焰的影响 反作用力 雪灾、雨水影响 泄放到墙外，应避免直 接泄放到屋内！ 早期探测,觉察到爆炸 启动发射筒 把灭火剂喷进容器 抑制爆炸和隔离燃烧 的物料 设备停车 （b）抑 爆 粉尘爆炸保护措施？ 粉尘爆炸保护措施？ 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。 （c）隔爆 目的：防止火
13、焰通过 管道传播。 （）提高设备耐压能力 制造高强度的设备来承 受Pmax，结构上要遵循压 力容器标准。因为这样会造 成成本过高，所以不是很实 际,一般不建议采纳。 （e）多种保护方案组合：泄爆、隔爆、抑爆组合。 粉尘爆炸保护措施？ 目 录 第一部分：粉尘爆炸 第二部分：受限空间 受限空间课件大纲 案例 受限空间定义 受限空间作业的危害与识别 进入受限空间作业安全管理标准 2006年10月2日时分左右 新疆独山子炼油厂，安徽省防腐工程总公司在新建的万立方米原 油罐浮舱内进行防腐作业时，浮舱突然发生闪爆。事故造成13人死 亡，6人受伤。 原因：1、承包商私自更换了防腐漆料和稀释剂。挥发性强的苯、
14、甲苯等有机 溶剂挥发形成的爆炸性混合气体在舱内大量积聚； 2、作业时没有按规定安装机械通风设施； 3、使用非防爆照明灯具，电线严重老化，多处接头和绝缘损坏； 4、遇照明设备产生的电气火花发生爆炸。 独ft子原油罐闪爆 年月日上午 厦门海沧腾龙树脂有限公司发生一起生产事故，名工人在清洗生产罐 的过程中氮气中毒死亡，名员工去救他们也导致氮气中毒，但没有生命危 险。 据厦门市安全生产监督管理局有关负责人介绍，事故发生在清晨时多， 当时名工人进入该厂一生产罐去清洗树脂切片的残渣。由于罐里所装的氮 气没有被置换完全，名工人不懂常识，进去作业后导致缺氧窒息而死。 海沧腾龙树脂两工人氮气中毒死亡 原因：缺乏
15、知识或自以为是是造成受限空间事故的主因。1、低估面临的危险；2 、没有采取适当的措施；3、充分相信自己的直觉；4、没有严格遵守已建立的规 章制度；5、试图救助同伴 受限空间课件大纲 案例 受限空间定义 受限空间作业的危害与识别 进入受限空间作业安全管理标准 受限空间：符合以下条件的称之为受限空间 物理条件（同时符合以下3条） 足够大到员工可以进入从事指定的工作； 进入和撤离受到限制,即不能自如进出； 并非设计用来给员工长时间在内工作的。 危险特征 （符合任一项或以上） 自然通风不足 内部存在或可能出现有害气体 内部存在或可能出现能掩埋进入者的物料 受限空间的内部结构可能将进入者困在其中（如，四
16、壁向内倾斜收拢）。 存在任何其他已识别的严重安全或健康危害 什么是受限空间？ 需要办许可证间 有害气体环境 毒气 富氧 缺氧 火灾、爆炸 其它 被吞噬的危险 干/湿物料使 进入者受困 内部构造 倾斜的走道 脚/手的羁绊 陷阱 其它 其它危险 电气 辐射 噪声 振动 运转的部件 过热/过冷 不良的联络沟通 不是一个 封闭空间 足够大可以进入作业 是 不能够进出自如 是 否 否 是 否 否 否 不需要办许可证间 否 是 是 是 是 为人长期居留所设计 否 受 限 空 间 有限空间的分类 1密闭半密闭设备 2地下有限空间 3地上有限空间 根据某钢铁公司的归纳，有限空间按照炼焦、炼铁、炼钢、轧钢、动力
17、公辅、 生活服务等工序主要分布如下： 煤气柜、焦炉地下室、干熄焦炉底、焦油槽、废热锅炉、煤气管 道、洗萘塔、脱萘油槽、煤气风机阀门管道地沟、煤储罐、粗苯 塔（槽）、管式炉、料仓、汽包、氨槽、结晶槽、酚水池、缺氧 池等。 焦化 高炉本体、高炉炉顶、上密下密、预热器、热风炉、重力除尘、 喷煤制粉系统，布袋除尘器、烟道、烟气炉、料仓、混料滚筒、 风机机壳、富氧球罐、循环水池、称量罐、粒化塔、地下电缆沟 等。 炼铁 转炉、混铁炉、VD炉、RH炉、真空管道、汽包、转炉烟道、阀门 间、除尘管道、LF精炼液压站、污泥处理调节池、煤洗蓄水池、料 仓、除盐水池、连铸旋流井等。 炼钢 按照Th产工序分类 按照Th
18、产工序分类 加热炉及地下室、地下液压站、烟道、汽包、除尘箱、煤气管 道、旋流井、吸水井等。 轧 钢 毕肖夫、锅炉、煤气管道、储气罐、配气站阀门井、烟道、冷 却塔、化粪池、排污坑、下水沟、球罐、氧氮氩储槽、空分塔 等。 动力 制氧 阀门井、冷库、垃圾中转室、排污井、化粪池、阀门井、锅炉 等。 生活 服务 根据某钢铁公司的归纳，有限空间按照炼焦、炼铁、炼钢、轧钢、动力公辅、 生活服务等工序主要分布如下： 什么是有限空间作业？ 有限空间作业是指作业人员进入有限空间 实施的作业活动。 有限空间作业举例-罐体内的清洗、检查、维修作业 有限空间作业举例-锅筒、烟道内作业 有限空间作业举例3-容器、釜、槽内
19、作业 有限空间作业举例4-地下有限空间作业 受限空间课件大纲 案例 受限空间定义 受限空间作业的危害与识别 进入受限空间作业安全管理标准 存在进入人员中毒、窒息、受伤和死亡危害。 存在机械伤害、高空坠落危害。 存在火灾、爆炸、设备损坏危害。 存在人身触电危害。 液体或流动粉状物体的进入。 噪音过高。 放射性 物质。 自燃材料。 其它。 受限空间作业的危害与识别 （）危害 28 ft (8.5 m) 氧气 21 一般空气中的氧气浓度 1519 组织缺氧的首个症状。全力工作的能力下降。可能对 具有冠状动脉、肺部或循环问题的人引起早期症状。 1214 呼吸费力，脉搏加速，肌肉协调、知觉和判断能力削
20、弱。 1012 呼吸频率和深度进一步增加，判断力很差，嘴唇发紫 810 智力故障，昏厥，意识不清，脸色苍白，嘴唇发紫， 恶心，呕吐，不能自由走动 68 持续6分钟死亡可能性达50% 持续8分钟死亡可能性达100% 46 40秒之内昏迷，抽搐，呼吸停止，死亡 （）缺氧的危险性 受限空间作业的危害与识别 受限空间内空气烃、氮气、硫化氢、 不新鲜的空气、其他采用的有毒材料 。 -氮气、二氧化碳 是单纯性的窒息，周围的氧气被惰性 气体替代，如果空气中氧气降到17%以 下，机体组织供氧不足，缺氧严重导致 死亡 转炉 煤气柜 除尘器 （）有毒有害气体识别 受限空间课件大纲 案例 受限空间定义 受限空间作业
21、的危害与识别 进入受限空间作业安全管理措施 有限空间作业危险性高 0109年8月全国有限空间内中毒、窒息死亡3 人的事故 228 370 436 323 382 321 252 214 173 58 88 109 81 94 82 66 51 39 500 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 2001年 2002年 2003年 2004年 2005年 2006年 2007年 2008年 2009年1-8 死亡人数 事故起数 2001年到2009年8月，我国在有限空间中作业因中毒、窒 息导致的一次死亡3人及以上的事故总数为668起，死亡人 2001-2009
22、年 每年平均300多人 死亡 数共2699人，每年平均300多人。 在方案具备、人员到位、技 术交底清楚、所有作业条件均 满足时，必须由相应的安全管 理人员到现场确认后开具作业 票，一旦作业，所有相应人员 必须在作业票上签字认可，作 业票的内容及风险防范措施必 须清楚。 制定作业计划，识别有限空间作业场所。 ； 制定作业方案、安全措施和救援预案，辨识有限空间危险有害因素 办理有限空间作业许可证。 对有限空间进行隔断、清洗和置换；对有限空间进行含氧量和有毒 有害、易燃易爆物质监测。 严格按照施工方案，关键部位悬挂安全警示牌或安全锁；配备现场 监护人员，使用正确的个人防护和施工工器具。 作业过程中
23、应持续通风、监测、监护。作业中断时应设警示标志并 专人看守。中断后应重新检测后作业。作业后，作业票存档备查。 事故防范与应急救援 进行有限空间作业应至少按照以下程序作业 对外来施工单位等相关方，在上述作业程序中还需签订专门 的安全管理协议，并进行安全技术交底。 结束语 有限空间危险有害因素多，看不见、摸不着，隐蔽性很强， 且施救困难、风险大，被称为“隐藏的杀手”、“安静而无形 的杀手”，易导致群死群伤事故的发生，必须高度重视，必 须严格落实有限空间和其他危险作业安全确认许可管理制度 ，必须加强安全责任的管理、分解和落实，必须严格过程管 控，要确保有限空间作业的安全稳定。 人在隐患没有变成祸患的时候，往往意识不到隐患的存在。 生命对于每一个人都只有一次，只有精彩的演出，没有重复的 彩排。失去金钱时，还可以从头再挣，失去生命时，拿什么才 能弥补？安全管理是最真情的关怀、是最严肃的爱，也是企业 给员工创造的最大福利。 Thanks!
