粉尘爆炸事故案例分析

2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
天花板的黑色痕迹是高温导致有 机物碳化的产物
打磨工作台
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
没有参与爆炸的打磨台（粉尘沉积严重）
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
金属 木材 食品
硅粉 化学品 煤粉 制药粉尘 饲料 硫磺 塑料 纺织纤维
1.4% 1.4% 1.4%
4.2%
4.2%
煤粉 5.6%
化学品 5.6%
硅粉 6.9%
食品
11.1%
木材
41.7%
金属
16.7%
1、粉尘爆炸事故统计
2005~2015年 我国粉尘爆炸次数 按省份统计
1.4% 1.4% 1.4% 1.4%
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
• 管理原因
–1. 厂房设计与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。 –事故车间厂房原设计建设为戊类，而实际使用应为乙类，导致一 层原设计泄爆面积不足，疏散楼梯未采用封闭楼梯间，贯通上下 两层。事故车间生产工艺及布局未按规定规范设计。 –生产线布置过密，作业工位排列拥挤，在每层1072.5平方米车间 内设置了16条生产线，在13米长的生产线上布置有12个工位，人 员密集，有的生产线之间员工背靠背间距不到1米，且通道中放 置了轮毂，造成疏散通道不畅通，加重了人员伤害。
• 概况 –2014年8月2日，2014年8月2日7时34分，昆山中荣金属制 品有限公司抛光二车间（即4号厂房，以下简称事故车间 ）发生特别重大铝粉尘爆炸事故。 –当天现场共有员工265人，事故当天造成260人伤亡（75 人死亡、185人受伤）。截止2014年12月31日，146人死 亡，114人受伤。 –直接经济损失3.51 51亿元。 –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。
1、粉尘爆炸事故统计
2005~2015年 我国粉尘爆炸次数 按行业统计
金属加工 木材加工 化工 食品
饲料 冶金
电力 塑料 建材 纺织
1.4%
2.8% 1.4%
冶金（金 属制粉）
6.9%
饲料
4.2%
1.4%
30.6%
11.1% 食品
金属加工
化工
15.3%
木材加工
19.4%
1、粉尘爆炸事故统计
2005~2015年 我国粉尘爆炸次数 按粉尘种类统计
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
• 表面处理工艺 –抛丸/喷丸 –喷砂 –去毛刺 –打磨 –刷光 –抛光
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
• 对29起铝镁金属打磨抛光粉尘爆炸事故的分析表 明：
• (1) 根本原因在于除尘设计不正确、除尘能力不 足，风管和作业现场存在大量粉尘沉积。
德国 1970~2000年的统计数据（FSA）— 粉尘事故按工艺
其它 Miscellaneous
10.5
加热炉 Furnaces 1.9
筛分设备 Sieving Units 2.8
干燥设备 除尘器
Driers Filters
7.6 9.5
粉碎设备 Grinding Units
料仓
Silos/Bunkers
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
南墙倒塌
东墙部分倒塌
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
车间内
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
电气接线箱（不是防爆型）
可能为室内首次爆炸的部位
1.4%1.4% 2.8%
2.8% 2.8% 2.8%
2.8%
2.8%
1.4% 1.4% 1.4% 19.4%
江苏
浙江 16.7%
2.8% 2.8% 4.2%
上海 5.6% 山东
5.6%
广东
13.9%
江苏 宁夏 四川
浙江 黑龙江 安徽
广东 山西 湖北
山东 云南 河南
上海 新疆 北京
河北 重庆 甘肃
江西 吉林 内蒙古
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
事故后航拍照片
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
• 工艺布局 –事故车间为铝合金汽车轮毂打磨车间，共设计32条生 产线，一、二层各16条，每条生产线设有12个工位， 沿车间横向布置，总工位数384个。 –事故发生时，一层实际有生产线13条，二层16条，实 际总工位数348个。打磨抛光均为人工作业，工具为手 持式电动磨枪（根据不同光洁度要求，使用粗细不同 规格的磨头或砂纸）。
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
• 建筑情况 –事故车间位于整个厂区的西南角，建筑面积2145平方米 ，厂房南北长44.24米、东西宽24.24米，两层钢筋混凝 土框架结构，层高 高4.5米。 –厂房南北两端各设置一部载重2吨的货梯和连接二层的敞 开式楼梯。 –一层设有通向室外的钢板推拉门（4米×4米）2个，地面 为水泥地面，二层楼面为钢筋混凝土。 –楼梯为非封闭式楼梯
1、粉尘爆炸事故统计
德国 1970~2000年的统计数据（FSA）— 按粉尘种类
其它
Miscellaneous
纸
Paper
煤炭
Coal/Peat
金属
Metals
塑料
Plastic
食品和饲料
Food & Feed
木材
Wood
6 2
9 13 13
25 32
0
5
10
15
20
25
30
35
1、粉尘爆炸事故统计
粉尘爆炸事故案例
内容提要
前言 1. 粉尘爆炸事故统计 2. 金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故 3. 粮食与食品加工工艺粉尘爆炸事故 4. 木材加工粉尘爆炸事故 5. 合成树脂粉尘爆炸事故 6. 总结
前言
• 2010年以来，我国发生了几次特大粉尘爆炸事故。 造成了重大人员伤亡和财产损失。
–2010年2月24日，秦皇岛骊骅淀粉厂发生淀粉粉尘爆炸事 故，造成21人死亡，47人受伤，直接经济损失1730万。
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
• 事故过程 – 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。
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
• 管理原因
–1. 厂房设计与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。 • (2) 除尘系统设计、制造、安装、改造违规。 –事故车间除尘系统改造委托无设计安装资质的昆山菱正机电环保 设备公司设计、制造、施工安装。 –除尘器本体及管道未设置导除静电的接地装置、未按《粉尘爆炸 泄压指南》（GB/T15605-2008）要求设置泄爆装置，集尘器未设 置防水防潮设施，集尘桶底部破损后未及时修复，外部潮湿空气 渗入集尘桶内，造成铝粉受潮，产生氧化放热反应。
斗式提升机 Elevators
18.1 22.9 26.7
0
5
10
15
20
25
30
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
• 主要行业：
–金属加工：汽车制造（框架、轮毂、刹车片）、日用五金（锁具 、炊具）、摩托车/自行车零件、电脑/Pad/手机。
–粉末冶金：铝镁粉体生产
• 典型案例
–2014年8月2日 昆山中荣特别重大粉尘爆炸事故 –2003-10-29 海因斯.莱姆茨国际公司铝粉尘爆炸
–1977.12.28 德克萨斯州， Galveston（加尔维斯顿），农场粮食 出口公司筒仓爆炸，17死，22伤。
• 根据美国化学安全调查委员会（CSB）的统计， 1985年 ~2005年间，美国发生爆炸事故281起，死亡119人，受伤 718人。
1、粉尘爆炸事故统计
美国粉尘爆炸事故统计 按粉尘种类
无机物 Inorganic
其它 Other
煤炭 C Coal l
食品 Food
塑料 Plastic
金属 Metal
木材 Wood
1、粉尘爆炸事故统计
美国粉尘爆炸事故统计 按行业
家具 设备 制造 金属 加工
其它
食品
电气服务
木材加工
塑料 冶金
化学品
1、粉尘爆炸事故统计
美国最近一次公开报道的严重粉尘爆炸事故：2011-10-29 堪萨 斯筒仓爆炸 6死2伤
金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故82昆山中荣铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸南墙倒塌东墙部分倒塌金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故车间内82昆山中荣铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故82昆山中荣铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸可能为室内首次爆炸的部位电气接线箱不是防爆型金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故82昆山中荣铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸打磨工作台天花板的黑色痕迹是高温导致有机物碳化的产物金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故82昆山中荣铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸没有参与爆炸的打磨台粉尘沉积严重金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故82昆山中荣铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸打磨台除尘风管和送风风管打磨工具金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故82昆山中荣铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸爆炸后的除尘器金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故82昆山中荣铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸调查组认定铝粉尘受潮自燃是直接原因金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故82昆山中荣铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸500x200打磨台和吸尘罩的布置直接原因82昆山中荣铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸事故车间除尘系统较长时间未按规定清理铝粉尘集聚
–2014年8月2日，昆山中荣金属制品有限公司发生铝合金 粉尘爆炸事故，共造成146人死亡，114人受伤。直接经 济损失3.51亿元。
–2015年6月27日，台湾新北市八里的八仙水上乐园舞台， 在举办彩色派对活动最后5分钟发生粉尘爆炸意外，造成 500余人受伤，12人死亡。
• 分析粉尘爆炸事故，总结教训，对粉尘爆炸风险评 估与防护具有重要的意义。
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
• 机械加工工艺：压铸、抛丸、喷丸、喷砂、打磨 、抛光等
• 金属粉生产：铣屑、熔融喷雾雾化、熔融转盘雾 化、蒸发冷凝等
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
• 相关工艺 –机械加工பைடு நூலகம்艺：压铸、抛丸、喷丸、喷砂、打 磨、抛光、除尘等 –金属粉生产：铣屑、球磨、熔融喷雾雾化、熔 融转盘雾化、蒸发冷凝、筛分、混合、气力输 送、机械输送（带式、刮板、螺旋、斗式提升 ）、除尘等
福建 辽宁
1、粉尘爆炸事故统计
美国粉尘爆炸事故统计
• 在20世纪70~80年代，美国曾经发生多起粮食粉尘筒仓粉 尘爆炸事故，在粮食仓储行业早晨了恐慌。例如，1977年 12月，不到一周的时间，造成53死，32伤。
–1977.12.23 路易斯安那州，Westwego 大陆粮仓公司爆炸，36死 ，10伤。
打磨台、除尘风管和送风风管
打磨工具
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
爆炸后的除尘器
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
调查组认定，铝粉尘受潮自燃是直接原因
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
• (2) 点火源包括：打磨工具产生的机械火花、风 机故障机械火花与热表面、电气线路火花、非防 爆电气设备火花、压缩空气喷吹静电放电，管道 内静电放电、管道内粉尘遇湿自燃等。
• (3) 机械火花与热表面、电气火花是主要的点燃 源，分别占41%、14%。
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
1、粉尘爆炸事故统计
• 据东北大学工业爆炸及防护研究所不完全统计： • 2005年~2015年，我国共发生粉尘爆炸事故72起， 死亡262人，受伤634人。 • 发生粉尘爆炸事故的主要行业为：金属加工（铝 镁制品打磨与抛光）、木材加工、化工（包括硅 、硫磺）、食品与饲料、金属制粉等。 • 主要粉尘为：金属、木材、食品、硅粉、化学品 、煤粉等。 • 发生粉尘爆炸的主要省份为：江苏、浙江、广东 、山东、上海、河北、江西、福建等。
500X200
打磨台和吸尘罩的布置
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
• 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。
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
1楼除尘系统布置图（红圈为疑似室内首次爆炸位置）
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
• 除尘系统 –2006年3月，该车间一、二层共建设安装8套除尘 系统。每个工位设置有吸尘罩，每4条生产线48个 工位合用1套除尘系统，除尘器为机械振打袋式除 尘器。 –2012年改造后，8套除尘系统的室外排放管全部连 通，由一个主排放管排出。事故车间除尘设备与 收尘管道、手动工具插座及其配电箱均未按规定 采取接地措施。