纺织企业粉尘爆炸危险和粉尘防爆知识讲座

粉尘防爆的基本原理
• 4、粉尘爆炸的特点 • 粉尘爆炸极具破坏性。除“初始爆炸” 外，还会发生“二次爆炸”及多次爆炸， 往往是火灾和爆炸同时发生。 • 粉尘爆炸的特点： • 一是多次爆炸是粉尘爆炸的最大特点; • 二是最小点火能量，一般在几十豪焦耳;
粉尘爆炸的基本原理
• 【 粉尘质量浓度在250～750 g/m3范 围内,粉尘的最小点火能量随着粉尘质量 浓度增加而降低,其最小点火能量在40～ 80 mJ之间;在点火能量为10 kJ时,粉 尘爆炸下限质量浓度在50～60 g/m3之 间;（摘自：南京理工大学化工学院;国家 民用爆破器材质量监督检验中心 潘峰 、 马超等发表的论文《玉米淀粉粉尘爆炸 危险性研究》】
除尘系统的基本构成和管理要 求
• 直到70年代我国纺织企业使用的两级过 滤作用的是AI71、AL72型尘笼式滤尘 器。第一级用尘笼进行过滤，把纤维性 粉尘滤去，其中16mm以下纤维仍可回 用；第二级是布袋滤尘器，把漏下的粉 尘滤去。由于此时布袋已做为第二级过 滤，故单位面积过滤风量可大些，有些 金属物在第一级中滤去，不能进入第二 级，可使布袋处的火灾现象减少。
粉尘爆炸的基本原理
• 将危险区域划分为20区、21区、22区。 • （引自《爆炸危险环境电力装置设计规 范》GB50058-2014第4.1.2条）
粉尘爆炸的基本原理
• 2、粉尘爆炸的条件： • 粉尘爆炸是指可燃性粉尘在助燃气体中 悬浮，在点火源作用下急剧燃烧，引起 温度、压力明显跃升，从而发生爆炸。 • 粉尘爆炸包括5个条件：
三、除尘系统的基本构成和管 理要求
• 武汉纺织大学的马娟娟、张昌等在2011 年论文《纺织除尘设备研究现状及进展》 中介绍，纺织厂早期的除尘设备是地下 沉降室，重力沉降室只能除去较大颗粒 粉尘，空气中的含尘量很高。
除尘系统的基本构成和管理要 求
• 到50年代初对地下重力沉降室进行改造， 在除去较大颗粒的基础上，把含量浓度 仍然很高的空气引入布袋除尘机组，使 过滤后的空气基本达到要求，可以回用 或排到室外，但须定期停车清扫，工作 脏累，又影响工人健康。到60年代初， 改用排尘风管直接引入布袋除尘器，由 于效果好，
除尘系统的基本构成和管理要 求
• 在80年代后的滤尘设备，最具特色的 是XLZ除尘器，它简化了除尘管路，一 级、二级之间不需密闭尘室，就大大节 约了占地面积滤后含尘达到要求。
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除尘系统的基本构成和管理要 求
• 按要求选用除尘器；（例如，2013年8 月22日，黑龙江牡丹江市东宁华海木业 发生粉尘爆炸事故，造成3人死亡。主要 原因是砂光机除尘器不合要求，无防静 电措施，静电引起粉尘云爆炸） • 按要求对除尘管道进行防静电和管道防 静电跨接。
粉尘爆炸的基本原理
• 3）纤维索絮物爆炸下限：55g/m3 起 火点：4200c; • 棉花索絮物爆炸下限：50g/m3 起火点： 4700c; • （引自《粉尘云最小点火能量测定方法》 GB/T16428-96）
粉尘爆炸的基本原理
• 4）最小点火能量： • 最小点火能量是指能够引起粉尘云（或 可燃气体与空气混合物）燃烧（或爆炸） 的最小火花能量，亦称最小火花引燃能 或者临界点火能。
法律法规、标准规范的有关规 定
• 6.在除尘系统停运期间和作业岗位粉尘 堆积严重(堆积厚度最厚处超过1mm)时， 极易引发粉尘爆炸。因此，必须立即停 止作业，将人员撤离作业岗位。
法律法规、标准规范的有关规 定
• 第三条必须按规范使用防爆电气设备， 落实防雷、防静电等措施，保证设备设 施接地，严禁作业场所存在各类明火和 违规使用作业工具。 • 条文释义：
法律法规、标准规范的有关规 定
前言
• 特别是，纺织企业的植物纤维尘比较容 易发生爆炸事故。物料的粉尘易发生爆 炸燃烧的原因是都有较强的还原剂H、C、 N、S等元素存在，当它们与过氧化物和 易爆粉尘共存时，
前言
• 便发生分解，由氧化反应产生大量的气 体，或者气体量虽小，但释放出大量的 燃烧热。我国曾发生的多起纺织企业粉 尘爆炸事故，导致人员伤亡惨重，因此 防止纺织企业的粉尘防爆工作非常重要。
• 《五条规定》条条都是“生命线”、 “责任线”、“高压线”，条条都是用 血的代价换来的经验教训，必须做到 “铁规定，钢执行，全覆盖，真落 实”。
法律法规、标准规范的有关规 定
• 《严防企业粉尘爆炸五条规定》的条文释义： • 第一条 • 1.粉尘爆炸危险作业场所的厂房，必须满足 《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)和 《粉尘防爆安全规程》(GB15577-2007)的 要求。厂房宜采用单层设计，屋顶采用轻型结 构。如厂房为多层设计，则应为框架结构，并 保证四周墙体设有足够面 以上楼层具有独立安全出口。
律法规、标准规范的有关规定 法
• 2.粉尘爆炸危险作业场所的厂房应与其 他厂房或建(构)筑物分离，其防火安全 间距应符合GB50016的相关规定。 • 3.由于粉尘爆炸威力巨大，危害波及范 围广，因此，粉尘爆炸危险作业场所严 禁设置在居民区内。
法律法规、标准规范的有关规 定
• 第二条必须按标准规范设计、安装、使用和维 护通风除尘系统，每班按规定检测和规范清理 粉尘，在除尘系统停运期间和粉尘超标时严禁 作业，并停产撤人。 • 1.通风除尘系统可有效降低作业场所粉尘浓度、 减少作业现场粉尘沉积。企业必须按照 GB15577、GB50016、《粉尘爆炸危险场 所用收尘器防爆导则》(GB/T17919-2008) 和《采暖通风与空气调节设计规范》 (GB50019-2003)等规定，对除尘系统进行 设计、安装、使用和维护。
法律法规、标准规范的有关规 定
• 三、必须按规范使用防爆电气设备，落实防雷、 防静电等措施，保证设备设施接地，严禁作业 场所存在各类明火和违规使用作业工具。
• 四、必须配备铝镁等金属粉尘生产、收集、贮 存的防水防潮设施，严禁粉尘遇湿自燃。
• 五、必须严格执行安全操作规程和劳动防护制 度，严禁员工培训不合格和不按规定佩戴使用 防尘、防静电等劳保用品上岗。】。
二、粉尘爆炸的基本原理
1、术语 1）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。 ：
• （引自《粉尘防爆安全规程》 GB15577-2007第3.1条；）
粉尘爆炸的基本原理
2）二次爆炸： • 发生防尘爆炸时，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。（引 自《粉尘防爆安全规程》GB155772007第3.7条；）
粉尘爆炸的基本原理
（1）可燃性粉尘； （2）助燃气体(一般指氧气)； （3）点火源； (4)扩散(形成粉尘云)； (5)受限空间。
粉尘爆炸的基本原理
• 前3个条件一般称为“燃烧三要素”。 • 可燃性粉尘云的燃烧速度比堆积的粉尘 燃烧速度要快得多，会在瞬间产生大量 的燃烧热，气体温度迅速升高，体积剧 烈膨胀，如果空间受限，就会发生爆炸。
粉尘防爆的基本原理
• 3、粉尘爆炸的过程： • 第一步：
• 悬浮的粉尘在热源的作用下迅速干馏或 气化产生可燃气体。 • 第二步： • 可燃气体与空气混合遇火源而燃烧。
粉尘防爆的基本原理
• 第三步： • 粉尘燃烧放出的热量，以热传导和火焰 辐射方式传给附近悬浮的或被气化起来 的粉尘，这些粉尘受热气化后使燃烧循 环进行下去，随着每个循环的逐渐进行， 其反应速度逐渐加快，通过剧烈的燃烧， 最后形成爆炸。
法律法规、标准规范的有关规 定
• 4.发现除尘系统管道和除尘器箱体内有粉尘沉 积时，必须查明原因，及时规范清理。清理时 应采用负压吸尘方式，避免粉尘飞扬。如必须 采用喷吹方式，清灰气源应采用氮气、二氧化 碳或其他惰性气体，以防止清灰过程粉尘爆炸。 • 5.作业场所沉积的粉尘是引发连锁爆炸、大爆 炸的主要因素，企业应按照GB15577规定建 立定期清扫粉尘制度，每班对作业现场及时全 面规范清理。清扫粉尘时应采用措施防止粉尘 二次扬起，最好采取负压方式清扫，严禁使用 压缩空气吹扫。
• （引自《粉尘云最小点火能量测定方法》 GB/T16428-96）；
粉尘爆炸的基本原理
• 5）在爆炸性粉尘环境中粉尘分为以下三级： • IIIA级：可燃性飞絮（常见的IIIA级可燃性飞 絮：如棉花纤维、麻纤维、丝纤维、木质纤维、 人造纤维等）；IIIB级：非导电性粉尘（常见 的IIIB级可燃性粉尘：聚乙烯、苯酚树脂、小 麦、玉米、砂糖、染料、可可、米糠硫化磺等 粉尘；IIIC级：导电性粉尘（石墨、炭黑、焦 炭、铁、钛等粉尘） •
四、法律法规、标准规范的有 关规定；
1、《严防企业粉尘爆炸五条规定》国家安全生 产总局68号令； • 【一、必须确保作业场所符合标准规范要求， 严禁设置在违规多层房、安全间距不达标厂房 和居民区内。 • 二、必须按标准规范设计、安装、使用和维护 通风除尘系统，每班按规定检测和规范清理粉 尘，在除尘系统停运期间和粉尘超标时严禁作 业，并停产撤人。
纺织企业粉尘爆炸危险和粉尘 防爆知识讲座
白祥忠
目录
• • • • • • • 一、前言 二、粉尘爆炸的基本原理 三、除尘系统的基本构成和管理要求 四、法律法规、标准规范的有关规定 五、预防粉尘爆炸的技术措施 六、粉尘爆炸事故案例分析 七、应注意的事项
一、前言
• 为贯彻落实新颁布的《安全生产法》和 《严防企业粉尘爆炸五条规定》（总局 68号令）等要求，规范纺织企业粉尘防 爆，加强纺织企业粉尘防爆的宣传教育， 预防和减少粉尘爆炸事故，根据黑龙江 省安全监督管理局工作部署，起草了纺 织企业粉尘防爆的讲座教案。
律法规、标准规范的有关规定 法
• 2.粉尘爆炸危险作业场所除尘系统必须根据 GB15577规定，按工艺分片(分区)相对独立 设置，所有产尘点均应装设吸尘罩，各除尘系 统管网间禁止互通互连，防止连锁爆炸。 • 3.为保证除尘器安全可靠运行，企业必须按照 GB/T17919规定，对除尘系统的进出风口压 差、进出风口和灰斗的温度等指标(参数)进行 检测。按照《工作场所空气中粉尘测定-第1部 分：总粉尘浓度》(GBZ/T192.1-2007)规定 对粉尘浓度进行检测。