粉尘爆炸事故安全防范与事故案例分析课件
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第一部分 粉尘爆炸基本原理
1.什么是粉尘爆炸？
（1）粉尘 国际标准化组织定义： 粒径小于75μm的固体悬浮物 GB/T15604-2008《粉尘防爆术语》：细微的固体颗
粒 特点： 能在空中悬浮停留
一段时间后沉降. （2）粉尘云
悬浮在空气中的高浓度粉尘云团。
4
（3）可燃性粉尘：可与助燃气体发生氧化反应而燃烧的粉尘。 NFPA（美国防火协会）：直径小于420微米，在分散状态下点火会 引起火灾或爆炸的细微颗粒物。 金属（如镁粉、铝粉、钛粉）； 煤炭（如煤粉）； 粮食（如面粉、糖粉、玉米粉、土豆粉、干奶粉、淀粉）； 饲料（如血粉、鱼粉）； 农副产品（如棉花、烟草、茶叶粉尘）； 林产品（如纸粉、木粉、纤维粉尘）； 合成材料（如塑料、染料）。
尘云。
（5）相对密闭的空间:粉尘云限制在了相对密闭的空
间
11
引发粉尘爆炸的点火源
根据产生能量的方式的不同，点火源可分成七类：
（1）明火焰 吸烟 工业动火-如气焊割 其它明火-如加热炉
（2）高温物体 加热设备、供暖设备和管线（电烙铁、 暖气片、未加保温的热力管道） 非防爆电机、灯具的热表面（过热马 达、白炽灯） 其他（汽车排气管、烟囱火星、焊割 作业金属熔渣）
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3. 粉尘爆炸的五要素
氧气
可燃性 粉尘
火源
粉尘云
密闭空间
粉尘爆炸五要素
10
3. 粉尘爆炸的五个要素
（1）助燃性气体—氧气:一定的氧含量是粉尘燃烧的
基础。
（2）可燃性粉尘:可与助燃气体发生氧化反应而燃烧的
粉尘。
（3）点火源：能使局部粉尘云的温度发生突变形成火
焰的高温热源。
（4）粉尘云：悬浮在空中且达到爆炸下限的可燃性粉
粉尘分散情况：分散度越高，爆炸强度越高 点火源强度：点火能量越高，越容易爆炸 氧含量：必须达到最低氧含量 粉尘云的温度：越高越易爆炸 湍流情况：流场扰动越严重，爆炸范围越大 空气湿度：越低，爆炸强度越高
水泥、泥沙、飞灰等是不可燃粉尘。
特点：悬浮于空气中达到一定浓度范围时能被点燃
5
（4）粉尘爆炸 火焰在粉尘云中传播，引起压力、温度明显
跃升的现象。
6Βιβλιοθήκη Baidu
（5）一次爆炸与二次爆炸、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。 多次爆炸：随着爆炸引起极大的震动，沉积在不同部位 的粉尘扬起，形成多个粉尘云，从而产生连环爆炸
尤其夏季高温、高湿情况下，粉尘在散热不利且储存 量大、堆积层较厚、通风不良时，更易引起热积累，发 生自燃着火。
15
引发事故的点火源统计数据
16
4. 粉尘爆炸的破坏性 （1）具有极强的破坏性。
粉尘爆炸涉及的范围很广，煤炭、化工、医药加工、 木材加工、粮食和饲料加工等部门都时有发生。粉尘爆 炸尤其是系统爆炸，往往会造成巨大的人员与财产损失 。
粉尘爆炸事故安全防范与事故案例分析课件
主要内容
1、粉尘爆炸基本原理 2、《严防企业粉尘爆炸五条规定》解读 3、粉尘防爆安全监管及执法 4、粉尘爆炸典型事故案例分析
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一、粉尘爆炸基本原理
1、什么是粉尘爆炸？ 2、为什么粉尘会发生爆炸？ 3、粉尘爆炸五个要素 4、粉尘爆炸的破坏性 5、预防粉尘爆炸的主要措施
（7）绝热压缩
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引发粉尘爆炸的点火源
（8） 化学反应放热：氧化燃烧、自燃
粉尘的自燃
吸湿或遇水会催进某些堆积粉尘自燃着火。铝镁粉尘 遇湿后自燃；铁粉或铁切削屑在船舶运输过程中，因船 舱内浸入雨水或海水而引起自燃着火；粮食粉尘遭水浸 后发热自燃。
大量自由堆积的粉尘，如煤山、面粉和玉米粉等粮食 仓库、聚集金属粉尘的集尘桶等时常会发生自燃着火。
二次、多次爆炸更具破坏性
7
粉尘爆炸的一次爆炸与二次爆炸
一次爆炸
二次爆炸
8
2. 为什么粉尘会发生爆炸？
可燃粉尘 氧化反应 释放能量
诱发较大区域 粉尘反应、 释放能量
粉尘云着火时，顷刻间燃烧，释放大量 热能，使得燃烧气体温度骤然升高，体 积剧烈膨胀，形成很高的膨胀压力，一 旦空间受限，则发生爆炸。
温度、压力 急剧上升， 气体急剧膨胀
（5）撞击与摩擦
各种打磨抛光工具和金属件的摩擦 转动轴摩擦发热 粉碎设备（各种破碎机、磨粉机）中进入杂物 （铁等金属物质、石子） 斗式提升机跑偏、打滑、断带 皮带辊与支架摩擦 刮板机刮板与箱体摩擦 螺旋输送机堵料摩擦 旋转下料阀堵料摩擦 风机叶轮与壳体或外物摩擦或碰撞 采用不防爆的作业工具
（6）光线照射与聚焦(雷闪电、光线聚焦)
铝粉爆炸时，爆炸中心温度可高达2000-3000℃， 会使可燃物局部严重碳化或人体严重烧伤。
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4. 粉尘爆炸的破坏性
（2）容易产生二次爆炸、多次连环爆炸。 （3）易产生有毒气体。 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。
12
引发粉尘爆炸的点火源
（3）电气火花 电气线路短路 电缆老化 电缆因环境原因被破坏（机械破坏、老鼠啃咬等） 非防爆电气设备启停或运行过程产生的火花 非防爆的接插件、非防爆开关、非防爆电机 电气设备过载
（4）静电放电 火花放电、刷型放电、电晕放电、 静电积累、人体静电
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引发粉尘爆炸的点火源
18
4 粉尘爆炸的破坏性
19
4 粉尘爆炸的破坏性（美国的统计）
20
5、预防粉尘爆炸的主要措施
5.1 易爆粉尘主要特性？ 5.2 容易发生粉尘爆炸的生产工艺与设备 5.3 预防与保护技术措施
21
5.1 易爆粉尘主要特性
有较强的还原剂H、C、N、S等元素存在 当它们与氧化物共存时，易发生分解，由氧化反应 产生大量的气体，并释放出大量的燃烧热。 影响粉尘爆炸的自身特性因素:
氧化速度快的粉尘容易爆炸：如镁粉、铝粉、染料粉末等 燃烧热越大的粉尘越容易爆炸：如煤尘、碳粉、硫磺粉末等 容易带电的粉尘也容易引起爆炸：如合成树脂粉末、纤维类粉尘、 淀粉等。 通常不易引起爆炸的粉尘：土、砂、氧化铁、研磨材料、水泥、 石英粉尘以及类似于燃烧后的灰尘等。
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5.1 易爆粉尘主要特性
影响粉尘爆炸的自身特性因素:
第一部分 粉尘爆炸基本原理
1.什么是粉尘爆炸？
（1）粉尘 国际标准化组织定义： 粒径小于75μm的固体悬浮物 GB/T15604-2008《粉尘防爆术语》：细微的固体颗
粒 特点： 能在空中悬浮停留
一段时间后沉降. （2）粉尘云
悬浮在空气中的高浓度粉尘云团。
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（3）可燃性粉尘：可与助燃气体发生氧化反应而燃烧的粉尘。 NFPA（美国防火协会）：直径小于420微米，在分散状态下点火会 引起火灾或爆炸的细微颗粒物。 金属（如镁粉、铝粉、钛粉）； 煤炭（如煤粉）； 粮食（如面粉、糖粉、玉米粉、土豆粉、干奶粉、淀粉）； 饲料（如血粉、鱼粉）； 农副产品（如棉花、烟草、茶叶粉尘）； 林产品（如纸粉、木粉、纤维粉尘）； 合成材料（如塑料、染料）。
尘云。
（5）相对密闭的空间:粉尘云限制在了相对密闭的空
间
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引发粉尘爆炸的点火源
根据产生能量的方式的不同，点火源可分成七类：
（1）明火焰 吸烟 工业动火-如气焊割 其它明火-如加热炉
（2）高温物体 加热设备、供暖设备和管线（电烙铁、 暖气片、未加保温的热力管道） 非防爆电机、灯具的热表面（过热马 达、白炽灯） 其他（汽车排气管、烟囱火星、焊割 作业金属熔渣）
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3. 粉尘爆炸的五要素
氧气
可燃性 粉尘
火源
粉尘云
密闭空间
粉尘爆炸五要素
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3. 粉尘爆炸的五个要素
（1）助燃性气体—氧气:一定的氧含量是粉尘燃烧的
基础。
（2）可燃性粉尘:可与助燃气体发生氧化反应而燃烧的
粉尘。
（3）点火源：能使局部粉尘云的温度发生突变形成火
焰的高温热源。
（4）粉尘云：悬浮在空中且达到爆炸下限的可燃性粉
粉尘分散情况：分散度越高，爆炸强度越高 点火源强度：点火能量越高，越容易爆炸 氧含量：必须达到最低氧含量 粉尘云的温度：越高越易爆炸 湍流情况：流场扰动越严重，爆炸范围越大 空气湿度：越低，爆炸强度越高
水泥、泥沙、飞灰等是不可燃粉尘。
特点：悬浮于空气中达到一定浓度范围时能被点燃
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（4）粉尘爆炸 火焰在粉尘云中传播，引起压力、温度明显
跃升的现象。
6Βιβλιοθήκη Baidu
（5）一次爆炸与二次爆炸、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。 多次爆炸：随着爆炸引起极大的震动，沉积在不同部位 的粉尘扬起，形成多个粉尘云，从而产生连环爆炸
尤其夏季高温、高湿情况下，粉尘在散热不利且储存 量大、堆积层较厚、通风不良时，更易引起热积累，发 生自燃着火。
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引发事故的点火源统计数据
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4. 粉尘爆炸的破坏性 （1）具有极强的破坏性。
粉尘爆炸涉及的范围很广，煤炭、化工、医药加工、 木材加工、粮食和饲料加工等部门都时有发生。粉尘爆 炸尤其是系统爆炸，往往会造成巨大的人员与财产损失 。
粉尘爆炸事故安全防范与事故案例分析课件
主要内容
1、粉尘爆炸基本原理 2、《严防企业粉尘爆炸五条规定》解读 3、粉尘防爆安全监管及执法 4、粉尘爆炸典型事故案例分析
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一、粉尘爆炸基本原理
1、什么是粉尘爆炸？ 2、为什么粉尘会发生爆炸？ 3、粉尘爆炸五个要素 4、粉尘爆炸的破坏性 5、预防粉尘爆炸的主要措施
（7）绝热压缩
14
引发粉尘爆炸的点火源
（8） 化学反应放热：氧化燃烧、自燃
粉尘的自燃
吸湿或遇水会催进某些堆积粉尘自燃着火。铝镁粉尘 遇湿后自燃；铁粉或铁切削屑在船舶运输过程中，因船 舱内浸入雨水或海水而引起自燃着火；粮食粉尘遭水浸 后发热自燃。
大量自由堆积的粉尘，如煤山、面粉和玉米粉等粮食 仓库、聚集金属粉尘的集尘桶等时常会发生自燃着火。
二次、多次爆炸更具破坏性
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粉尘爆炸的一次爆炸与二次爆炸
一次爆炸
二次爆炸
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2. 为什么粉尘会发生爆炸？
可燃粉尘 氧化反应 释放能量
诱发较大区域 粉尘反应、 释放能量
粉尘云着火时，顷刻间燃烧，释放大量 热能，使得燃烧气体温度骤然升高，体 积剧烈膨胀，形成很高的膨胀压力，一 旦空间受限，则发生爆炸。
温度、压力 急剧上升， 气体急剧膨胀
（5）撞击与摩擦
各种打磨抛光工具和金属件的摩擦 转动轴摩擦发热 粉碎设备（各种破碎机、磨粉机）中进入杂物 （铁等金属物质、石子） 斗式提升机跑偏、打滑、断带 皮带辊与支架摩擦 刮板机刮板与箱体摩擦 螺旋输送机堵料摩擦 旋转下料阀堵料摩擦 风机叶轮与壳体或外物摩擦或碰撞 采用不防爆的作业工具
（6）光线照射与聚焦(雷闪电、光线聚焦)
铝粉爆炸时，爆炸中心温度可高达2000-3000℃， 会使可燃物局部严重碳化或人体严重烧伤。
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4. 粉尘爆炸的破坏性
（2）容易产生二次爆炸、多次连环爆炸。 （3）易产生有毒气体。 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。
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引发粉尘爆炸的点火源
（3）电气火花 电气线路短路 电缆老化 电缆因环境原因被破坏（机械破坏、老鼠啃咬等） 非防爆电气设备启停或运行过程产生的火花 非防爆的接插件、非防爆开关、非防爆电机 电气设备过载
（4）静电放电 火花放电、刷型放电、电晕放电、 静电积累、人体静电
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引发粉尘爆炸的点火源
18
4 粉尘爆炸的破坏性
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4 粉尘爆炸的破坏性（美国的统计）
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5、预防粉尘爆炸的主要措施
5.1 易爆粉尘主要特性？ 5.2 容易发生粉尘爆炸的生产工艺与设备 5.3 预防与保护技术措施
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5.1 易爆粉尘主要特性
有较强的还原剂H、C、N、S等元素存在 当它们与氧化物共存时，易发生分解，由氧化反应 产生大量的气体，并释放出大量的燃烧热。 影响粉尘爆炸的自身特性因素:
氧化速度快的粉尘容易爆炸：如镁粉、铝粉、染料粉末等 燃烧热越大的粉尘越容易爆炸：如煤尘、碳粉、硫磺粉末等 容易带电的粉尘也容易引起爆炸：如合成树脂粉末、纤维类粉尘、 淀粉等。 通常不易引起爆炸的粉尘：土、砂、氧化铁、研磨材料、水泥、 石英粉尘以及类似于燃烧后的灰尘等。
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5.1 易爆粉尘主要特性
影响粉尘爆炸的自身特性因素: