煤尘爆炸危害极大

煤尘爆炸危害极大

伦凤鸣

编者按：本文章是专门针对煤炭行业煤炭深加工选煤生产企业的特点，开展安全

生产基础知识宣传教育而撰写的，不适合煤矿和产生高瓦斯气体的生产企业。凡采用此文章者需慎重，以防运用不当而发生事故。

这类事故死亡人多，破坏性严重。煤尘爆炸之所以危害极大，是因为爆炸后产生的气体温度高、压力强、破坏性大，它的温度达1600—1900℃，压力约10个大气压。爆炸波的传播速度最高可达2340米/秒。煤尘容易随着风流扩散于输煤廊中，一旦爆炸，往往波及范围较大。爆炸波还可将煤廊积尘扬起，造成连续性爆炸，离开爆源越远其破坏力越大。煤尘爆炸时产生大量一氧化碳，空气中含量可达2—3%，这是扩大人员死亡的主要原因。

要控制煤尘爆炸，就应掌握其燃烧爆炸的规律和特性，才便于采取预防措施。

首先，我们应知道煤尘为什么会爆炸。

一、煤块是不会爆炸的。但是煤破碎成粉末后，因颗粒微细，表面积增大，氧化能力大大增强，同时煤尘受热后又放出大量燃点较低的可燃气体，所以当煤尘达到一定浓度，遇到高温火源就会燃烧爆炸。这是煤尘和空气中的氧进行剧烈反应的结果。

二、煤尘爆炸的过程：第一步，一部分悬浮的煤尘在热源作用下被干馏而生成可燃气体；第二步，可燃气体与空气中的氧混合而燃烧；第三步，可燃气体在燃烧中放出的热量，以热传导和辐射的方式，又传给附近悬浮着的煤尘，使这些煤尘受热气化，形成不断循环燃烧，

其反应速度也越来越快，最后导致爆炸。

三、煤尘爆炸必须有三个条件：

说煤尘有爆炸性，不等于说所有的煤尘都有爆炸性。一般无烟煤除个别情况外大多无爆炸危险。过去确定煤尘有无爆炸性，是根据美的爆炸指数来确定的；挥发分与可燃体的比值大于10%的，即认为有爆炸危险；否则没有。据实验室中进行爆炸性的鉴定数据，发现爆炸指数小于10%的煤尘也可能爆炸，大于15%的煤尘也有不爆炸的；说明这个指数是不可靠的，不能采用。当今煤尘爆炸性实验是将煤样破碎为直径0.075毫米以下，向1100℃的铂丝喷成尘雾状进行燃烧试验，观察有无燃烧火焰和火焰长度，以确定其爆炸性。如没有火焰或火星出现，就认为无爆炸危险。

煤尘在空气中呈悬浮状态，达到一定的浓度（在爆炸下限浓度至上限浓度范围内）遇明火才有爆炸的可能性。一般说煤尘爆炸的下限浓度为30—50克/立方米，上限浓度为1000—2000克/立方米。空气中煤尘含量为300—400克/立方米时，爆炸威力最强。在日常生产中虽然煤尘很少能达到这样的浓度，但是在输煤廊、溜煤口等处煤尘扬起时，则常常达到爆炸界限。由此可见生产中造成的沉积煤尘是造成爆炸的最大隐患，千万不可以掉以轻心。

有引爆的高温热源。煤尘最小点燃能量为2.8毫焦耳，引爆温度一般为650—990℃。因此，生产中的各类明火、电气设备产生的火花和电弧、高速摩擦火花及高温环境静电放电等，都可能导致煤尘爆炸。

四、影响煤尘爆炸的因素：

煤尘爆炸受很多因素影响，有些因素增加它的爆炸性，有些因素则又抑制和减弱它的爆炸性。

1.煤的挥发分：煤的挥发分含量越高，煤尘就越容易爆炸。

2.煤尘的粒度：粒度直径在1毫米以下的煤尘，能全部参与爆炸；爆炸的主体是直径0.075毫米以下的煤尘。但煤尘粒度过小或过大都不参与爆炸，如煤尘粒度直径小于10微米的，因极易氧化成灰烬，就失去了爆炸性；直径大于1毫米的，因不会悬浮于空气中，也不能参与爆炸。

3.空气中氧含量和瓦斯含量：空气中氧含量的变化，能改变煤尘的燃点温度。空气中氧含量小于18%，煤尘就不能引燃。空气中有瓦斯存在，煤尘的爆炸下限浓度要降低。当空气中瓦斯浓度为0.5%时，煤尘爆炸的下限浓度为3

4.5克/立方米；当瓦斯浓度为3.5%时，煤尘爆炸下限浓度变为6.1克/立方米。所以在有瓦斯的生产企业中，更应注意做好煤尘的安全生产管理工作。

4.煤的灰分和水分：煤尘中灰分含量较少时，对煤尘的爆炸性影响不显著；煤尘中灰分增加，其爆炸性则随之降低。当煤尘中灰分含量达到30—40%时，爆炸性显著下降。水分能降低煤尘的爆炸性，但煤尘中要有足够的水分（捏团不散）才能阻止爆炸。煤尘的粒度越细，阻止煤尘爆炸所需的水分也越多。

其次，我们应掌握防止煤尘爆炸的措施。

一、喷雾洒水和清洗落尘：在产生煤尘的地点，安装喷雾洒水设

施进行喷雾洒水，以降低浮尘；定期清洗和打扫落尘，防止形成积尘而造成事故。

二、加强通风系统：煤尘较轻的地点，可采用通风的方法将煤尘排出去；还可改善工作环境的空气质量。

三、防止煤尘引燃及防火措施：

1.禁止一切明火和员工不得吸烟。凡有煤尘区域，原则上禁止一切火源；作业人员进入工作地点一律禁止携带烟草和点火工具。

2.电气设备应采取防爆措施。应采用防爆照明灯、防爆电动机防爆开关、防爆配电箱等防爆系统；对弱点设备可采用低电流、低电压、限制火花的强度，使之不能点燃瓦斯和煤尘。

3.需要焊接时，应严格按相关安全规章制度办理。尽可能不在高浓度煤尘区域内焊接，特殊情况需严格办理审批手续，待批准后方可进行焊接。

4.高温环境应采取防静电蓄积措施。如防静电工作服及采取各种静电消除的技术方法等。

2010年12月24日星期五 23点03分完成一稿