·安全管理· 粉尘涉爆场所常见安全生产隐患及对策分析 粉尘涉爆场所常见安全生产隐患及对策分析 顾保虎,曹旭 (南阳防爆电气研究所有限公司,河南 南阳473000) [关键词]粉尘爆炸;安全生产;防控措施 [摘 要]结合目前国内粉尘爆炸的情况,通过对粉尘涉爆企业的现场检查,对粉尘涉爆 场所常见安全生产隐患进行归类整理,为粉尘涉爆企业的安全生产及隐患治理提出了建议。 [中图分类号]X932[文献标识码]A[文章编号]1004—9118(2018)01—0027—04 DOI:10.14023/j.cnki.dqfb.2018.01.009 Analysis of Common Safety Hazards and Countermeasures in Explosive Dust Environment Gu Bao—hu,Cao Xu (Nanyang Explosion—pr0of Electric Institute,Nanyang,Henan 473008) Key words:explosive dust environment;production safety;prevention and control measure— ments Abstract:It classifies the common safety hazards based on 1 20 enterprises involved in explosive dust environment,provides reliable and reasonable prevention,control and correction measure- ments. 0 引言 根据生产监督管理总局网站公布数 确判定,并采取合理有效的措施来整改存在的粉 尘涉爆重大事故隐患。 据显示,截止到2017年年底,全国共有粉尘涉爆 企业41 963家,其中,粉尘作业场所3O人及以上 的企业4 128家,10至29人的企业11 754家 。 由此可见,粉尘涉爆企业数量较多,粉尘防爆专项 1 粉尘爆炸基本特性 粉尘是粉碎到一定细度的固体粒子的集合 体。国际上规定,凡中位粒径小于75 m的固体 粒子悬浮体称为粉尘 j。根据其存在形式又可 分为粉尘云和粉尘层。粉尘云是在空间处于运动 状态的悬浮固体粒子,而粉尘层是堆积在物体表 整治工作也就必然成为工贸行业安全监管执法的 重点工作。与此同时,生产监督管理总 局在2017年11月30 Et印发的《工贸行业重大生 产安全事故隐患判定标准(2017版)》中已经将粉 尘防爆专项整治的“十大重点问题和隐患”明确 面处于静止状态的固体粒子 J。粉尘爆炸,指可 燃性粉尘在爆炸极限范围内,遇到热源(明火或 高温),火焰瞬间传播于整个混合粉尘空间,化学 反应速度极快,同时释放大量的热,形成高温和高 为专项类“十项重大事故隐患”,适用于存在粉尘 爆炸危险的行业领域_2 J。这就要求企业对粉尘 涉爆场所是否存在“十项重大事故隐患”进行明 [收稿日期]2018一O1—15 [作者简介]顾保虎(1986一压,系统的能量转化为机械能以及光和热的辐射, 具有很强的破坏力。粉尘爆炸有几个必要条件: ),男,2013年毕业于武汉理工大学,主要从事防爆电气检测检验工作。 一27— 《电气防爆》201 8年3月 第1期 第一是必须为可燃性粉尘;第二是足够的含氧量 (空气或氧气);第三是可燃性粉尘与空气或氧气 充分的混合,形成弥散的粉尘;第四是达到粉尘爆 场检食情况,总结了工贸企业粉尘涉爆场所容易 f{{现的隐患,供广大企业币【l监察执法人员参考。 2.1 建构筑物 炸的浓度;第五是存在点燃可燃性粉尘的最小能 作业加T年问为粉尘爆炸危险区域,与员T I l-lfJ ,点火源 。如网1所示。 图I 粉尘爆炸必要条件 与爆炸性气体环境相比,粉尘爆炸具有以下 几个特点:第一,粉尘爆炸f 力上升速率比气体爆 炸小,但燃烧时间长,产乍的能量大,破坏程度大; 第二,爆炸感应期较长,要经过颗粒表面分解或蒸 发阶段;第 ,粉尘爆炸的起始能量大,达到10 mJ 的量级,足气体起始爆炸的近百倍;第四,易吸附 在T作人员身上,爆炸时易造成人员大面积烧伤; 第五,有产生二次爆炸的可能性,初始爆炸产生的 冲击波使得物体表面的粉尘悬浮在空巾形成粉尘 云,而飞散的火花或辐射热成了点燃源,从而发生 二次爆炸 2 典型行业粉尘防爆安全生产隐患 门前,1_贸企业粉尘涉爆场所主要集巾在农 副产品加T企业、木制品/制品加工企业、橡胶和 塑料制品加] 企业、金属制品加T企业、纺织品加 T企业、建材行业煤粉制备企业中 粉尘涉爆 场所的排查治理丁作重点主要集中在建构筑物、 除尘系统、防火防爆、粉尘清理等几个方面 本文 根据《粉尘防爆安全规程》(GB 15577--2007)、 《粉尘爆炸泄压指南》(GB/T 15605--2008)、《粉 尘爆炸危险场所用收尘器防爆导则》(GB/T 17919—2o08)、《粉尘作业场所危害程度分级》 (GB/T 5817_2o09)、《爆炸危险场所防爆安全导 则》(GB/T 29304--2012)、《爆炸危险环境电力装 置设计规范》(GB 50058--20 14)以及其他相关行 业粉尘防爆安全规程,结合对粉尘涉爆企业的现 一28一 商禽安全距离不足。 2.2除尘系统 r1丁燃性粉尘与可燃气体等易加剧爆炸危险的 介质jU}{一套除尘系统,不同防火分区的除尘系 统 I:联互通。如同2昕承 图2除尘系统互联互通 小材JJlJ r 1 问作、Ik 场单机内滤式布袋除尘 器收集粉尘,布局小符合标准规范要求 卜式除 系统未舰范采用泄爆、隔爆、惰化、 抑垛 f 一种控爆措施。 除尘系统采用正压吹送粉尘,且未采取II『靠 的防范点燃源的措施、、例如,木制品粉尘爆炸危 险场所砂光机除尘器在正压状态下工作,除尘系 统采J+J粉尘沉降室除尘,或者采用十式巷道式构 筑物作为除尘风道 铝镁等金属粉尘及木质粉尘的干式除尘系统 未规范没置锁气卸灰装置 如图3所示。 2.3 防火防爆 粉尘爆炸危险场所的20区未使用防爆电气 没备设施。如罔4所示,粉碎机处筛分工位术粉 筛分卸料u为20区爆炸性粉尘环境,风机设备未 使}}j相应防爆等级的电气设备。 住粉碎、研磨、造粒等易于产生机械点火源的 T艺没备前,未按规范设置去除铁、石等异物的装 置。如同5所示,在拌胶机T位前安装有去除铁、 石等异物的装置,但末及时清理。 ·安全管理· 粉尘涉爆场所常见安全生产隐患及对策分析 木制品加工企业,与砂光机连接的风管未规 范设置火花探测报警装置。 图3 未设置锁气卸灰装置 图4 20区爆炸性粉尘环境 图5除铁器未及时清理 2.4粉尘清理 未制定粉尘清扫制度,作业现场积尘未及时 规范清理。 3 整改建议及对策分析 结合对粉尘涉爆企业的现场检查情况,针对 工贸企业粉尘涉爆场所“十项重大事故隐患”,总 结与之相对应的整改意见,供广大企业和监察执 法人员参考。 3.1 建构筑物 粉尘爆炸危险场所与员T宿舍等人员密集场 所的安全距离应满足《建筑设计防火规范》(GB 50016—20l4)表3.4.1的要求。 3.2 除尘系统 (1)上下两层之间,不同防火分区之问的除 尘系统管道单独布置。 (2)采用单机布袋除尘器时,要求使用负压 收集粉尘,要求布袋材料阻燃,布袋内粉尘至少每 班或更短的时间内清理收集到的粉尘,现场消防 设施齐全(_T位配备灭火器、消防水),应阻止或 减少粉尘和术屑堆集在机器上或机罩内,布置距 离满足单机布袋除尘器与单机布袋除尘器不小于 6 m、单机布袋除尘器与操作人员距离不小于 6 In、单机布袋除尘器与安全出口距离不小于 6 m。 (3)建议采用泄爆、隔爆、惰化、抑爆等有效 的控爆措施,如按规范要求加设泄爆口。 (4)对于木制品加工企业/金属制品加T企 业,锌{粉尘/镁粉尘/木制品粉尘爆炸危险场所 除尘器应在负压状态下T作,对于粮食加工企 业/饲料加T企业,干式除尘系统采用正压吹送 粉尘,但应采取可靠的防范点燃源的措施。如 按规范要求安装有效的火化探测及熄灭装置和 自动报警装置。 (5)弃用沉降室除尘和十式巷道式构筑物作 为除尘Jxl道的方式。企业在使用干式除尘器进行 除尘时,应按照《粉尘爆炸危险场所用除尘系统 安全技术规范》(AQ 4273—20l6)的要求安装和 使.}}=j除尘系统。如在使用十式除尘器进行除尘 时,应采,L}j袋式外滤负压除尘系统和(或)旋风除 尘工艺。 (6)除尘器按下列要求设置锁气卸灰装置: a)除尘器灰斗下部应设锁气卸灰装置,卸灰工作 周期的设计应使灰斗内无粉尘堆积。b)设置卸 灰装置运行异常及故障停机的监控装置,出现运行 (下转第32页) 29— 《电气防爆》2018年3月 第1期 锅炉房除锅炉间外,可不划分防爆区域。(2) [3]中华人民共和国住房和城乡建设部.GB 50l60— 对于燃气锅炉房和燃油锅炉房的锅炉间,电气 2008:石油化工企业设计防火规范[s].北京:中国计 划出版社,2009:07. 划出防爆区域后,各专业都将按照防爆要求进 行设计。例如,土建的防火防爆墙,甲级防火 门;电气设备应选择相应的防爆等级;暖通设 [4]中华人民共和国住房和城乡建设部.GB 5o074— 2014:石油库设计规范[s].北京:中国计划出版社, 2015:05. 有事故风机联锁装置;自控专业有可燃气体检 测联锁。 参考文献 [5]中华人民共和国住房和城乡建设部.GB 5o041— 2008:锅炉房设计规范f s].北京:中国计划出版社, 2008:08. [1]中华人民共和国住房和城乡建设部.GB 5o016— 2014:建筑设计防火规范[s].北京:中国计划出版社, 2015:05. [6]中华人民共和国工业和信息化部.SH/T 3038--2017: 石油化工装置电力设计规范[s].北京:中国石化出版 社,2017:10. [2]中华人民共和国住房和城乡建设部.GB 50O58— 2014:爆炸危险环境电力装置设计规范[s].北京:中 国计划出版社,2014:10. [7]国家能源局.sY/T 6671--2017:石油设施电气设备场 所I级0区、1区和2区的分类推荐作法[s].北京: 石油工业出版社,2018:03. (上接第29页) 于2017年工贸行业粉尘防爆专项整治工作进展情况的 通报:安监总厅管四函(2o18)33[EB/OL].(2018—02— 23)[2018—02—27].http://www.chinasafety.gov.en/ zwdt/gwgg/tb 01/201802/t20180223175964.shtm1.异常及故障停机状况时应发出声光报警信号。 3.3防火防爆 (1)20区爆炸性粉尘环境,应选用符合《可燃 性粉尘环境用电气设备第2部分:选型和安装》 (GB 12476.2-一2010)第6.4.1条要求的粉尘防爆 [2]监管总局.监管总局关于印发《工贸 行业重大生产安全事故隐患判定标准(2017版)》的通 知:安监总管四[2017]129号[EB/OL].(2017—12— 05)[2018—02—27].http://aj.china.corn.cn/contents/ 45/6421.htm1. 型电机;如果可行,防爆电机、灯具和插头插座等动 力设备宜置于20区之外。 (2)应在粉碎、研磨、造粒等易于产生机械点 [3]郑超峰.粉尘爆炸基本特性研究[J].工业技术,2008, 火源的工艺设备前,按规范设置去除铁、石等异物 01(3):65. 的装置,并及时清理铁、石等异物。 (3)板材砂光机与除尘系统风管相连接时,应 [4]江湖一佳.木质粉尘爆炸特性及其典型生产环境风险 评估应用研究[D].广州:华南理工大学,2016. [5]应志刚,蔡文行.粉尘爆炸的特点与防控[J].消防理论 研究,2013,3(32):247—251. 按规范要求安装有效的火花探测和自动报警装置。 3.4粉尘清理 [6]监管总局.监管总局 关于印发《工贸行业重点可燃性粉尘目录(2015版)》 和《工贸行业可燃性粉尘作业场所工艺设施防爆技术 指南(试行)》的通知:安监总厅管四[2015]84号(2015 —作业现场及设备表面积尘应按照标准要求做 好每班、每周、每月的清扫工作。现场应配备有清 扫负责人签名的清扫记录表。 参考文献 [1]监管总局.监管总局关 08—28)[2018—02—27].http://www.chinasafety. 6288/2015/0828/ ——gov.cn/newpage/Contents/Channel257054/content 257054.htm. 一32一