广安可爆实验机构面粉爆炸筛选测试
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发布时间:2020-10-08
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1、什么是粉尘爆炸
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,形成高温高压。由于这一过程中不断有升高的压力会产生冲击波,因此,爆炸会造成很大的破坏力。
2、哪些粉尘具有爆炸性
凡是呈细粉状的固体物质均称为粉尘。能燃烧和爆炸的粉尘叫做可燃粉尘。七类物质的粉尘具有爆炸性:
金属,如镁粉、铝粉等;
煤炭;
粮食,如小麦、淀粉;
饲料,如血粉、鱼粉;
农副产品,如棉花、烟草;
林产品,如纸粉、木粉;
合成材料,如塑料、染料。
3、粉尘爆炸的条件
(1)可燃性粉尘以适当的浓度在空气中悬浮,形成粉尘云;
(2)有充足的空气和氧化剂;
(3)有火源或强烈震动与摩擦。
通常认为,易燃粉尘只要满足条件(1)和(2)就具备可能发生事故的苗头。
4、粉尘爆炸的过程
(1)悬浮的粉尘在热源作用下迅速地干馏或者气化而产生可燃气体;
(2)可燃气体与空气混合而燃烧;
(3)粉尘燃烧释放的热量,以热传导和火焰辐射的方式传给附近悬浮的或被吹扬起来的粉尘,这些粉尘受热气化后是燃烧循环进行。随着循环逐次进行,其反应速度逐渐加快,通过剧烈燃烧后形成爆炸。
5、粉尘爆炸的特点jsgf19310zjh
(1)多次爆炸是其大特点;
(2)所需的小点火能量较高,一般在几十毫焦耳以上;
(3)压力上升缓慢,较高压力持续时间长,释放的能量大,破坏力强。
6、粉尘爆炸的危害
(1)具有较强的破坏性;
(2)容易产生二次爆炸;
(3)能产生有毒气体。
7、如何预防粉尘爆炸
(1)减少粉尘在空气中的浓度;
(2)控制温度;
(3)控制火源,有粉尘爆炸危险的场所,要使用防爆电机、防爆电灯及防爆开关等;
(4)控制湿度和含氧度。
工作实践经验不足
制造业中的工作实践不足是制造业中的主要风险。尽管工业界试图在其组织内开展预防工作,制定计划和实施安全工作程序,但我们无法预防所有事故。以下是推荐的做法,可以提供更好的风险管理的见解。
火花生产工具和设备
诸如焊接和磨削之类的金属加工过程会产生大量的火花。虽然我们无法避免这样的火灾危险,但我们可能会采用某些工作方法来限制火花的散布。首先,操作人员有责任采用有关操作的角度、距离和强度的良好工作技术。以下例子说明了风险评估和控制如何导致伤害。
案例分析:
在工作台内工作的操作员正在加工一个带有飞溅火花的钢制部件,火花撞击着百叶窗进气板。不幸的是,火花进入集尘室,点燃积聚的粉尘,产生有毒烟雾。烟雾吸入克服,操作员需要立即紧急医疗援助。
粉尘交叉
您无疑熟悉电偶腐蚀。在两种金属之间的电化学过程中,一种金属在存在腐蚀性环境的情况下会迅速氧化(腐蚀)。如果金属组分是固体(例如,作为板或锭),则由于表面积与体积比的减小将反应性限制到可忽略的值,所以该反应不会造成安全隐患。另一方面,不同金属粉末之间的接触是另一回事。增加的表面积与体积比有利于快速电子转移,从而加速氧化并可能导致自燃。
案例分析:
一名操作员正在对锌组分进行去毛刺。粉末被捕获并传送到除尘器。突然操作员接到了指令,被要求磨铝组件。操作员选择留在同一工作位置并继续执行工作指令。铝粉被相同的除尘系统捕获并与之前积聚的锌粉混合。两种不同的金属粉尘之间的接触让位于电偶腐蚀和随后的爆燃。
处置废弃的除尘器滤芯
定期维护除尘器系统及更换装满灰尘的滤筒或滤袋。不幸的是,用于高度爆炸性金属粉尘的过滤容器的储存条件通常不能达到标准。这些容器通常存放在工厂的一些不太明显的角落,然后被遗忘。上面文章中提到的,粉末金属可能会自发氧化和点燃。我们建议您根据需要联系授权的外部承包商来回收,并确保粉末金属的安全处置。
锆
这种金属可承受腐蚀和化学侵蚀,无论是酸性还是碱性溶液,使其成为化学工业中备受欢迎的原材料,即陶瓷和耐火制品的制造。它也在喷气发动机部件的热障涂层(TBC)中发现,并且对于核反应堆而言是非常理想的建筑材料,因为它对中子高度透明。必须小心,因为与空气或氧化剂接触的锆特别不稳定,引火和爆炸性极强。在高温下,锆金属与水反应并产生氢气。锆表现出较弱的全身毒性。另一方面,二氧化锆是皮肤和呼吸道的已知刺激物,其(如果未经处理的话)可能导致肺纤维化和可能的肺气肿。
现在我们已经确定了高度爆炸性的金属类型,并且已经意识到相关的危害,下一步就是要识别金属加工厂内的风险。我们将在下面文章中解决这个问题。在此之前,要记住的好是在工业过程中对产生细金属颗粒时保持警惕。
哪些情况会面临金属爆炸风险?
尽管您可能没有遇到过问题,但这并不能保证您的工作人员和设施的安全,因为风险随时间而变化。一条新的生产线,由于短暂的内务管理中断或者甚至是静电的电火花可能会导致无法预料的变化。持续的警惕和变更管理是帮助您正确识别可能导致严重事故的情况的关键措施。
内务管理疏忽
疏忽内务通常是工作场所过量的有害灰尘积累的原因,这是现场检查中经常提到的违规行为。检查员可以简单地用手指穿过满是灰尘的表面,或留下指纹作为不符合的证据。事实上,NFPA近将危险粉尘积聚标准重新定义为1/64英寸(0.4毫米)或更大的粉尘层(NFPA 654)。
一个简单但重要的内务管理措施包括当制造商推荐的压差设定值达到设定值时,或当设备内部压力损失损害除尘器抽吸能力时,更换除尘器过滤器。
短期接触粉尘可能并不一定会危害工人健康。然而,长期接触可能会导致与工作有关的肺部疾病,根据CNESST的统计,25%的职业病得到公认。
简单地说,良好的内务管理可以减少工作场所的健康和安全风险。
为确保聚碳硅烷粉尘作业安全,避免发生火灾爆炸事故,本文按照相应国家测试标准,采用标准测试仪器,对聚碳硅烷粉尘的小点火能、低着火温度、爆炸下限浓度3个火灾爆炸特性参数进行了测试。结果表明:聚碳硅烷粉尘小点火能1.5 mJ<Emin<2 mJ,低着火温度MIT=320 ℃,爆炸下限浓度12 g/m3<Cmin<13 g/m3。结合常见涉爆粉尘火灾爆炸特性参数范围比对分析,结果表明:聚碳硅烷粉尘低着火温度和小点火能均较低、爆炸下限浓度也小,说明该粉尘极易被引爆,安全风险较高。
To ensure polycarbosilane work safely,according to relevant national testing standards and instruments,three fire and explosion characteristic parameters of polycarbosilane dust were tested,including minimum ignition energy,minimum ignition temperature and minimum explosion concentration using the standard instrument.The results show that minimum ignition temperature is 320 ℃,the minimum ignition energy is 1.5 mJmin<2 mJ,minimum explosion concentration is 12 g/m3<Cmin<13 g/bined with the fire and explosion characteristics of common explosive dust,the minimum ignition energy is low and the minimum explosion concentration is small, indicating that the polycarbosilane dust is easy to be detonated.
(1)点燃性及自熄性测试----着点温度的测定、极限氧指数的测定
(2)火焰传播性能及测试----防火涂料性能分级
(3)热释放速率及测试
(4)烟密度及测试
(5)毒及腐蚀性气体测试
(6)火焰穿透性及测试
关于酚醛树脂粉尘和环尘爆炸的研究论文很少,笔者找到了以下这篇文章:中国煤科集团重庆研究院有限公司的覃欣欣等发表的《酚醛树脂粉尘爆炸危险性实验研究》(《工业安全与环保》2015年第41卷第12期),针对工业生产中的酚醛树脂粉尘爆炸问题,运用20L近球形粉尘爆炸特性测试系统, 测试了常温常压条件下酚醛树脂粉尘的爆炸下限、大爆炸压力和大压力上升速率等爆炸特征参数, 分析不同质量浓度与其之间的变化规律,并计算出相应爆炸指数,对爆炸危害等级进行分级。
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粉体粒度是粉尘爆炸敏感性和事故严重性的重要影响因素[2]。由于绝大多数粉尘并非球形、表面光滑颗粒,单纯的粒度分布测试不足以说明其对粉尘爆炸特征参数的影响性,所以通过测试比表面积来表征粉尘表面的物理特性在粉尘爆炸研究领域具有重要意义。
左前明[3]在煤尘爆炸特性及相应抑爆技术的研究中,对所研究煤矿的煤样的比表面积和孔径进行了表征。研究表明粉尘比表面越大,热传导和热辐射速率越快,越容易产生挥发分形成爆炸性气体源;同时比表面积越大,意味着粉尘材料与空气的接触面积越大,这就加速了粉尘表面与氧的反应,增加了粉尘的化学活性,使粉尘点火后燃烧更快,爆炸猛烈度更高。