昆山粉尘爆炸的五要素经验
2014年8月2日,昆山发生特别重大铝粉尘爆炸事故,当天造成75人死亡、185人受伤,为此根据现场情况BME粉尘实验室,根据生物纳膜抑尘技术专利在粉尘领域的成功使用经验,浅析昆山粉尘爆炸,总结其爆炸的五要素经验。
昆山爆炸经验一:尽量避免可燃物
1、1.可燃粉尘。事故车间抛光轮毂产生的抛光铝粉,主要成分为88.3%的铝和10.2%的硅,抛光铝粉的粒径中位值为19微米,经实验测试,该粉尘为爆炸性粉尘,粉尘云引燃温度为500℃。事故车间、除尘系统未按规定清理,铝粉尘沉积。
昆山爆炸经验二:尽量避免粉尘云
1、2.粉尘云。除尘系统风机启动后,每套除尘系统负责的4条生产线共48个工位抛光粉尘通过一条管道进入除尘器内,由滤袋捕集落入到集尘桶内,在灰斗和集尘桶上部空间形成爆炸性粉尘云。
昆山爆炸经验三:尽量避免引火源
1、3.引火源。集尘桶内超细的抛光铝粉,在抛光过程中具有一定的初始温度,比表面积大,吸湿受潮,与水及铁锈发生放热反应。开启后,在集尘桶上方形成一定的负压,加速了桶内铝佶妾蜱闺粉的放热反应,温度升高达到粉尘云引燃温度。(1)铝粉沉积:1号除尘器集尘桶未及时清理,估算沉积铝粉约20千克。(2)吸湿受潮:事发前两天当地连续降雨;平均气温31℃,最高气温34℃,空气湿度最高达到97%;1号除尘器集尘桶底部锈蚀破损,桶内铝粉吸湿受潮。(3)反应放热:根据现场条件,利用化学反应热力学理论,模拟计算集尘桶内抛光铝粉与水发生的放热反应,在抛光铝粉呈絮状堆积、散热条件差的条件下,可使集尘桶内的铝粉表层温度达到粉尘云引燃温度500℃。桶底锈蚀产生的氧化铁和铝粉在前期放热反应触发下,可发生“铝热反应”,释放大量热量使体系的温度进一步增加。放热反应方程式:2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H24Al+3O2=2Al2O32Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe
昆山爆炸经验四:尽量避免助燃物
1、4.助燃物。在风机作用下,大量新鲜空气进入除尘器内,支持了爆炸发生。
昆山爆炸经验五:尽量避免空间受限
1、5.空间受限。除尘器本体为倒锥体钢壳结构,内部是有限空间,容积约8立方米。