广东可爆实验机构铝粉可爆筛选实验

验室主要设备有：1m3球粉尘爆炸测试系统（捷克）、粉尘云小着火温度测试装置（捷克）、粉尘层小着火温度测试装置（捷克）、粉尘云小点燃能量测试装置（捷克）、激光粒度测试仪（英国）、水分仪（德国）、精密天平（德国）、爆炸筛选装置（英国）、粉尘层比电阻测试装置、自燃点试验仪（美国）、自热物质试验仪（美国）、臼齿研磨机（德国）、振动筛分机（德国）等。 粉尘爆炸性参数测试目的
在日常生活工作中，渺小的粉尘为何连连引发事故，甚至给人们的人身安全造成威胁？粉尘爆炸是什么？它的威力到底有多大？我们该如何防范？在此,消防为大家进行科普支招，预防类似意外事故再次发生。
所谓粉尘爆炸，是指悬浮于空气中的可燃粉尘触及明火或电火花等火源时发生的爆炸现象。当一定的浓度的粉尘悬浮在空气中，一旦遇到热源，火焰便会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，形成很高的温度和很大的压力，具有很强的破坏力。
据消防部门介绍，引发粉尘爆炸主要有三要素：一是粉尘必须可燃，不的粉尘不会爆炸；第二个条件是要有助燃剂，比如空气；第三个条件就是要有点燃源，提供燃烧的热源。目前已知的具有爆炸性的粉尘物质主要有7类：金属(如、铝粉)；煤炭；粮食(如小麦粉、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)等。“在这7类粉尘物质中，又以面粉在家庭中为常见，比如在煤气灶旁边做面点，一不小心就会有爆炸危险，市民不可掉以轻心。”
此外，我们还了解到，粉尘爆炸大的特点和危害性在于容易引发多次爆炸，通常在发生次爆炸后，气浪会把沉积在设备或地面上的粉尘吹扬起来，在爆炸后短时间内，爆炸中心区会形成负压，周围的新鲜空气便由外向内填补进来，与扬起的粉尘混合，从而引发二次爆炸，甚至是三次、四次。与可燃性气体爆炸相比，粉尘爆炸压力上升较缓慢，较高压力持续时间长，释放能量大，破坏性强。

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。

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。

容易产生二次爆炸。次爆炸气浪把沉积在设备或地面上的粉尘吹扬起来，在爆炸后的短时间内爆炸中心区会形成负压，周围的新鲜空气便由外向内填补进来，形成所谓的“返回风”，与扬起的粉尘混合，在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，故二次爆炸威力比次要大得多。例如，某厂，磨碎机内部发生爆炸，爆炸波沿气体管道从磨碎机扩散到旋风分离器，在旋风分离器发生了二次爆炸，爆炸波通过爆炸后在旋风分离器上产生的裂口传播到车间中，扬起了沉降在建筑物和工艺设备上的尘，又发生了爆炸
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。

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