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科普：为什么小小的粉尘也能发生大爆炸
10:36:53 来源：外滩画报 作者：未知 编辑：摘星者　浏览：loading
　　提起爆炸，人们总是很自然地想到炸弹、地雷爆炸时震天动地的轰响，殊不知悬浮在空气中的那些悠悠飘扬的粉尘，也会引起威力巨大的爆炸。
　　自去年以来，粉尘爆炸开始频频发生。今年4月初，浙江一家摩托车厂的零件抛光车间发生了粉尘爆炸，4月底，该省另外一家木材厂，也发生粉尘爆炸；而在去年河北秦皇岛市的一个淀粉车间的粉尘爆炸，最终造成了19人死亡。
　　在最近的5月，某电子产品企业的粉尘爆炸中。现场的工人听到“爆炸声，简直比雷声还大”，不少人发出如此惊呼：“原来，铝粉，甚至面粉也会爆炸？”
　　以前，中国工贸企业粉尘爆炸的几率比较低，因而容易被忽视，那么，粉尘（dust）爆炸是如何发生的，其威力究竟有多大？该如何预防呢？
　　东北大学工业爆炸防护研究所专家指出，粉尘的严格定义是指悬浮在空气中的固体微粒。习惯上对粉尘有许多名称，如灰尘、尘埃、烟尘、矿尘、砂尘、粉末等，这些名词没有明显的界限。国际标准化组织规定，粒径小于75μm的固体悬浮物定义为粉尘。
不为人知的可燃粉尘
　　在人类历史上，粉尘爆炸伴随着工业化的进展而越来越频繁。最先一波爆炸，都出现在较为发达的工业化国家，比如美国、英国、日本。
　　据统计，年间美国仅工农业领域，就发生过72次比较严重的粉尘爆炸事故。而在英国和加拿大的化工和造纸等行业中，从上个世纪开始也发生过多起粉尘爆炸事故，仅英国就243次，死伤204人。
　　1966年，日本横滨饲料厂的玉米粉尘爆炸，引起累积性连锁燃烧，使整个工厂遭到蔓延性的重大“天灾”。
　　1921年美国芝加哥一台大型谷类提升机发生粉尘爆炸，其爆炸力将40座每座约装30万吨粮食的仓库从底座掀起，并移动了152.4毫米，结果六死一伤，经济损失达400万美元。
　　粉尘为什么会发生爆炸呢?原来是由于悬浮在空气中的粉尘燃烧，而形成的高气压所造成的。
　　专家指出，粉尘的表面积与同量的块状物质相比要大得多，故容易着火。如果它悬浮在空气中，并达到一定的浓度，便形成爆炸性混合物。一旦遇到火星，就可能引起燃烧。燃烧时，气压和气压上升率越高，其爆炸率也就越大。
　　而粉尘的燃烧率又是与粉尘粒子的大小、易燃性和燃烧时所释放出的热量以及粉尘在空气中的浓度等因素有关。
　　根据科学试验测定，粉尘爆炸的条件有三：一是烧料，干燥的微细粉尘、浮游粉尘的浓度每立方米达到煤粉30-40克、铝粉40克、铁粉100克、木粉12.6-25克、小麦粉9.7克；二是氧气，空气中的氧气含量达到21%；三是热能，40毫焦尔的火源。
　　最常见的可燃粉尘有煤粉尘、玉米粉尘、土豆粉尘、铝粉尘、锌粉尘、镁粉尘、硫磺粉尘等。比如电子产品如果普遍使用铝材，在生产过程中产生的粉尘，就属于典型的可燃粉尘。
　　专家指出，不为大家所知的是，如果糖的浓度达到每立方米10.3克，也是会产生爆炸的。在日常生活中，一场雷暴、甚至工人身上的皮带，以及化纤类的工作服摩擦产生的静电，都有可能变成足以引起粉尘爆炸的热能源。
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游民星空联运游戏粉尘也会 燃烧爆炸吗？
作者：夏晓腊
　　答案是肯定的，专家说避免爆炸的最有效方法就是及时清理粉尘　　商报讯 （记者 夏晓腊）大多数人知道粉尘会污染环境，但很少有人知道小小的粉尘会引发爆炸。如果粉尘不及时清理，在封闭的空间内达到一定浓度，就如同在炉灶里塞满了柴火，一旦遇到高温就会燃烧爆炸，造成严重危害。　　日前，问政记者对多家涉尘企业进行了暗访调查，发现情况不容乐观。位于龙湾的科玛锁业有限公司，主要从事锌合金五金件的抛光作业，抛光作业过程中产生大量锌粉尘。问政记者在现场看到，无论是设备上还是公共区域，都积下一层厚厚的粉尘，而锌粉就属于可燃爆炸性粉尘。　　无独有偶，在经开区海城街道工贸路上的一家洁具工厂内，问政记者发现抛光机之间的公共区域堆积了不少粉尘，这些粉尘属于比锌粉尘更容易爆炸的铝粉尘。车间负责人还承认排风管架设好后的这几年，他们一直没有清理过上面的粉尘。　　据专家介绍，易发生粉尘爆炸的条件一般有三种：一是可燃性粉尘以适当的浓度在空气中悬浮，形成人们常说的粉尘云；二是有充足的空气和氧化剂；三是有火源或者强烈振动与摩擦。通常认为，易爆粉尘只要满足条件一和条件二，就意味着具备了可能发生事故的苗头。　　市安全生产专家库危化组专家郑湘松认为，避免粉尘爆炸的做法很简单：通风、清扫和防火源。其中，最重要的一点就是及时地把粉尘清理掉。　　方法如此简单，可为什么还有这么多企业做不到？龙湾区副区长张崇波认为主要有三方面原因：一是职能部门网格监管不是很到位；二是体现了企业主和一线员工安全意识淡薄；三是体现了我们安全生产的监管，需要常抓不懈的机制，需要进一步的落实。　　那么，作为监管部门，应该如何监管企业的粉尘安全？浙江省安全生产科学研究院副院长吴珂教授认为，作为监管部门不是每天去看企业是不是有清扫，是不是有粉尘堆积，这些是企业要做的事，监管部门应该督促企业建立机制，比如说清扫机制等，然后看运行记录是否执行了。
（责任编辑：HN666）
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粉尘为什么会爆炸
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第A16版：新知
版面导航 | 标题导航　
小小粉尘竟会引起爆炸
积尘越多、空间越密闭 粉尘爆炸威力越大
时报记者 毛晨怡 实习记者 方沁雨
前天，不少人都在过甜蜜的七夕佳节，而对昆山的一些家庭来说，这是个犹如噩梦的日子——江苏昆山中荣金属制品有限公司一个车间发生粉尘爆炸，已有数十人不幸遇难，更有上百人受伤。&&面对这样的惨剧，我们不禁疑惑，粉尘也会爆炸？它为何会爆炸？又为何会造成如此严重的后果？带着种种不解，记者采访了杭州市安全生产科学技术有限公司楼总工程师，请他来为大家解读一下，究竟什么是粉尘爆炸。&&粉尘爆炸三条件：可燃性、一定浓度、环境相对密闭&&这次事故爆炸的威力到底有多大？爆炸车间顶部被炸出了一个大窟窿，很多机器设备被震出散落在车间四周。爆炸冲击波还把事发车间的框架式架构的墙给冲倒了，其一层南墙和东墙倒塌，二层东墙倒塌。连隔壁工厂的玻璃也都被震碎，离爆炸中心50米左右的地面都是碎玻璃。&&看到这里，可能会有读者咂舌，平时看着不起眼的粉尘，爆炸起来竟然会造成这么强大的杀伤力！判断这个粉尘会不会爆炸，就要看它能否被氧化，“像铁块，平时不太好烧，但磨成铁粉之后就可以了，铝也是如此。”楼总工程师在接受记者采访时解释说，对同体积的物质而言，粉尘状的物质和空气的接触面积要比块状的大很多，因此反应速度也会变快，“就像一些物质变成纳米级的，性质就可能发生变化了。”&&出事车间的粉尘颗粒就达到了引发爆炸的标准。楼总工程师还介绍说，粉尘爆炸需要一定的条件，首先必须是可燃性的粉尘，并且细到一定的程度，足以形成粉尘云，其次粉尘云浓度得达到一定程度，达到爆炸浓度极限，最后在遇到机器发热、火花或者静电，就会引起爆炸。同时，也要在一个相对密闭的空间里。&&据安全生产专家、上海应用技术学院副教授张小良表示，出事公司从事汽车相关行业的轮毂加工，抛光车间肯定有金属粉尘，而且粉尘颗粒特别细，80%至90%的颗粒物在1微米左右。&&那到底得多浓的粉尘才会引发爆炸？楼总工程师表示，不同的物质的浓度要求不同，目前的研究来说，也没有个定数，因为影响因素很是复杂，“这个和天然气、煤气爆炸不太相同，粉尘爆炸不仅和形成粉尘的物质有关，还和粉尘颗粒大小有关，颗粒越细爆炸起来威力也越大。”&&会引起二次爆炸 造成人身上大面积灼伤&&“高温造成的灼伤，以及爆炸产生的冲击波是主要的，其他的还包括可能产生的有害气体，以及爆炸消耗了大量的氧气，造成人员窒息等。”楼总工程师表示，粉尘爆炸还有一个重要特点，就是还可能发生破坏性更大的二次爆炸或多次爆炸，“第一次的爆炸可能是小范围内的，但它会引起空气的振动，使得原本藏在角落等隐蔽地方的粉尘扬起，而形成粉尘云，从而形成灾难性的二次或多次爆炸，并且往往比第一次爆炸还要厉害。”&&并且，粉尘爆炸的危害比一般的爆炸要大，炸药波及的可能是周围的几个人，而粉尘爆炸，则会波及所有粉尘能够到达的空间。另外，因为铝粉是可燃物，爆炸后空气中到处是燃烧的铝粉颗粒，只要碰到人，就会附带点燃人的衣服，从而引起人大面积灼伤。&&那么有哪些粉尘会引起粉尘爆炸？&&据楼总工程师介绍，按照规定可能引起爆炸的粉尘按爆炸性质来分，主要有四大类：第一类是爆炸性粉尘，比如镁粉、铝粉等部分金属粉尘，会引起剧烈爆炸，还会产生高温；第二类为可燃性导电粉尘，例如煤粉、铁粉等；第三类叫可燃性非导电粉尘，面粉等粮食粉尘就在其中；最后一类称作可燃性纤维粉尘。&&而粉尘爆炸所产生的伤亡，则涉及多个因素，除了上文所说的颗粒大小之外，粉尘量、受限空间的大小、车间设施布置、人员密集程度甚至厂房的结实程度等都有关联。粉尘量越多、空间越小、人员越密集，则爆炸的危害会越大。&&通风、除尘、控制火源 扬尘环境应填充惰性气体保护&&据了解，省内在两年前也发生过类似的事故，当时造成了13人死亡、15人受伤。国务院还因此对铝镁制品机加工企业进行了安全生产专项治理，安监部门也对铝镁制品机加工企业作了严格规定，以防范铝粉尘爆炸事故。&&“从源头上进行消除隐患是最好的。”楼总工程师介绍说，可以通过除尘、加强通风甚至在露天环境下工作，从而不要让粉尘在空气中沉积，避免达到爆炸浓度极限，达不到一定浓度，爆炸则不会被引发。&&另外，也要对点火源进行控制，比如生产场所严禁各类明火，防止电器电火花的产生，避免静电，同时还要及时对机器进行检查，防止其温度过高，而留下隐患。&&从设计上进行预防也是一种方法，“比如不要留可能会积尘的死角，对扬尘的环境填充惰性气体进行保护，当然，这种方法只适用在无人存在的情况下。”楼总工程师补充道。&&当然了，做好清洁也是重要的一步。据相关规定要求，生产方每天要对生产场所进行清理，应当采用不产生火花、静电、扬尘等方法清理生产场所，禁止使用压缩空气进行吹扫。还要及时对除尘系统进行清理，使作业场所积累粉尘量降至最低。
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