一、引言
眾所周知，鋁粉鎂粉被列入危險化學品目錄，其粉塵屬于燃爆性粉塵，且屬于遇水放出易燃氣體的物品。歷史上發(fā)生過多次鋁鎂粉塵爆炸事故。鋁、鎂等粉塵爆炸和火災事故的危害程度，比可燃氣體混合物爆炸、火災事故的危害程度要嚴重得多。用鋁﹑鋁合金或鎂合金材料加工成產品的過程中，采用機械設備或帶有動力的工具進行磨削、打磨、拋光、拋丸噴砂等工藝方法，這些生產工序往往會產生鋁鎂合金粉塵，這些粉塵在大氣中(或氣態(tài)氧化劑中)依其自身重量可沉淀下來，但也可持續(xù)懸浮在空氣中一段時間，包括含有鋁或鋁合金、鎂合金微小顆粒的纖維和飛絮，若形成濃度達到爆炸下限的粉塵云，且遇有點火源，便可以發(fā)生粉塵爆炸，因此涉及鋁鎂粉塵的企業(yè)應高度重視，對鎂、鋁粉塵場所采取相應防火防爆措施。
二、充分認識鋁鎂粉塵爆炸風險
鋁鎂粉塵廢屑存在的火災爆炸風險。鋁鎂機加工企業(yè)產生的粉塵廢屑是典型的爆炸性粉塵，在與足夠的空氣混合后，在火源（明火、電氣短路、靜電火花等）作用下，極易發(fā)生粉塵爆炸。而且空氣中懸浮的鋁、鎂粉粉狀可燃物可能會發(fā)生擴散型二次爆炸。粉塵顆粒越小，越易發(fā)生燃燒。鋁鎂粉塵遇濕產生氫氣爆炸的風險。鋁、鎂粉塵遇水、受潮能產生氫氣，在空氣流動不暢的受限空間內，尤其是容器的頂部空間，產生的氫氣積集，極易引起火災爆炸，其爆炸極限范圍寬，爆炸壓力危害大，是導致鋁、鎂粉加工行業(yè)潛在危害的重要因素。而且氫氣燃爆后，還可能引起粉塵的二次爆炸。昆山漢鼎精密金屬有限公司“3•31”事故就是由氫氣閃爆引發(fā)的粉塵爆炸。全面認知鋁鎂粉塵爆炸的危害性。一是具有極強的破壞性。鋁鎂粉塵爆炸速度或爆炸壓力上升速度比爆炸氣體小，但燃燒時間長，產生的能量大，破壞程度大。二是爆炸感應期較長。鋁鎂粉塵的爆炸過程比氣體的爆炸過程復雜，要經過塵粒的表面分解或蒸發(fā)階段及由表面向中心延燒的過程，所以感應期比氣體長得多。三是產生二次爆炸、多次連環(huán)爆炸。因為粉塵初次爆炸產生的沖擊波會將堆積的粉塵揚起，懸浮在空氣中，在新的空間形成達到爆炸極限濃度范圍內的混合物，而飛散的火花和輻射熱成為點火源，引起第二次爆炸，這種連續(xù)爆炸會造成嚴重的破壞。全面認知鋁鎂粉塵爆炸的破壞性。鋁、鎂粉粉塵爆炸屬于爆炸式燃燒，其危害性巨大。當空氣中粉塵與適量的空氣預混，達到一定濃度范圍，點燃后爆炸就會發(fā)生。從機理上粉塵爆炸被認為是一種瞬間的過程，爆炸的結果威力極大，造成巨大的破壞，可以將整棟建筑物摧毀。因為爆炸時產生的空氣溫度高達2000～3000℃，甚至更高，通常爆炸氣體產生的熱量瞬間擴散，會引起附近的可燃物質產生高溫后燃燒，繼而引發(fā)鋁、鎂粉火災，加重爆炸的破壞程度。
三、涉及鋁鎂粉塵企業(yè)基本安全要求
鋁鎂制品機械加工企業(yè)應進行粉塵爆炸危險識別及危險評估，排查生產安全事故隱患，依照GB15577《粉塵防爆安全規(guī)程》以及相關標準要求采取粉塵防爆安全措施；粉塵爆炸環(huán)境危險區(qū)域廠房建筑的防火設計應符合GB 50016《建筑設計防火規(guī)范》的要求，廠房建筑物防爆泄壓設計應符合GB/T 15605《粉塵爆炸泄壓指南》的要求；廠區(qū)建筑物防雷設計應符合GB 50057《建筑物防雷設計規(guī)范》的要求并定期進行防雷檢測；鋁鎂制品機械加工產生的粉塵未經除塵系統(tǒng)處理不得向外排放；粉塵爆炸環(huán)境危險區(qū)域送、排風系統(tǒng)防火安全應符合GB 50016《建筑設計防火規(guī)范》的要求，集中通風，采暖和空調管線在管線進入粉塵爆炸環(huán)境危險區(qū)域之前應設置防火閥，空調系統(tǒng)的制冷(熱)裝置不得設置在粉塵爆炸環(huán)境危險區(qū)域；粉塵爆炸環(huán)境危險區(qū)域不得采用產生明火，高溫和釋放可燃氣體等存在產生粉塵爆炸危險的生產作業(yè)方式及工藝，不得設置和使用存在產生爆炸危險的空氣壓縮機、壓力容器、氣瓶、加熱及蒸汽系統(tǒng)等設備和裝置；粉塵爆炸環(huán)境危險區(qū)域因特殊需要臨時安排動火作業(yè)，應停止進行包括鋁鎂制品機械加工在內的生產作業(yè)，設備維護檢修作業(yè)和現場清掃作業(yè)，動火作業(yè)應獲得危險作業(yè)審批許可并按照GB15577《粉塵防爆安全規(guī)程》的要求采取防火安全措施；粉塵爆炸環(huán)境危險區(qū)域應設置安全警示標志牌。
四、導致粉塵爆炸的條件
鋁鎂制品機械加工過程粉塵釋放如果形成粉塵環(huán)境，存在鋁鎂粉塵或鋁鎂粉塵與空氣形成爆炸性粉塵混合物，其濃度在爆炸極限以內，存在點燃鋁鎂粉塵或鋁鎂粉塵與空氣形成爆炸性粉塵混合物的火花、電弧、高溫﹑靜電放電或能量輻射，或者存在助燃氣體，或者存在鋁鎂粉塵與鐵銹、水或其他化學物質接觸發(fā)生放熱反應產生自燃。上述條件若同時存在，將導致產生爆炸。
五、粉塵爆炸環(huán)境危險區(qū)域的劃分
應按粉塵的量、粉塵云爆炸極限和通風條件確定粉塵爆炸環(huán)境危險區(qū)域的分區(qū)；根據粉塵爆炸環(huán)境出現的頻繁程度和持續(xù)時間劃分為20區(qū)、21區(qū)、22區(qū)；在正常生產中，不可能形成粉塵云的爆炸性環(huán)境，且鋁鎂制品機械加工區(qū)域應與其他加工方式的車間或作業(yè)區(qū)隔離設置，鋁鎂制品機械加工區(qū)域的通風、采暖和空氣調節(jié)系統(tǒng)應獨立設置，廠房內應保持負壓，且不采用循環(huán)空氣，可劃為非爆炸危險區(qū)域。
六、建(構)筑物的布局與結構
廠房內存在鋁鎂制品機械加工粉塵爆炸環(huán)境危險區(qū)域，廠房建筑物應獨立設置，與學校、醫(yī)院、商業(yè)等重要公共建筑之間的防火間距不小于50 m，與民用建筑之間的防火間距不小于25 m；鋁鎂制品機械加工粉塵爆炸危險區(qū)域設置在聯(lián)合廠房內，粉塵爆炸危險區(qū)域布置在聯(lián)合廠房的外側，設置耐火極限不低于3.00 h的實體結構隔墻，與其他加工方式的作業(yè)區(qū)隔離；存在粉塵爆炸環(huán)境危險區(qū)域的廠房建筑宜采用單層設計，單層建筑的屋頂應采用輕型結構，多層建筑物應采用框架結構，樓層之間隔板的強度能承受粉塵爆炸產生的沖擊，廠房建筑物的墻體應設有泄壓口，或其他開口作為泄壓口，泄爆面積計算應符合GB/T 15605《粉塵爆炸泄壓指南》的要求；存在粉塵爆炸環(huán)境危險區(qū)域的廠房，應按照GB 50016《建筑設計防火規(guī)范》乙類廠房的要求設置安全通道和安全出口，廠房的門(包括廠房內車間的門)應向疏散逃生方向開啟，安全通道應暢通，不得堆放包括易燃易爆物品在內的任何物品；存在粉塵爆炸環(huán)境危險區(qū)域的廠房內，不得設置辦公室、休息室、會議室、倉庫和危險化學品倉庫；廠房地面應無積水、污垢、油污，且應有防滑措施。
七、消防設施和電氣防爆安全
廠區(qū)應按照GB 50016《建筑設計防火規(guī)范》的要求設置消防通道，高寬均不得小于4m；生產車間應按照GB 50140的要求設置消防設施及滅火器材，粉塵爆炸環(huán)境危險區(qū)域應采用用于熄滅鋁鎂制品機械加工粉塵燃燒火焰的滅火器材(D類或冷金屬)、覆蓋劑進行滅火；滅火器材應放置于明顯﹑容易取得的地方；應定期對消防設施及滅火器材進行檢查、維護。鋁鎂制品機械加工作業(yè)場所電氣線路和電氣裝置應符合GB 50168《電纜線路施工及驗收規(guī)范》，GB 50169《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規(guī)范》，GB 13955《剩余電流動作保護裝置安裝和運行》的要求；設置在粉塵環(huán)境爆炸危險區(qū)域電氣設備、控制裝置﹑監(jiān)測報警裝置的選型和安裝應符合GB12476.1《可燃性粉塵環(huán)境用電氣設備 第1部分 通用要求》、GB 12476.2《可燃性粉塵環(huán)境用電氣設備 第2部分 選型和安裝》的要求；設置在粉塵環(huán)境爆炸危險區(qū)域的電氣設備、控制裝置﹑監(jiān)測報警裝置的電氣連接應符合GB 50058《爆炸危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范》的要求；除塵系統(tǒng)、金屬設備，以及金屬管道、支架、構件，部件等防靜電措施應符合GB 12158《防止靜電事故通用導則》的要求，電氣設備的保護接地應符合GB50058《爆炸危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范》的要求，除塵系統(tǒng)的風管不得作為電氣設備的接地導體；電氣設備﹑控制裝置、監(jiān)測報警裝置的新裝、更換和定期維護后，應進行絕緣電阻檢測、無積塵。
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