摘要:木材在抛光、打磨、打孔等加工过程中,会产生大量的木材粉尘,在除尘系统、设备内部、加工车间等处容易形成粉尘爆炸环境,具有潜在的粉尘爆炸风险。本文基于木材加工企业的实际调研,分析其爆炸风险存在情况及成因,并提出针对性的防范策略。
关键词:木材加工;爆炸;防范措施;
木材粉尘是传统木材加工企业生产过程种无法避免的副产品,木材风尘具有颗粒小、干燥、易飘散的特点,所以很容易在空气种发生剧烈的氧化还原反应,引发火灾或者爆炸事故,给企业财产和人身安全带来巨大危害。
2010年8月12日下午5点30分,双流九江镇的一家木材加工厂其锅炉发生爆炸,爆炸中一死多伤;2016年2月,豪源建筑节能材料有限公司也发生了锅炉爆炸,造成多死多伤;2017年9月5日上午八点,柳州市柳工大道牛扒村一木材加工厂的一锅炉发生爆炸,导致一男一女受伤。这一系列事故的发生充分说明了木材加工企业具有一定的粉尘爆炸风险,需要我们在作业生产中提起更高的重视。
1、木材加工企业危险源分析
随我国经济的飞速发展,木材加工业在技术水平和管理水平上也都得到提升,原木材料的综合利用率不断提高。但在木材加工企业的生产过程中,木屑仍然没有减少,这些木屑很容易燃烧,同时为了缩短处理时间,车间内往往存在大量的干燥用热源。另外,随着工业自动化技术的不断成熟,车间内电器设备日益增多使得车间空间变小,加上很多老厂房的线路老化,更加容易短路引发灾害。目前木材生产工艺的特点和企业厂房实际建设情况,一旦发生火灾很容易演变为强烈的燃烧并快速传播的特点。许多木材业者对防火工作认识不足,存在着木材企业引发大量火灾隐患的侥幸心理也加大了危险发生的可能性。
(1)燃烧物燃烧性质分析
常见木材的火焰的传播速度为每小时20-40米。燃点约200摄氏度包括烟头在内的非燃烧性高温物体可以将其点燃。即使是湿木屑堆积,也有可能发生自燃现象,因为木屑经过微生物的作用而发酵升温达到引火点。至于在加工纤维板和胶合板时,所使用的粘合剂是树脂,所生产的板的燃烧性能取决于粘合剂。
(2)木材粉尘物理性质分析
木材粉尘与空气混合,就会形成一种特殊混合物,一旦条件满足就变成可燃爆炸粉尘。一般来说,木材粉尘的水分比例在16:1的时候,其最大爆炸压力为0.77MPa,此时最低点火能量约20mJ,自燃温度为225摄氏度。
(3)电气老化
木材加工企业中有很多电器设备。这些设备由于长时间切割木材造成磨损和电气老化,很容易导致短路。另外,如果企业违规使用电气设备,过载操作可能导致电火花出现从而引发火灾。
木材工业的火灾源主要包括木屑和木屑堆积,电火、吸烟、取暖等违规行为是木材以及木材碎屑的直接导火线,而爆炸源主要就是木材加工过程中产生的粉尘。
2木材加工企业消防管理现状
木业企业消防安全现状表现为:
(1)硬件基础设施较差
由于历史遗留因素,许多厂房和厂库的施工建设图并没有经过消防部门审查,加上建消防部门对这些老旧厂房没有进行定期检查而发生火灾隐患。虽然有些企业建设前的图纸已经过消防部门审查,但是在项目建成后已经投入使用,未经消防部门验收。这类建筑存在很多火灾危险隐患,如厂房与厂房,厂房与仓库之间的防火距离不足;钢结构没有用防火涂料保护,建筑物的防火等级不够;厂区内消防管道的管径和消防栓管径不能满足消防标准,且水压不足,厂区内的消防车道无消防通道或无消防通道被杂物堆占等
(2)消防管理措施不到位
大多数木材加工企业规模较小,内部消防安全管理也比较混乱。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆具体表现在电气设备的安装不符合安全操作规定、私自改造电路、老旧电线没有更新、通过可燃材料的线路没有得到保护、保险丝不合格、采用自备的发电机和柴油机进行生产供电、易燃杂物堆放在电气设备附件或者堵塞消防通道、木材粉尘不及时清理、机械电气设备不及时维护保养等。
从消防部门调查反馈看,部分木材加工企业在消防部门对厂房仓库验收后,在消防部门乱七八糟。为了增加厂区面积,多种木材加工企业在两个厂房,车间和仓库或厂房之间搭建钢棚或简易临时建筑物。也有在这些建筑下面铺设大量可燃原材料的现象,比如加工后的木材废弃物、木屑,导致车间或仓库之间没有足够的安全距离火距。部分木材加工厂的布局比较随意,生产区,木场,仓库和生活区混合成一体没有分开,有的甚至厂区的数万平方米的厂房和仓库连在一起,且不加任何隔离安全措施。一旦发生风尘爆炸,很容易引起火灾和燃烧。虽然一些木材加工企也按照规定制定了消防安全管理制度,但他们根本往往只是做了表面工作而没有落到实处。
(3)企业管理人员缺乏安全意识
我国木材加工行业企业多数为个人独资或者家族企业,企业的实际控制人或者高级管理者消防意识淡薄,而木材加工反而是对消防有着更高要求的行业,因此许多企业主在消防上投入资金和人力都很不够。许多企业所有者的经营目标放在增加利润上而忽视安全生产的现象普遍存在。领导层的不重视直接导致了员工消防意识的涣散,再加之木材加工行业员工整体知识水平、应急能力不够先进,如果发生安全事故,也不知道如何有有效控制局面、减少人员伤亡和经济损失。
3.粉尘爆炸风险的防控
3.1尽可能减少木材粉尘的产生和堆积
首先在工艺和材料特性方面考虑,应优先考虑湿法操作,这可以通过增加粉末的湿度来从根本上消除或减少粉尘的产生。湿法作业具备有效防尘、操作简单、边际成本低的优点。的防尘效果可靠,简单,经济,有效,易于操作和实施。其次,相关企业必须消除或减少生产环境中的粉尘,即使无法减少也应及时清理。通常来说二次爆炸要比首次爆炸有更强的威力和危害,因此采取措施降低两次爆炸的风险非常重要。在降低风尘浓度的同时也要尽可能地将各区域的风尘隔离开来。此外也要加强对氧化物的防控。爆炸的本质是剧烈的氧化还原反应,最常见的氧化剂就是空气中的氧气,对于一些重点区域或者重点设备,企业也要做好相关氧化剂防护工作,最常见的是用惰性气体进行隔离。
3.2加强环境管理,控制点火源,
粉尘的燃烧和爆炸的直接原因是接触到了具备足够能量的点火源,对于木材加工作业来说,造成粉尘爆炸的着火源主要有冲击或摩擦、废弃燃烧物、静电、熔丝或熔丝火花自燃火、强光聚焦、金属过热,电火花等。
在产生木材粉尘的地方,应尽可能地杜绝这些火源的存在。具体的防治措施主要包括以下8个方面:
(1)按照国家《GB50057 - 2010建筑物防电设计规定》进行建筑物防电设计,防止雷电导致爆炸。
(2)按照国家《GB50058 2014 -“爆炸危险环境电气设备设计规范》进行厂房建设,做到防尘、防爆炸、接地线放电规范设计。
(3)在有可能产生粉尘的区域严格禁止抽烟等产生明火的行为。
(4)对于一些表面容易产生高温或是高温材料输送管道的表面等。应控制温度不高于可能接触粉尘云的温度。对于粉尘浓度较高的场所,应尽可能使用皮带等速度差设备,以防止皮带打滑过度,并可根据情况设定速度差传感器。轴承等易旋转和超温位置应采取有效的防尘保护措施并进行温度监测。
(5)定期检查电器设备,防止线路老化和火花造成的短路。
(6)是在除尘设备和管道上安装火花探测器。在检测点火源时,可以用适量的水雾或惰性气体灭火,这与自动喷雾系统类似。
(7)是在工作场所,生产人员应当注意避免穿着化纤制品内衣,以防止人体摩擦产生的静电。
(8)是在维修过程中做好防爆措施,在焊接等高能量火源的过程中,应首先将清空内部材料,特别是绝对禁止在某些设备中存在高浓度尘埃云时仍然进行带火作业。
论文作者:蓝有华
论文发表刊物:《基层建设》2018年第18期
论文发表时间:2018/7/23
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