摘要：可燃性粉尘治理始终是金属行业重点关注问题，需要在对可燃性粉尘危害有所了解的基础上，采取相应的治理手段。本文主要围绕金属行业可燃性粉尘分级及分组、粉尘爆炸危害场所的等级、金属行业可燃性粉尘的危害、防范可燃性粉尘危害的相关措施等方面展开讨论，具体分析了可燃性粉尘爆炸机理及影响因素等，进而确保对金属加工过程中的可燃性粉尘进行有效治理，有利于提高工业生产效益及安全程度。
关键词：金属加工行业；可燃性粉尘；治理措施
前言：粉尘指的是依靠自身重量在空气中沉淀下来，属于一种固体微小颗粒，从性质角度出发，可将粉尘分为吸湿性粉尘、不粘尘、可燃尘等，其中与空气混匀后可能燃烧的便是可燃性粉尘。在金属行业发展过程中，要重点考虑可燃性粉尘的爆炸危害，在高温环境下容易引起粉尘爆炸，为了解决这一问题，应做到在了解粉尘特性的情况下，采取对应的治理措施，以便为金属行业稳定发展提供保障，具有重要研究价值。
一、金属行业可燃性粉尘分级及分组
可燃性粉尘可根据电火花试验来对其进行分类处理，明确其危险性等级并进一步分级、分组等，从而为工业生产过程中粉尘防爆措施的制定提供依据。但是关于可燃性粉尘的试验目前在国内外还较少，没有足够的数据支撑来进行粉尘爆炸等级分类，现将其作为第Ⅲ类，分为a、b两级，其中a级粉尘物质主要包括非导电性纤维及非导电性可燃性粉尘等，不同粉尘物质有其对应的引燃温度；而b类包括导电性可燃性粉尘以及火药粉尘等，如镁、锌、铝等可燃性粉尘在温度超过270℃的环境下可能发生爆炸。
二、粉尘爆炸危害场所的等级
可燃性粉尘在与空气混合后，将形成存在爆炸风险的危险场所，通常按照其风险程度大小，划分出三个危险场所等级。其中20区指的是在生产作业正常开展阶段，可燃性粉尘将持续出现，粉尘数量较多，在不断积累后将产生可燃性粉尘和空气混合物，这些混合物质将沉淀在设备底部，需要定期清理。21区指的是金属行业正常运营过程中，场所中可能存在的粉尘数量能与空气混匀后形成可燃性物质，但还没有列入20区场所[1]。这一区域通常为与可燃性粉尘排放点直接接触的场所，以及正常操作情况下可能形成达到可燃程度的可燃性粉尘对应的场所。而22区是指在异常状况下，可燃性粉尘出现和存在时间角度较短，这类场所相对来讲危险性较小。可燃性粉尘所处场所的危害等级主要受到粉尘出现频率、存在时间等因素有关，例如当可燃性粉尘随着空气进入管道或者料仓内部时，则这类场所相较于偶尔出现可燃性粉尘的场所危险程度高。在实际制定可燃性粉尘治理方案时，要结合爆炸场所风险等级，采用适当的治理措施。
三、金属行业可燃性粉尘的危害
可燃性粉尘是影响金属行业安全运营的主要因素，该类物质对工业生产造成的危害主要体现在其易爆易燃方面，当有足够粉尘与空气混合时，则将在气体扰动速度以及粉尘颗粒大小的影响下，导致不同程度的爆炸。同时，粉尘燃烧过程较复杂，部分粉尘需要经过一段时间感应期后才会燃烧，并需要较大的起始能量才能燃烧，因此，可通过采取防尘措施，达到较好的粉尘爆炸防范效果。影响粉尘发生爆炸危害的因素较多，主要包括粉尘自身条件和外部环境等，主要影响因素包括以下几点：一是可燃性粉尘有其对应的爆炸范围，需要达到一定浓度后才能爆炸，通常情况下，粉尘爆炸下限为几十至几百g/m3，其上限为2至6kg/m3。考虑到粉尘颗粒大小及沉降特点等，不容易达到爆炸上限，因此，为了加大对金属行业安全运营的保障，要控制场所内粉尘浓度不超过其下限。
二是燃烧热，可燃性粉尘爆炸程度与燃烧热呈正向关系，随着燃烧热的升高，粉尘爆炸危害随之增大。三是氧含量，在氧含量加大的区域，可燃性粉尘的爆炸范围越大。四是粒径，大多可燃性粉尘粒径在1至150μm范围内，粉尘粒径越小，说明其表面积较大，容易在表面能驱动下点爆[2]。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当粉尘爆炸后还存在发生二次爆炸的风险，主要是由于可燃性粉尘一次爆炸时产生的气浪，会掀起沉积粉尘，当它们聚集达到可燃浓度后将再次发生爆炸，这种情况下，将对工业生产安全性带来严重威胁，同时将造成经济损失。另外，粉尘爆炸还将释放有毒气体，如一氧化碳气体以及爆炸物分解出的气体等，对工作人员人身安全有严重威胁。
四、防范可燃性粉尘危害的相关措施
（一）采取适当的防尘措施
1.加大对粉尘环境的控制
上述主要阐述了可燃性粉尘对金属加工行业带来的危害，为了保障企业稳定发展，则需要针对粉尘危害设定解决措施。考虑到可燃性粉尘爆炸程度受到外部环境影响显著，因此，有必要针对粉尘环境设计防尘措施。首先，要保证工艺方法选择及工艺布置的合理性，例如，在实际进行金属加工操作时，可使用新技术、新设备等，尽可能提高工业生产的自动化，进而减少粉尘浓度。同时在工艺布置上，应保证各操作点在通风较好位置，从而控制粉尘浓度不超过其爆炸范围，是治理可燃性粉尘爆炸危害的根本措施[3]。其次，在可燃性粉尘扩散控制方面，可采取密闭控制或者消除正压等措施，例如，实际金属加工过程中，工作人员应做好产尘点设施的密闭处理，以免粉尘扩散到空气中。而对于消除正压这一方法而言，指的是为了防止物料下落时引起的设备内压力增加，而适当降低物料下落高度，以及隔绝气流等。
2.静电消尘及湿法消尘
在治理可燃性粉尘时，还可采用静电消尘或湿法消尘等可燃性粉尘控制措施，其中静电消尘主要借助静电装置的作用，是在基于电除尘以及尘源控制措施的条件下得到的。该治理方法应用供电设备以及除尘装置等，具体应用到金属加工过程中，可将设备密闭罩作为阳极，并为其提供高压电源，即可形成简单的除尘装置。而湿法除尘相对来讲对工艺条件要求较高，在工艺操作允许情况下，可利用该措施除尘。具体来说，上述治理手段在金属加工过程中的可燃性粉尘治理上有重要应用价值，能通过借助除尘设备以及密闭处理措施的作用，真正控制粉尘爆炸危害。
（二）使用粉尘防爆电子设备
将粉尘防爆电子设备运用到金属加工作业中，能有效解决粉尘爆炸问题。在这类设备作用下，主要是对点火源进行控制，进而为加工操作的安全开展加以保障。现行针对粉尘防爆设备的相关标准中指出，A型及B型两类型号的粉尘防爆电子设备不适用于不需要氧气供应便能燃烧的可燃性粉尘中，上述两类设备的防爆保护水平大致相同。对于金属行业而言，应结合可燃性粉尘特性以及粉尘混合物所处场所等，合理选择电气设备。在粉尘防爆电子设备中，要求其内部连续冷热循环周期次数应达到设定标准，能保障没有大颗粒粉尘进入设备外壳。并且在制造及应用电气设备时，要严格遵循相关标准，以便确保对可燃性粉尘的有效防范，提高生产安全性。
结论：综上所述，对于金属行业来讲，在其生产活动开展过程中，容易受到可燃性粉尘的威胁，有可燃性粉尘存在的区域，可能导致爆炸等现象。因此，需要加强对可燃性粉尘危害及防治措施的研究，以便保障生产作业的安全性。通过采取适当的防尘措施以及使用粉尘防爆电子设备等措施，能有效加大对可燃性粉尘危害的控制，是目前金属行业普遍使用的治理手段，在保障工业生产安全上有重要意义。
参考文献：
[1]刘永芹，许春家.可燃性粉尘的爆炸特性、分类及防爆措施[J].防爆电机，2016，41（3）：14-18.
[2]胡维西，王先华.涉可燃性粉尘作业场所粉尘爆炸危险性评价[C]// 2016中国金属学会冶金安全与健康分会学术年会论文集.2016.
[3]总局宣.我国首部作业场所可燃性粉尘防爆指南出台[J].安全与健康，2015（10）：11-11.
论文作者:吕展华
论文发表刊物:《基层建设》2018年第23期
论文发表时间:2018/9/18
标签：粉尘论文; 可燃性论文; 措施论文; 场所论文; 金属加工论文; 金属论文; 行业论文; 《基层建设》2018年第23期论文;