粉尘问题（共9篇）
粉尘问题 篇1
粉尘采样是了解作业场所粉尘浓度和作业工人接尘水平的重要依据, 也是确定粉尘治理措施和评价治理效果的关键, 因此, 粉尘采样和检测的准确性具有重要意义。粉尘的采样又是一项实践性很强的工作, 我们现就粉尘采样 (滤膜质量法) 过程中一些应注意的问题阐述如下。
1 采样前
1.1 现场调查和预采样
为正确选择采样点、采样对象、采样方法和采样时机等, 必须进行现场调查, 最好能进行预采样。调查内容除采样规范[1]规定的以外, 还应了解生产规模, 工作过程中可能产生的粉尘种类, 产生粉尘的工种、车间和地点, 工作地点粉尘的估计浓度等, 初步选定采样点和采样对象。预采样的目的主要是估计工作场所粉尘的浓度, 初步估计滤膜的有效采样时间。
1.2 采样方案的制定
采样前应根据现场调查的情况对整个采样工作制定合理详细的采样计划和方案, 包括采样人员的选择和分工、采样方式、采样时间、使用的采样仪器及可能出现的各种意外情况的处理等, 使整个采样过程能够协调一致。
1.3 采样人员的选择
采样人员是整个工作的主体和关键。采样人员必须熟悉最新的检测程序、采样规范和采样方法, 掌握采样仪器的性能及操作方法, 并有认真负责的工作态度。
1.4 采样仪器和滤膜的准备
采样仪器必须在校准的有效期内, 使用前校正流量和检查气密性, 根据现场调查情况选用合适的粉尘采样器。干燥后滤膜的称量要严格按照天平的操作规程, 要称至恒重。最常用的滤膜是过氯乙烯纤维滤膜, 高温环境 (55 ℃以上) 或存在有机溶剂的环境, 可选用超细玻璃纤维滤膜。
2 采样中
2.1 个体采样
个体采样时一定要做好采样对象的工作, 使之配合, 最好能有人跟随监督。采样过程中要检查采样器的工作情况, 包括检查采样流量使之稳定。
2.2 定点采样
采样点的选择要有代表性, 采样高度应根据作业者的工作体位来确定。当工作场所的粉尘浓度不稳定时, 粉尘浓度的各个时段都要采集到, 工人在多个地点工作时, 各个地点的粉尘浓度也要都采集到。采样点要尽量靠近作业者或尘源, 但并非离尘源越近越好, 如我国总尘采样器开口较大, 如果离尘源太近, 即使开口侧向尘源, 有时也难以避免粉尘直接飞溅入收集器。
如果受采样仪器的限制, 不能进行个体采样, 而是要根据定点短时采样的结果来估算TWA, 须要保证采样结果的代表性, 而且要有足够的样本量;可采用现场调查和工人填写调查表2种方法相结合来调查工人的真实工作情况。
2.3 采样时间和流量的选择及滤膜的增量问题
要根据现场粉尘浓度和采样器的性能来选择合适的采样时间和采样流量。
若粉尘浓度太高, 连续采样时间过长, 会出现滤膜上积尘过多, 采样器阻力增加, 致采样流量不稳定, 不仅采样体积计算不准确, 更重要的是影响采样器对呼吸性粉尘的分离效率, 最终影响采样的准确性;超出了滤膜的最大容尘量, 还会出现积尘脱落和混级, 使样品失效;另外, 有些粉尘采样器采集呼吸性粉尘时, 如冲击式采样器 (冲击片硅油的厚度在1.5～2.0 mm之间、重量为5～8 mg为宜) , 在高浓度下也可出现粒子的反弹, 造成呼吸性粉尘和总尘混级。所以高浓度下或个体采样仪器不能连续有效工作8 h时, 短时定点采样用直径为75 mm的滤膜折叠成漏斗状, 装入滤膜夹, 也可采用多次采样, 长时间采样可采用多次采样, 总采样时间达到15 min或8 h, 计算加权值, 才能保证采样结果的准确性。个体连续采样时在工人的休息和就餐时间等不接触粉尘的时段也要采样。
《工作场所空气中粉尘测定》[2]中规定:个体采样时, 流量范围为1～5 L/min;定点采样时, 流量范围为5～80 L/min。可根据现场粉尘浓度适当调整, 但必须注意到采样器的性能, 以保持采样流量的稳定性。
无论定点采样或个体采样, 都要根据现场空气中粉尘的浓度、使用采样夹的大小和采样流量及采样时间, 估算滤膜的最大容尘量。高浓度和低浓度是2类较难控制的现场, 高浓度可选择较低的流量, 可适当缩短一次采样时间, 采用多次连续采样, 防止出现滤膜“超载”;低浓度可参考国家的最低检出限, 适当调高采样流量, 延长采样时间, 以增加采样体积, 避免出现滤膜增重过少。
2.4 现场记录和工作写实
编制调查表, 详细记录生产情况、现场粉尘的逸散情况、工人的工作写实及各个样品采集的具体时间等, 为进行正确的计算和评价提供针对性依据。
2.5 空白对照
在采样的同时, 尤其粉尘浓度较高的现场必须作空白对照, 即将采样头带至采样点, 除不连接采样器采集空气外, 其他操作同样品。
3 采样后
3.1 样品的处理
样品在保管运输过程中严防污染。过氯乙烯滤膜吸水性很差, 一般不需干燥处理, 但有实验表明, 相对湿度>80%时, 高气湿所致滤膜增重差异虽无统计学意义, 但滤膜重量可实际增加0.1～0.5 mg。所以, 如果采样现场空气相对湿度在>80%或有水雾时, 尤其粉尘浓度低时, 要注意气湿对样品的影响。如果现场油雾较大, 需用航空汽油对样品进行脱油雾处理。滤膜采样前后要使用同一天平, 样品也要称至恒重, 滤膜的增重减去空白对照的增重才是采集到的粉尘重量。
3.2 数据的分析处理
数据分析前须先整理, 检查有无异常点并分析其原因, 做出相应的处理。粉尘浓度的数据一般是呈对数正态分布, 所以分析前最好要对数据取对数。
4 其他一些理论性问题
4.1 生产性粉尘的分类 生产性粉尘有2种重要的分类。
4.1.1 按其性质, 粉尘可分为有机粉尘和无机粉尘。生产环境下单纯一种粉尘存在的情况较少见, 一般是2种或2种以上的粉尘混合存在, 称之为混合性粉尘。
4.1.2 按其在呼吸道的沉积部位, 粉尘可分为不可吸入和可吸入两大组分, 可吸入组分根据到达和沉积在呼吸道的部位, 又可分为可进入鼻、咽、喉、气管、支气管组分和可进入呼吸性细支气管、肺泡组分 (图1) , 后者即指呼吸性粉尘, 因之不易排出体外, 故有害作用最大, 各国多要求测定呼吸性粉尘。我国引入了呼吸性粉尘的概念, 但没有使用可吸入粉尘, 仍沿用总尘。近年来提出了超细微粒, 超细微粒指扩散当量直径≤100 nm的颗粒物, 由于颗粒小, 可自由地出入细胞, 人们对它的健康效应极其担心。尽管国际化标准组织 (ISO) 和欧盟制定了一个草案, 但怎样采集, 还有待研究。
由于肺泡和呼吸性细支气管不再有黏膜, 清除1/2的沉积粉尘颗粒约花数月或数年的时间, 沉积在气管、支气管内的粉尘, 由于呼吸道黏膜的清除作用, 可在24 h内被清除出气道。粉尘在呼吸道的转移、沉积与其物理性状 (大小、形状、密度) 有关, 基于颗粒大小依赖的健康效应理论。那些直径>0.5 μm的颗粒, 其效应与空气动力学直径有关, 直径>0.5 μm的颗粒在呼吸道的沉积则取决于其扩散当量直径。某颗粒物与球体在相同的分散相 (如工作场空气中) 有相等的扩散系数, 则球体的直径视为该颗粒物的扩散当量直径。
4.2 采样器
理想的采样器仅采集那些可沉积在呼吸道某个部位的粉尘, 而实际上采集的是可进入呼吸道某部位的粉尘, 是否沉积和呼出则不能区分 (图2) 。总粉尘采样器不加区分地采集呼吸带所有粉尘, 呼吸性粉尘采样器根据粉尘在肺部的沉积, 设计预分离器专门采集某部分粉尘, 采样主要遵循着2种标准曲线:一种为英国医学研究会 (BMRC) 提出的曲线, 也称为Johannesburg曲线, 另一种为美国政府工业卫生学家协会 (ACGIH) 提出的曲线 (图3) , 尽管它们对不同粒径呼吸性粉尘的采集率有些差别, ISO认可这2种采样器采集的均为呼吸性粉尘, 我国认同BMRC曲线。
目前的预分离器主要有旋风式、淘析式和冲击式3种类型。旋风式采样器体积小, 适合于个体采样;淘析式的体积大, 其格板在采样过程中必须保持水平状态, 适于定点采样, 结果更准确, 在德国作为标准参比仪器使用;冲击式既可用于定点采样也可用于个体采样。这3类采样器共同的特点是负载能力差, 在粉尘浓度较高的环境中使用成为一个突出的缺点。目前在我国粉尘浓度还较高的情况下, 需要研制负载量较大的采样器。
5 结语
采样的现场情况是千差万别的, 整个采样的过程中都有要注意的问题, 有些问题甚至是细节问题, 如果注意不到就会严重影响采样的质量和准确性。实际工作中要灵活运用采样规范及其他国家卫生标准的要求, 力求准确有效地进行检测。这就要求我们首先必须熟知和正确理解国家有关的各项卫生规范和标准及粉尘采样的理论与技术, 采样前后和采样全过程都必须进行质量控制等, 并注意在工作中积累经验, 进行细致和有针对性调查研究, 力求为卫生标准的不断修改完善提供参考, 使我国的劳动卫生事业不断推向前进, 最终达到保护劳动者健康的目的。
参考文献
[1]GBZ.159-2004.工作场所空气中有害物质监测的采样规范.
[2]GBZ.192-2007.工作场所空气中粉尘测定.
粉尘问题 篇2
1.重点是铝粉、镁粉、锌粉、钛粉、煤粉、面粉、淀粉、糖粉、血粉、鱼粉、木粉、纸粉、棉花、烟草、塑料、染料等企业。
2.安全资格手续不全不具备基本安全生产条件的企业要关闭取缔。
3.铝镁制品机加工企业要严格按照法律法规、标准规范的要求，开展全面深入、细致彻底的自查自改，辨识粉尘燃爆风险，完善防火、防水、防爆设施和措施，及时彻底清理生产中产生的粉尘，防止粉尘爆炸事故的发生。
4.生产场所必须确保符合标准规范要求，严禁设置在违规多层房、安全间距不达标厂房和居民区内。
5.必须按标准规范设计、安装、使用和维护通风除尘系统，每班按规定检测和规范清理粉尘，在除尘系统停运期间和粉尘超标时严禁作业，并停产撤人。
6.存在铝镁粉尘爆炸危险的生产场所所有电气设备必须采用防爆电气设备，落实防雷、防静电等措施，保证设备设施接地，严禁作业场所存在各类明火和违规使用作业工具。
7.必须配备铝镁等金属粉尘生产、收集、贮存的防水防潮设施，严禁粉尘遇湿自燃。
8.严格执行安全操作规程和劳动防护制度，严禁员工培训不合格和不按规定佩戴使用防尘、防静电等劳保用品上岗。
9.严格动火等作业审批制度，强化现场管理，杜绝三违现象。10.严格工作场所职业危害因素、防护设施、警示标识、监测仪器等的检查巡查，确保工作场所粉尘等危害因素符合职业卫生标准。
11、煤粉、面粉、木粉、棉花、烟草等存在粉尘爆炸危险的企业。
12.有粉尘爆炸危险场所的企业的新建、改建、扩建工程，应严格按照标准规范的要求执行;不符合标准规定的企业，要立即整改。
13.严格作业审批制度，生产场所严禁各类明火；需要在生产场所进行动火作业时，必须停止生产作业，制定作业方案并报企业负责人审批后方可作业。
14.生产场所应采用防爆设备与防碰撞火花作业工具;所有金属设备、装置外壳、金属管道、支架、部件等，必须采取防止静电积累及静电火花措施。
15.保持作业场所清洁，不得有洒落粉尘聚集;严禁采用正压气体吹扫。
16.企业应加强粉尘爆炸危险场所的通风除尘，保证收尘系统安全可靠运转;收尘系统一旦停运，必须随即停止相关生产作业。
谈电厂内输煤系统粉尘问题 篇3
关键词：粉尘,火力发电厂,运煤系统,除尘器
0 引言
粉尘问题一直是火力发电厂内运煤系统首要需控制的问题, 从粉尘的概念入手, 简要阐述了粉尘的形成原因, 对暖通专业在粉尘处理方面的工艺进行说明。
1 粉尘的概念
生产性粉尘 (productive dust) 是指在生产中形成的, 并能长时间漂浮在空气中的固体微粒。在测定粉尘性能方面, 将粉尘分为总粉尘、呼吸性粉尘。火力发电厂内运煤系统中的污染物主要是指生产性粉尘, 即煤尘。
1) 总粉尘:简称总尘, 是指能够进入鼻、咽和喉、胸腔支气管、细支气管和肺泡即整个呼吸道的粉尘。
2) 呼吸性粉尘:简称呼尘, 是指粉尘颗粒的空气动力学直径均小于7.07μm且空气动力学直径5μm粒子的采样效率为50%, 按呼吸性粉尘标准测定方法所采集的可进入肺泡的粉尘粒子。
3) 呼尘浓度与总尘浓度的关系。根据初步研究的结果, 呼吸性粉尘浓度与总粉尘浓度的比值为1∶ (4.6~4.8) 。
4) 粉尘对人体的危害见表1。
2 火力发电厂运煤系统粉尘产生的原因
1) 粉尘产生的内部原因:破碎原煤使其颗粒变小。
经碎煤机破碎的原煤颗粒基本小于6 mm, 颗粒变小的原煤必然造成表面积增大, 颗粒间的缝隙增多, 密度下降, 表面水分也会减少, 这是粉尘产生的内部原因, 同时也导致了碎煤机下游各级运煤皮带机粉尘密度大于上游皮带机的密度。
2) 碎煤机转子鼓风效应导致大量煤粉外溢。
碎煤机室是输煤系统粉尘污染最为严重的地方, 运行中由于碎煤机的鼓风量、落煤管的诱导风量以及正压区的严密性差等原因导致倒料槽出口处及碎煤机本体四周出现大量的煤粉外溢, 加之设备运行时产生震动, 造成二次飞扬, 是粉尘污染的主要尘源。一般碎煤机内粉尘浓度高达100 mg/m3以上, 远超国家标准, 这种环境对职工的身体健康以及设备的运行安全造成极大的危害, 甚至引发火灾。
3) 落煤管落差较大导致粉尘外溢。
部分落煤管落差较大, 当煤流通过大落差的落煤管时, 落煤管内的空气被高速下落的煤流压缩而产生冲击性气流, 使导料槽出口粉尘外溢的程度被加剧。
4) 不严密的给料机出口 (碎煤机进口) 为碎煤机产生诱导风提供了条件。
碎煤机产生诱导风的内部原因是碎煤机转子的转动, 而碎煤机进口诱导风的大小与给料机出口密封的好坏有直接关系, 所以给料机出口密封的程度是碎煤机产生诱导风的外部原因。假如给料机出口密封不严密, 那么从给料机到碎煤机进口落煤管, 最后到导料槽的整个输煤过程就形成一个开放式的循环系统, 给料机出口进入大量的空气, 碎煤机转子带动这些空气从导料槽出口喷出, 进而导致大量的粉尘外溢。
5) 源于尾部滚筒的粉尘。
没有被有效清除的煤粉粘附在胶带上, 被带进尾部滚筒, 室内流动的空气带动那些在尾部滚筒的碾压下变成的细微粉末形成粉尘。
6) 皮带抖动加剧产生大量粉尘。
对煤表面含水分较低的来煤, 如果皮带梳形托辊对其磨损不均, 致使运动中的皮带抖动程度加剧, 进而导致大量粉尘的产生。
7) 不当尾部缓冲托辊选型易造成喷粉。
弹性支架型缓冲托辊作为皮带机尾部缓冲托辊, 利用该支架的弹性变形来缓冲煤流对运煤胶带的冲击。当煤流冲击时, 缓冲托辊支架产生变形, 皮带和缓冲托辊产生向下位移, 粉尘从导料槽挡煤皮和皮带间产生的间隙喷出。
8) 导料槽设计不合理产生粉尘。
导料槽原设计为平顶, 前段单层或双层挡帘是密封的, 有缓冲容积小、易形成微正压的段、出口风量大、风速高且顶部易积尘等不足。
3 火力发电厂运煤系统粉尘的综合治理
根据DL 5053-1996火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程、GBZ 2.1-2007工作场所有害因素职业接触限值第1部分:化学有害因素和DL/T 5187.2-2004火力发电厂运煤设计技术规程第2部分:煤尘防治以及GBZ 2.2-2007工作场所有害因素职业接触限值第2部分:物理因素的要求, 当煤中游离二氧化硅含量低于10%时, 总粉尘允许浓度不超过4 mg/m3、呼吸性粉尘允许浓度不超过2.5 mg/m3, 排放空气含尘浓度不超过100 mg/m3。
近年来, 为改善火力发电厂运煤系统的工作环境, 在吸取以往工程经验教训的基础上, 各相关专业协同配合, 采用抑尘、机械除尘和人工清扫等相应的方法对运煤系统中卸煤、储煤、煤块破碎和输送煤料的过程进行综合治理, 确保运煤系统运行值班人员工作场所达到国家规定的劳动卫生环境标准, 改变运煤系统环境差的落后状况, 为运行值班人员创造良好的工作环境。
4 暖通专业
由于大型燃煤电厂运煤系统输送距离长, 在原煤卸料、转运和破碎过程中不可避免地存在煤尘散发、污染环境的现象, 尤其是在转运站和煤仓间等处, 落差大、煤尘污染严重, 需要设置机械除尘装置以控制煤尘外溢, 保证室内空气含尘浓度达到国家工作场所卫生要求、排放空气含尘浓度达到国家环境标准。
煤仓间原煤斗设置机械除尘装置, 机械除尘装置与相应的犁煤机联锁运行, 犁煤机启动运行前3 min投入运行, 停止运行后继续运行3 min。每个原煤斗安装一台机械除尘器, 兼作排除煤斗中可能存在的甲烷气体。煤仓间带式输送机层不宜水力清扫的部位采用真空清扫。
转运站设置机械除尘装置, 机械除尘装置与相应的运煤设备联锁运行, 运煤设备启动运行前3 min投入运行, 停止运行后继续运行3 min。
机械除尘装置包括:布袋除尘器、旋风除尘器、静电除尘器、湿式除尘器等及近两年新出现的微动力除尘装置。
5 结语
应该从卸煤、转运、储存、破碎和输送等各个环节入手来对输煤除尘系统进行综合治理, 同时要采用相应的配套设施, 如机械除尘、人工清扫、抑尘等方法。安装机械除尘装置在局部较大的粉尘散发点, 控制在转运和破碎过程中煤尘外溢;转运站、碎煤机室和输煤栈桥等设置人工清扫装置, 及时对集尘和撒煤进行人工清扫, 保持良好的工作环境。在机械除尘方面, 新兴的微动力除尘仅仅将密闭导料槽、喷雾抑尘装置、机械除尘装置、诱导循环管等机械的堆积在一起, 在物料带式输送机转运点处只起到减少、部分抑制粉尘飞扬的作用, 没有从根本上达到消除粉尘的目的, 其降尘效果也有待进一步改进。
参考文献
[1]徐薇, 张文华.选煤厂输煤系统的煤尘治理[J].选煤技术, 2001 (6) :91-93.
[2]孙银辉.选煤厂粉尘综合治理方法的探讨[A].第五届全国煤炭工业生产一线青年技术创新文集[C].2010.
[3]周振起, 张炳文.输煤系统粉尘污染治理技术[J].长春工业大学学报 (自然科学版) , 2007 (S1) :53-55.
[4]贾惠艳, 马云东.选煤厂输煤系统转载点粉尘产出控制技术[J].环境污染与防治, 2007 (10) :89.
粉尘爆炸演习总结 篇4
今年6月，是第16个“全国安全生产月”。安全生产是企业管理的重点，是企业能持续发展的根本保证。无论何时，只有安全了才能生产，生产必须保证安全。而实际工作过程中，有些员工安全意识薄弱，应对突发事故能力不强，因此本月我们开展了“粉尘爆炸应急演练”，以改善实际工作中存在的安全问题。
演习是在6月20日进行的。以下为演习全过程：
一、讲解粉尘爆炸的危害性和急救常识。
早上8点，公司晨会结束后，各应急小组成员开始准备演习所用道具，5分钟后我们即将开始演习。8:05分，随着警报拉响，所有人员快速来到成品仓库门口应急点集合，集合完毕，指挥长XX先就粉尘爆炸的危害性和爆炸后如何进行急救进行讲解，然后指挥长将任务分配给各个小组。
8:40分，演习开始，各应急小组组员穿戴好必备的防护用品在应急集合点待命。突然，车间内传来求救声，原来是打包工在打包时，机修工在旁边焊接作业，焊接所产生的明火遇粉尘后发生爆炸事故，有位包装工因爆炸手臂受伤。
二、各应急小组开始疏散和救援。
8:43分报警组将事故情况告知指挥长，并打120急救电话联系医院抢救伤员。8:45疏散小组和救援小组同时到达事发地，疏散小组在车间内进行有序疏散，车间内人员开始有序离开现场，人员疏散后疏散组对现场进行检查，并将情况汇报给指挥长。紧接着，救援小组使用担架将受伤人员抬至车间外进行消毒和包扎，包扎完毕后，救援组组长将情况汇报给指挥长。
8:45灭火组部分组员手提干粉式灭火器来到现场，进行紧急灭火，其余部分组员利用消防水枪来灭火(如火势太大，则需报警组打119电话，由专业消防队来灭火)。9:00火势完全被扑灭，灭火组将灭火器和消防水枪放回指定位置，保护好现场，等待领导和相关部门调查。9:10所有人员集合完毕，指挥长进行点名，之后副组长汇报财产和人员损失情况，指挥长宣布本次演练圆满成功。
三、演习结束，车间人员清扫好现场。
四、演习总结。
1、取得的成果。
通过此次演习，提高了大家的安全意识，加深了对应急事故的了解和掌握了部分急救措施。演习中，救援组示范了如何对伤员进行消毒和包扎。灭火组示范了如何使用灭火器，其余各应急小组成员纷纷上来操作。每个人轮流尝试使用灭火器进行灭火，有些组员初次使用灭火器，不是很熟练，但是操作时依旧十分认真。之后灭火组又示范了消防水枪的使用。各种消防器材的尝试操作增强了组员们的救援能力。
演习中各应急小组组长带领组员进行救援，基本能做到有序、快速。此次演习各小组之间相互协作，互相学习，增加了各小组之间的沟通和协调。
2、不足之处。
演习中个别组员不认真，安全意识不强，需要组长或者其他人的提醒，在被动情况下才开展救援工作。
个别灭火队员消防水枪安装不够熟练。
公司人员有流动，人资部未及时进行更新，导致个别组员不知道自己是在哪个组的，职责不清。
粉尘问题 篇5
粉尘对环境和人体的危害还取决于粉尘的含量, 一般以空气中所含粉尘的浓度作为衡量的指标, 我国规定工业业场所空气中的煤尘 (Si O2<10%) 最高允许浓度为10 mg/m3;时间加权平均容许浓度中, 总粉尘1.5 mg/m3, 呼吸性粉尘0.5 mg/m3。粉尘治理是关系到环境保护、人身健康的重大工程。
在洗煤厂, 100μm以上的尘粒受重力的作用很快降落, 不须成为除尘对象, 作为除尘对象的粉尘粒径一般在100~0.01μm之间, 而10μm以上的尘粒易于分离, 通过使用除尘器达到的除尘效果就比较显著, 较难处理的是10~0.1μm之间的尘粒, 特别是1μm以下的微尘粒分离困难。
在洗煤生产中, 粉尘主要来自于固体物质的机械粉碎及煤的过筛、包装、运输时粉尘的逸散, 集中在储煤场、原煤仓顶部、碎煤机出口和入口、碎煤机室、原煤分级筛、配煤仓口、振动给煤机、输煤皮带转载点及皮带走廊地面等处。
存在如此之多的高粉尘的作业场所, 就需要对这些场所的粉尘浓度进行长期的连续的检测, 考虑到洗煤厂的环境因素及需要安装在作业场所进行长期测量, 兼顾操作维护的方便, 选择了激光散射原理的粉尘浓度测量元件, 从理论上设计粉尘浓度传感器, 对粉尘浓度进行连续检测, 通过显示屏显示出来, 提醒在该场所作业的人员采取相应的措施来保护自己及他人的健康。
1 工作原理
粉尘浓度传感器的工作原理主要有摩擦电测量原理, 激光散射原理, 激光干涉原理, 及压电天平测量原理等。
激光散射原理的粉尘浓度测量元件具有测量快速准确, 灵敏度高, 性能稳定, 清洗维护简单方便等诸多优点。测量范围选择0.1mg/m3———500 mg/m3含有粉尘的空气采集采用薄膜泵强迫流动采集, 过滤器采用淘析型过滤器。使用淘析型过滤器的主要目的是防止大颗粒粉尘进入暗室, 从而影响粉尘浓度传感器的使用寿命。
粉尘浓度传感器在组成上主要有四部分:a.光散射原理检测系统;b.匀速采气系统;c.数据处理显示系统;d.流量自动控制系统。
工作原理:含尘空气在薄膜泵的作用下通过淘析型过滤器进入光散射检测暗室, 激光光源照射含尘气流, 探测器检测粉尘的散射光强, 散射角90度, 在粉尘性质一定的条件下, 粉尘的散射光强度正比于粉尘浓度。 (图1)
式中:C———粉尘浓度, mg/m3
K———光散射比例系数
I——激光光强
探测器将光强信号转换为电压信号, 直接用AD7705进行模数转换, 转换后的数据发送到处理器ATmega16, 经过数字滤波和量程转换后通过显示屏显示, 同时处理器对气流流量进行检测和控制, 使之保持匀速。
2 器件介绍
A/D转换器采用AD7705, 这是AD公司新推出的16位Σ-ΔA/D转换器。器件包括由缓冲器和增益可编程放大器 (PGA) 组成的前端模拟调节电路, Σ-Δ调制器, 可编程数字滤波器等部件。能直接将传感器测量到的多路微小信号进行A/D转换。内部功能框图如图2。
AD7705包括两个全差分模拟输入通道, AD7706包括三个准差分模拟输入通道。片内的增益可编程放大器PGA可选择1、2、4、8、16、32、64、128八种增益之一, 能将不同摆幅范围的各类输入信号放大到接近A/D转换器的满标度电压再进行A/D转换, 这样有利于提高转换质量。当电源电压为5V, 基准电压为2.5V时, 器件可直接接受从0~+20m V至0~+2.5V摆幅范围的单极性信号和从0~±20m V至0~±2.5V范围的双极性信号。
处理器使用的ATmega16是AVR单片机系列中高端的一款, 它目前最新的单片机系列之一, 具有速度高、片内硬件资源丰富等优点, 可作为真正意义上的单片机使用。它的最大特点是低功耗和高速度, 其掉电方式、闲置方式至工作方式下的耗电约为1μA~2.5μA。该系列单片机采用现代微处理器流水管线预取指令技术, 淘汰了机器周期的概念。它以时钟周期为指令执行的基本时间单位, 每个时钟周期可执行一条指令。时钟频率通常采用4MHz~8MHz, 故最短的指令执行时间为250ns~25ns。在12MHz频率下, 指令的吞吐量为12MIPS, 这是一般MCS-51单片机速度的12倍。AVR系列片内含有模拟比较器, 与输入捕捉功能配合可进行多种模拟控制和转换。它借鉴了某些机型的高速输入输出HSIO和可编程计数阵列PCA的概念, 实现了本身的输入捕捉、输出比较和脉冲宽度调制输出功能, 从而成为脉冲信号测量、开关量按时控制及某些直流马达调速的得力工具。在软件开发方面, AVR单片机内含容量不等的闪速程序存储器 (Flash Memory, 简称Flash) , 可反复擦写至少1000次, 极大地方便了产品开发和软件修改。Flash存储器中的程序可由PC机串行下载, 亦可在通用写入器上以并行方式写入。薄膜泵选用QYB-9010膜片式电磁泵, 它具有体积小、重量轻、流量稳定并可长期运行等优点。
主要技术指标:输出压力:≥0.01MPa;真空度:≤0.008Mpa;流量:≮2.0L/min≮3.0L/min≮7.0L/min;电源:220V (110V 36V 24V12V) 50Hz;噪音:≤50d B。
结束语
抓住机遇, 乘科技创新的东风, 全面提升洗煤厂环保卫生体系的科技含量。
摘要：洗煤厂存在众多高粉尘作业场所, 就需要对这些场所的粉尘浓度进行长期的连续的检测。主要介绍了激光散射原理粉尘浓度传感器的工作原理及电路实现。
降低岗位粉尘治理 篇6
随着市场经济的发展,企业之间的竞争尤其是焦化企业的竞争已经转入了高效率、低成本、有品质的全面发展时代。每个人对自己的要求也较高,同时也提高了对周围环境的要求。员工格外重视自己的职业健康,每年定期对员工进行职业健康体检及对员工工作环境进行环保监测,从而确保舒适的工作环境。对于企业而言降低岗位的粉尘也尤为的重要,为了降低粉尘,给员工舒适的工作环境,企业加大改革、改造力度,从各方面想尽办法来确保环境的理想化。
2、现实的问题
2.1、岗位的粉尘大
116岗位是所有煤的必经之路,造成现场脏、乱、差;在卫生清扫方面也很困难,对员工的身体伤害极大,虽然戴着防尘口罩,但是粉尘仍然可以清晰可见,站在116皮带机尾就感觉雾蒙蒙一片,模糊不清,很多员工因为此原因要求进行调整。116皮带岗位用800*400*50(单位毫米)的铁盘测量做试验,每七天为一周期称量粉尘降落量,结果是皮带中间部位136.59克,皮带机尾部位是48.67克。
通过多次反复论证及检查认为主要有法、设备、人及物料四个方面的原因,法方面是煤流落点偏;设备方面是导料槽短、偏,调节托辊少;人方面是新员工比较多,不懂得操作技巧,巡检不到位;物料方面是水分太低。通过以上几个方面进行逐步改进从而降低粉尘。
3、采取措施,降低粉尘
3.1 法方面
3.1.1 治理煤流落点偏
所有的煤应该均匀的落在皮带的中间,但是在皮带运煤过程中,经观察,B114、B115皮带机头溜槽向B116皮带落煤时,煤流不是落在B116皮带的正中心,而是两侧,由于煤落下时冲击力的作用,导致B116皮带跑偏,这是主要原因。通过讨论联系维修工114、115皮带机头溜槽处增加了一个分流器,从而改变了煤的落点,使煤可以落在1 16皮带的中间。
3.2 设备方面
3.2.1 治理导料槽短、偏
114皮带下溜槽前面1.2米,后溜槽只有0.8米,需要进行加长。114、115皮带的下导料槽短,为直角型造成下煤时冲击力大直接将粉尘喷到外面然后调到皮带,带到了机尾滚筒后面,从而导致煤的粉尘很大,针对此现象决定将导料槽加长3-4米,能够将粉尘封闭在溜槽内,1 14皮带机头1 15皮带机尾导料槽加长4.5米,改为斜状,这样煤就不会带到机尾滚筒后面了而是全部封闭在溜槽内降低了粉尘的飞扬。
3.2.2 调节托辊少
活动托辊设置标准为每10个托辊架设置一个活动托辊,经过检查116皮带和其它皮带的活动托辊设置是一样的。但是因为1 1 6皮带跑偏严重,现有活动托辊数量无法满足纠偏需要。所以需要在机头增加1个,中间2个,机尾1个。故采购了合适的托辊及托辊支架,备件到货后由维修工在上层皮带前方与下层皮带中间部位分别安装活动托辊支架各一套,在1 16皮带机头、机尾各安装了一个,在中间安装了2个,安装以后皮带跑偏的现象也减轻了,煤的粉尘也降低了。
3.3 人方面
新员工比较多,不懂得操作技巧,巡检不到位
通过对4名员工提问,发现新入职的两名员工董世静、渠利敏虽然在理论上已经学会如何调整皮带跑偏,但面对实际操作中的皮带跑偏时不能够及时进行调整,尤其是当皮带采用不同的上道工序时(114皮带或1 15皮带)因皮带跑偏方向不同而调整不及时。针对此现象,班组内组织了1 16皮带所有岗位工及替班在1 14皮带岗位现场指导如何调整皮带,保证能够独立、及时将皮带调整。
3.4 物料方面
3.4.1 水分太低
夏季天气干燥,煤垛高喷不到顶部,经过化验煤的水分结果如下_:(表1所示)
从图中可以看出明显的水分太低,在皮带高速运转时会带动煤的飞扬。根据现场考察在114、115、116皮带机头安装了简易加水器,起到为原煤加水及降尘作用。制定1 14和1 15皮带工每2-3个小时利用煤场喷淋设施对煤场进行一次喷洒,运输工段利用洒水车对煤垛顶部进行喷水,增加煤的湿度。
4、结论
通过几个月的努力,岗位的粉尘明显降低,如图:(表2所示)
现在116中间为28克,116机尾为9.25克,给现场带来了整洁,提高了设备的使用寿命,给员工的身体健康带来了好处,降低了劳动强度。尤其是116皮带机尾的粉尘有了明显好转,岗位的现场有了很大的改观,也给员工的身体健康带来了保障。为以后其他岗位粉尘治理积累了经验。员工们在舒适的环境下工作,心情愉悦,为自己也为公司增创了效益。
摘要：在焦化行业的备煤车间,每条皮带都是用来运输煤将其运至到所需要的岗位,皮带一运转同时伴随的肯定会有很多的粉尘,尤其是原煤,水分小,煤干,煤尘四处飞扬,所有的岗位设施上全部是厚厚的一层煤面,故而降低岗位粉尘尤为重要。
关键词：粉尘,降低,治理
参考文献
【1】杜建章,《岗位技术规程》。
【2】陈启文,《煤化工工艺》
正视粉尘类职业病 篇7
1. 破坏人体正常的防御功能。
长期大量吸入生产性粉尘, 可使呼吸道黏膜、气管、支气管的纤毛上皮细胞受到损伤, 破坏了呼吸道的防御功能, 肺内尘源积累会随之增加。因此, 接触粉尘的工人脱离粉尘作业后还有患尘肺病的可能, 而且病症会随着时间的推移逐步加深。
2.可引起肺部疾病。
长期大量吸入粉尘, 会使肺组织发生弥漫性、进行性纤维组织增生, 引起尘肺病, 导致呼吸功能严重受损, 而使劳动能力下降或丧失。矽肺是纤维化病变最严重、进展最快、危害最大的尘肺病。
3.致癌。
有些粉尘具有致癌性, 如石棉是世界公认的致癌物质, 石棉尘可引起间皮细胞瘤, 可使肺癌的发病率明显增高。
4.毒性作用。
铅、砷、锰等有毒粉尘, 能在支气管和肺泡壁上被溶解吸收, 引起铅、砷、锰等中毒。
5.局部作用。
粉尘堵塞皮脂腺使皮肤干燥, 可引起痤疮、毛囊炎、脓皮病等;粉尘对角膜的刺激及损伤可导致角膜的感觉丧失, 角膜浑浊等改变;粉尘刺激呼吸道粘膜, 可引起鼻咽、咽炎、喉炎。
什么是尘肺病?
尘肺病是由于在生产活动中长期吸入生产性粉尘, 引发的以肺组织弥漫性纤维化为主的全身性疾病。肺纤维化就是肺间质的纤维组织过度增长, 进而破坏正常肺组织, 使肺的弹性降低, 影响肺的正常呼吸功能。
引起尘肺病的生产性粉尘主要有2类, 一类是无机矿物性粉尘, 包括石英粉尘、煤尘、石棉、水泥、电焊烟尘、滑石、云母、铸造粉尘等, 还有一类是有机粉尘。
尘肺病是如何分类的?
根据引起尘肺的矿物粉尘的性质, 尘肺病可分为:由含游离二氧化硅为主的粉尘引起的矽肺;由含硅酸盐为主的粉尘引起的硅酸盐尘肺, 包括石棉肺、水泥尘肺、滑石尘肺、云母尘肺和陶工尘肺等;由煤尘及含碳为主的粉尘引起的尘肺, 如煤工尘肺、石墨尘肺和碳黑尘肺;由金属粉尘引起的金属尘肺, 如铝尘肺。有些有机粉尘例如棉尘, 虽然也能引起肺部及呼吸道的改变 (棉尘病) , 且属于职业病的范围, 但其病变性质与一般尘肺不同, 故不属于尘肺病。
我国法定职业病目录中包括矽肺、煤工尘肺、电墨尘肺、碳墨尘肺、石棉肺、滑石尘肺、水泥尘肺、云母尘肺、陶工尘肺、铝尘肺、电焊工尘肺、铸工尘肺, 以及根据《尘肺病诊断标准》和《尘肺病理诊断标准》可以诊断的其他尘肺等13种尘肺病。
尘肺病分几期?
我国目前的尘肺病诊断标准将尘肺病分为一期尘肺 (Ⅰ) 、二期尘肺 (Ⅱ) 、三期尘肺 (Ⅲ) 。分期的主要依据是病人X光胸片中肺内小阴影密集度及其分布范围和大阴影的有无。
尘肺病有哪些临床表现?
尘肺病无特异的临床表现, 其临床表现多与合并症有关。尘肺病早期矽肺没有明显的自觉症状, 或者只有很轻微的自觉症状, 往往是通过职业健康检查时才会发现。但随着疾病的进展, 特别是晚期的矽肺病人, 就会出现或轻或重以呼吸系统为主的自觉症状。病人常见的首发症状是气短。病情较轻的, 往往在从事重体力劳动或爬山时感到气短, 稍微休息一会儿, 就能好转。再严重一点的, 做一些轻体力劳动, 走上坡路或上楼梯时有明显气短。
病情严重或有并发症时, 由于呼吸和循环功能受到明显损害, 会出现胸闷、气短, 咳嗽、咳痰, 胸痛、呼吸困难, 还可有咯血、无力、消瘦、失眠、食欲减退等症状。如果出现发热、肝大和浮肿, 则可能并发了其他疾病。
1.咳嗽。
尘肺病人易合并慢性支气管炎, 晚期病人多合并肺部感染, 均可使咳嗽明显加重。咳嗽与季节、气候等有关。
2. 咳痰。
一般咳痰量不多, 多为灰色稀薄痰。如合并肺内感染及慢性支气管炎, 痰量则明显增多, 痰呈黄色黏稠状或块状, 不易咳出。
3. 胸痛。
尘肺病人常常感觉胸痛, 胸痛和尘肺临床表现多无相关或平行关系。部位不一, 且常有变化。一般为隐痛, 也可为胀痛、针刺样痛等。
4. 呼吸困难。
随着肺组织纤维化程度的加重, 有效呼吸面积减少, 通气/血流比例失调, 呼吸困难也逐渐加重。合并症的发生可明显加重呼吸困难的程度和发展速度。
5.咯血。
较为少见, 可由于呼吸道长期慢性炎症引起黏膜血管损伤, 痰中带少量血丝;也可能由于大块纤维化病灶的溶解破裂损及血管而使血量增多。
6.其他。
除上述呼吸系统症状外, 可有程度不同的全身症状, 常见有消化功能减低。
哪些职业和工种容易接触到粉尘?
粉尘是我国主要的职业病危害因素, 因此尘肺病也是我国最主要的职业病。可以说工业生产过程中粉尘是随时随处都存在的, 主要的职业及工种是:
1.矿山开采业。各种金属矿山及非金属矿山的开采是产生粉尘最多的行业, 故也是尘肺病危害最严重的行业。在金属或非金属矿山接触粉尘最多的工种是凿岩工、放炮工、支柱工、运输工等, 在煤矿主要是掘进工、采煤工、搬运工等。矿山开采业使用风动工具凿眼、爆破, 特别是干式作业 (不打眼) 可产生大量的粉尘。
2.机械制造业。机械制造业首先是制造金属铸件, 即铸造业。铸造模具所使用的原料主要是天然砂, 其次是黏土。由于对铸件的要求不同, 铸造模具所用的原料成分也不同, 有些二氧化硅可达70%~90%;黏土主要是高岭土和膨润土, 为硅酸盐。铸造业曾经是发生矽肺的主要行业之一。机械制造业接触粉尘的主要工作包括配砂、混砂、成型以及铸件的打箱、清砂等。
3.金属冶炼业。金属冶炼中矿石的粉碎、烧结、选矿等, 可产生大量的粉尘, 冶炼工人广泛分布在钢铁冶炼和其他金属冶炼业中。
4.建筑材料业。包括了耐火材料、玻璃、水泥制造业, 石料的开采、加工、粉碎、过筛以及陶瓷中原料的混配、成型、烧炉、出炉和搪瓷工业。主要接触到的是:二氧化硅粉尘和硅酸盐粉尘。
5. 筑路业。包括铁道、公路修建中的隧道开凿及铺路。
6. 水电业。水利电力行业中隧道开凿, 地下电站建设。
7. 其他, 如石碑、石磨加工、制作等。
个人卫生保健措施有哪些?
1.加强个人卫生
一是要注意个人防护用品使用中的卫生, 如使用防毒口罩, 在使用前应了解其性能、用法和如何判断失效等知识, 经常更换滤料, 以免误用或使用无效口罩。保持清洁卫生, 做到专人专用、防止交叉感染。
二是要注意个人卫生, 不要在车间抽烟、进食、饮水及存放食品、水杯, 更不能在生产炉热饭、烤食物, 以免毒物污染食品进入消化道。脱离操作后, 做其他事前要洗手, 如抽烟、吃饭、喝水、去卫生间等。尘毒作业工人下班后要洗澡, 换干净衣服回家。工作服勤换洗, 不得穿回家等。
2.科学加强营养
应在保持平衡膳食的基础上, 根据接触毒物的性质和作用特点, 适当选择某些特殊需要的营养成分加以补充, 以增强机体抵抗力, 并发挥某些成分的解毒作用。
3.加强锻炼、促进代谢。
4.禁烟、酒。酒 (乙醇) 可将储存在骨骼内的铅运送到血流中, 造成铅中毒。
科学加强营养
高蛋白:蛋白质及其组成的氨基酸, 如半胱氨酸、甲硫氨酸和甘氨酸, 除参与集体的蛋白质合成外, 还对某些毒物具有解毒的作用。富含蛋白质的食物有豆类、山产类、动物内脏、肉类、家禽类、水产类、蛋类等。
高维生素:维生素是许多重要酶的组成部分, 参与机体一系列物质代谢过程。尤其是接触损害神经系统的毒物, 应增加维生素B1、B6和维生素C等;接触损害造血器官的毒物, 应增加维生素B族的叶酸, B6、B12和维生素C等能促进骨髓的造血机能。富含维生素B1的食物有谷类、豆类、坚果类、瘦猪肉及动物内脏等。
糖:糖可提供葡萄糖醛酸, 其可与苯结合后排出体外。
微量元素:接触锰时应注意补铁;锌和硒可防止或抑制镉的某些毒性, 接触镉应多服用维生素D和钙;接触损害神经系统的毒物, 应注意补充钙和磷。
低脂肪:饮食中如果脂肪摄入过多, 可增加铅、烃类、卤代烃在肠道内的吸收。因此, 应食用低脂肪食物, 如冻豆腐、乌贼、薏仁、竹笋、绿豆芽、赤小豆、兔肉、海带等。
美国帝国糖业粉尘爆炸事故 篇8
帝国糖业的事故是美国数十年来最致命的工业粉尘爆炸事故。它突出了可燃粉尘危害极其严重的本质。在整个厂区里的各个表面上都积累有大量的糖粉和溅出的糖粒, 灾难性事故的条件都预先设定好了。
原因分析
泄漏控制不够, 糖颗粒及粉尘泄漏至车间工作环境中
帝国糖业在温特沃斯港的综合厂区, 在1917年开始运营, 并成长为美国最大的糖精炼和包装厂之一。制糖厂的砂糖被储存在3个100 ft (30.48 m) 高的筒仓里, 然后输送到包装厂, 在那里包装配送。砂糖也被转化成特殊糖产品, 例如红糖和糖粉。糖是由斗式升降机、螺旋输送机和输送带组成的一个复杂的系统来输送的。在此过程中, 糖溅到整个工作区域的地板上, 某些地方溅出的糖有几英寸深。这些糖还含有微粒, 它们变成浮尘。此外, 锤式粉碎机被用来将砂糖粉碎成糖粉, 从而制造了更多粉尘。机器都连接着一个集尘系统, 但是它尺寸过小且年久失修。集尘系统也没有连接到斗式升降机和输送机上, 大量的糖粉尘扩散到了工作区域内。工人们长期使用压缩空气来清洗包装机, 进一步散布糖粉尘到整个厂房中。久而久之, 大量的粉尘积累到了高处难清扫的表面上, 例如通风管、横梁、照明设备等, 由于没有经常清扫, 不足以保持粉尘总是在危险水平之下。
未进行变更管理 (MOC, Management of Change) , 未识别新增加的输送带密封腔可能导致腔内粉尘浓度超过爆炸浓度
在糖筒仓下面的隧道里, 砂糖流过斜槽, 流到长的钢输送带上。结块的糖不时会卡在其中一个斜槽里, 阻碍输送带上糖的正常流动, 糖溅到地面上, 在隧道里产生粉尘, 但是因为隧道很大而且通风, 所以这些浮尘并没有累积到爆炸浓度。然而, 在2007年, 该公司用不锈钢板封闭了输送带, 保护糖不受外界污染, 密闭空间内没有配备集尘系统, 因此, 糖粉尘就会被困在这个密闭空间内, 进而可能达到爆炸浓度。
2008年2月7日, 糖块堵塞了其中一个出料槽, 邻近筒仓出来的糖很可能溅出了移动的输送带, 粉尘很可能在输送带密封腔密闭空间内积累到了爆炸的浓度。晚上7时15分左右, 糖粉尘接触到了附近的火源, 可能是过热的轴承, 然后爆炸了。最初的爆炸炸裂了输送带密封腔密闭结构, 冲入了包装厂房。平时累积在地面、设备或管道表面的糖由于爆炸腾空而起, 被推进的火球点燃, 粉尘云助燃了二次爆炸的连锁反应, 席卷了整座厂房。
紧急疏散不足, 帝国糖业从未进行任何紧急疏散演习
爆炸切断了大部分室内照明的电源, 很多紧急逃生照明及逃生指示标志由于爆炸或之后的火灾损坏了, 部分紧急逃生照明及逃生指示标志亮度不够, 导致工人们在黑暗损坏的楼梯和过道中, 非常困难地试图逃离不断蔓延的火海。大型复杂的机械设备, 以及安装位置在1〜1.3 m之间的传送器, 使得在黑暗中的逃生变得更困难。
由于缺乏公共紧急广播系统, 在事故发生后, 只是通过双向对讲机和手机宣布了紧急情况, 很多工人只是通过询问其他人来了解应急疏散的信息。
对危害认识不足, 未能采用有效的控制措施
美国化学品安全委员会 (CSB, Chemical Safety Board) 发现, 在20世纪50年代后期, 有记录表明, 温特沃斯港糖厂厂长们已经意识到了糖粉尘的爆炸性本质, 也知道粉尘累积的危险。早在1961年就有一份描述糖粉尘爆炸事故的备忘录。该事故严重损坏了糖粉磨粉车间。尽管对于糖粉尘的爆炸性本质, 人们很早就认识到了, 但是在控制危险上做得还不够。
2006年, 化学品安全委员会发布了关于可燃粉尘的研究。呼吁美国职业健康安全管理局 (OSHA, Occupational Health&Safety Administration) 在美国消防协会 (NFPA) 现有的标准上, 建立一个综合的可燃粉尘标准。2007年10月, 美国职业健康安全管理局开始实施一项新的国家重点监管项目, 以求增强现有的可燃粉尘有关法规的执行。在温特沃斯港毁灭性爆炸的4个月前, 帝国糖业就已经获悉了美国职业健康安全管理局的可燃粉尘国家重点监管项目, 但是管理层未采取有效行动来控制包装厂房内严重的粉尘问题。灾难发生前不到2个月, 一次内部检查发现仍有数吨糖定期溅到地板上, 这为大规模的二次爆炸和火灾提供了大量燃料。
化学品安全委员会发现, 多年以来, 温特沃斯港的厂区时而发生小火灾, 由于溅出的糖和设备上累积的粉尘而燃烧, 但是没有一起导致过整个工厂糖粉尘爆炸。调查人员说, 数十年操作中没有发生过灾难性爆炸, 可能会使管理者洋洋自得。
教训
从生产实践看粉尘防爆 篇9
爆炸五要素
所谓“爆炸五要素”, 就是在燃烧三要素 (氧化剂、可燃物、点火源) 的基础上, 添加2个必要的会导致爆炸的因素, 即“悬浮状态的粉尘”和“密闭的空间”。与火灾防治类似, 控制或消除一个或多个要素就可以降低爆炸的风险。目前, 很多爆炸风险管理技术只专注于控制燃烧三要素, 而忽视了控制悬浮状态的粉尘或密闭空间这2个要素。
下面, 笔者将结合自己的经验, 针对企业在生产实践过程中如何有效识别和预防粉尘爆炸事故进行探讨, 以期为各位读者提供一定的参考。
做好辨识
来源与级别
作为企业的安全管理人员, 应当熟悉自己企业的工艺流程, 能够辨识出哪部分是潜在的粉尘释放源, 以及其释放级别 (即连续性释放、偶尔会释放、不会释放) 。例如, 工厂的通风除尘系统、抛光打磨工艺、粉末涂装工艺、粒子粉碎搅拌工艺;食品工厂的称重、筛粉工艺;木屑加工厂的粉碎工艺等区域, 都应当是安全管理人员重点关注的地方。概括来说, 就是要关注那些在处理固体物质的过程中能够产生足够小粒径粉尘的区域, 为企业建立一个“粉尘释放级别档案”, 便于对粉尘防火防爆进一步分析。
是否会爆炸
企业安全管理人员需要辨识产生的粉尘会不会爆炸。第一, 要判定粉尘是否为可燃粉尘, GB15577—2007《粉尘防爆安全规程》中对于可燃粉尘的定义为:在一定条件下能与气态氧化剂 (主要是空气) 发生剧烈氧化反应的粉尘。第二, 要注意悬浮在空气中或氧化性氛围中的粉尘是否处在爆炸极限范围内。第三, 要看其所处环境中是否存在点火源。第四, 要看空间是否受限。
其实大部分的金属、合成树脂粉尘在一定条件下都有爆炸的可能。因此在辨识的过程中不能想当然, 例如:不能存有“铁不燃那么铁粉就不会爆炸”的逻辑。同时还需要注意粉尘的一些特例, 例如镁粉和水会反应产生氢气增加危险性, 可燃粉尘在可燃气体的环境中会降低其爆炸下限, 沾了油污的粉尘更易燃烧等。根据笔者经验, 在现场很难辨识出粒径的大小和确定粉尘数量, 由于电荷的作用很多种类的粉尘还会相互吸引, 因此, 建议可以通过粉尘在设备和地面上沉积的厚度、区域的能见度以及释放的速率来判断。例如:如果粉尘24 h沉积的厚度不超过一张纸的厚度 (0.8 mm) 且室内能见度很好, 那么基本就可以排除其爆炸的风险。相反, 如果粉尘12 h沉积的厚度超过几毫米, 且室内能见度很差, 那么, 就需要引起安全管理人员的注意了。
当然, 即便粉尘24 h沉积的厚度不超过一张纸的厚度, 也要及时做好相应的防火防爆措施。
防火防爆措施
一般来说, 可以大致将企业内的粉尘区域进行如下分类, 即所有存在可燃粉尘的区域都归为“待评估区域”;对于存在不可燃粉尘的区域, 由于仍可能存在职业卫生等问题, 因此, 如果粉尘释放级别为连续性释放, 也应归为“待评估区域”。然后, 针对粉尘防爆的问题, 应优先考虑存在可燃粉尘的“待评估区域”是否需要采取防火防爆措施。
对于可燃粉尘待评估区域, 需要采取措施避免达到爆炸极限的粉尘在受限空间内处于悬浮状态并控制引火源等。具体做法主要包括, 一是对于能够采取湿式作业的场所, 应定期安排员工对地面喷洒水或水雾, 增加作业场所湿度。二是定期安排员工除尘, 防止粉尘聚集, 不过要注意一定要避免使用压缩空气吹扫粉尘。GB15577—2007《粉尘防爆安全规程》明确指出不应采用压缩空气清扫除尘, GB 17269—2003《铝镁粉加工粉尘防爆安全规程》中也提到不应采用压缩空气清扫积尘。三是对粉尘集中的区域进行惰化处理, 如在封闭的设备内部通入氮气降低助燃气体的浓度, 防治粉尘爆炸。四是避免大量积累的粉尘在设备或是建筑结构表面受到过大震动, 对连续性释放源应安装单独的除尘系统, 避免设备加工出的粉尘飞扬, 同时要改善员工的操作方式, 尽量避免抛掷等。
对于粉尘相对集中的袋式除尘器内部, 应在每个布袋或每几个布袋之间安装具有一定耐火极限的隔断 (一般为1.3 mm厚的铁皮板) , 以防止火灾爆炸时损失扩大。笔者发现在一部分工厂内部往往出现除尘设备能力不足或是擅自更改系统, 造成设备失效的情况。主要表现在设备扩增后除尘器并未相应增加, 只是盲目地增加支管, 造成大部分设备看似有除尘设备实则无效。有的区域为相对封闭的粉尘释放区域, 而一些工厂为了节约投资, 将除尘器处理过的空气经过过滤器送回到室内循环使用, 一旦除尘器、过滤器效果不佳, 将会使粉尘大量的通过通风除尘系统传播, 为粉尘爆炸创造条件。还有的工厂在安装除尘系统改变工作环境的同时, 忽略了除尘系统内部爆炸的危险性, 例如选择可燃和不防静电的材料、忽视风管内的清洁等问题。
引起粉尘爆炸的引火源形式多样如明火、电弧、静电、热表面等, 且所需能量很低, 一般人体所带的静电就能引起粉尘爆炸。因此, 在有粉尘爆炸潜在危险的区域, 必须禁止一切明火作业;在对设备和操作区域进行清扫的过程中一定要预先关闭设备, 避免满足条件的粉尘接触热表面;在通常贮存条件下大量贮存能自燃的散装粉料时, 应对粉料温度进行连续监测, 当发现温度升高或气体析出时应采取使粉料冷却措施;选用与所在区域相对应等级的防爆电气;尽量避免使用动触头会打火花的接触器, 而选用无触头或不打火花的接触器;在粉尘连续性释放区域, 必须做好静电接地和等电位连接, 尤其要注意连接的导线一定要连接在导体上, 对于涂油漆的管道、设备要进行接头处破漆处理。同时, 通风机最好布置在袋式除尘器后洁净空气侧, 以防止金属异物与风机高速旋转叶片碰撞产生火花, 并防止易燃易爆粉尘与高速旋转叶片摩擦发热燃烧。