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某飼料廠一起粉塵爆炸事件的職業(yè)衛(wèi)生調(diào)查

[摘 要]目的：2007年6月12日某飼料廠發(fā)生一起爆炸事件，為查明原因，消除爆炸源，預(yù)防類似事件再次發(fā)生。方法：現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查分析。結(jié)果：料倉(cāng)中粉塵濃度過(guò)高引起爆炸，造成5名工人不同程度的受傷。結(jié)論：經(jīng)調(diào)查分析認(rèn)為這是一起因粉塵爆炸引起的突發(fā)公共衛(wèi)生事件。

[關(guān)鍵詞]粉塵;爆炸;粉塵濃度

2007年6月12日下午17時(shí)45分，我中心接到銀川市疾病預(yù)防控制中心的電話報(bào)告，稱西夏區(qū)某飼料廠發(fā)生一起粉塵爆炸事故。我中心立即于當(dāng)日18時(shí)20分左右到達(dá)爆炸現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)查，結(jié)果如下：

1 企業(yè)基本情況

發(fā)生爆炸的企業(yè)為銀川市某飼料廠，是一家1998年建廠的合資企業(yè)，共有職工70人，主要生產(chǎn)加工各種飼料。生產(chǎn)的主要工藝為：原料投料后用提升機(jī)提入粉碎倉(cāng)，經(jīng)粉碎后再用提升機(jī)提入配料倉(cāng)，配完料后根據(jù)需要制成不同形狀或成分的飼料，最后進(jìn)入飼料庫(kù)。生產(chǎn)原料主要為玉米和粕類，成品為各種形狀和成分的飼料。

2 發(fā)生爆炸和人員傷亡情況

6月12日下午15點(diǎn)左右，該公司職工李某等四人正在車間二樓加料、配料時(shí)，突然一聲巨響，一股巨大的熱浪伴隨著黑色的粉塵向他們撲來(lái)，瞬時(shí)面部、頸部和上肢被熱氣燙傷。正在四樓看倉(cāng)平臺(tái)(高度18.5m)巡視的工人劉某因驚嚇，從四樓的窗戶跳到二樓的陽(yáng)臺(tái)，造成上肢和踝部骨折。爆炸還造成二樓和四樓部分窗戶玻璃被擊碎。

爆炸發(fā)生后，受傷的5名工人被立即送往自治區(qū)人民醫(yī)院搶救治療，診斷為Ⅰ～Ⅱ°不同程度的燒傷。一名癥狀較輕的患者門診治療后當(dāng)日出院，其余4名患者住院治療數(shù)日后均康復(fù)出院。

3 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查及檢測(cè)情況

我中心專業(yè)技術(shù)人員于6月12日18時(shí)30分左右對(duì)該公司發(fā)生爆炸的現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了職業(yè)衛(wèi)生調(diào)查,在我們進(jìn)行調(diào)查之前消防隊(duì)員已對(duì)爆炸現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了澆水滅塵處理。發(fā)生爆炸的場(chǎng)所為料倉(cāng)，該企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中使用的料倉(cāng)共有39個(gè)，其中粉碎倉(cāng)5個(gè)，配料倉(cāng)23個(gè)，制粒倉(cāng)2個(gè)，成品倉(cāng)8個(gè)。每個(gè)倉(cāng)均為漏斗狀，深約8m，物料從提升機(jī)到料倉(cāng)底的落差約10m。下部為單獨(dú)的倉(cāng)體，靠近倉(cāng)口處互相連通。每一個(gè)倉(cāng)上面都有一個(gè)倉(cāng)口，生產(chǎn)時(shí)倉(cāng)口由鐵蓋封閉，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查時(shí)倉(cāng)蓋全部被氣浪掀開，配料倉(cāng)倉(cāng)口周圍地面上散落著一些燒焦的飼料顆粒。每個(gè)料倉(cāng)還有一個(gè)通風(fēng)管與外界相通，通風(fēng)管最后的檢修時(shí)間為2006年底。各料倉(cāng)內(nèi)的物料每天都不定時(shí)的進(jìn)倉(cāng)和出倉(cāng)，倉(cāng)內(nèi)物料的儲(chǔ)存不超過(guò)24h。

該公司在投料、配料、粉碎等崗位都安裝有排塵罩?，F(xiàn)場(chǎng)沒(méi)發(fā)現(xiàn)有警示標(biāo)識(shí)。

4 結(jié)論

依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查及檢測(cè)結(jié)果可以得出結(jié)論為：一起因配料倉(cāng)粉塵濃度過(guò)高引起爆炸的突發(fā)公共衛(wèi)生事件。

5 討論

5.1飼料加工的料倉(cāng)是個(gè)密閉的罐體，飼料在倉(cāng)內(nèi)如長(zhǎng)時(shí)間的存放會(huì)產(chǎn)熱產(chǎn)氣，氣壓達(dá)到一定程度會(huì)發(fā)生爆炸。但本案例中飼料在料倉(cāng)中儲(chǔ)存不超過(guò)24h，因此本次事件可以排除是氣體爆炸，從現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)查和監(jiān)測(cè)判斷，是因粉塵濃度過(guò)高引起的。

5.2粉塵在料倉(cāng)內(nèi)受熱后，表面粉塵顆粒分子就會(huì)分解或干餾出可燃?xì)怏w分布在周圍，這些可燃?xì)怏w與空氣混合形成可燃性混合氣體，進(jìn)而產(chǎn)生燃燒現(xiàn)象。粉塵爆炸是由粉塵著火引起的，粉塵著火后都能產(chǎn)生大量的能量，在有限體積和極短時(shí)間內(nèi)釋放出的大量能量，導(dǎo)致了粉塵爆炸。凡是能被氧化的粉塵，在一定條件下都會(huì)發(fā)生爆炸[1]。

5.3引起粉塵爆炸的條件：

(1)要有一定的粉塵濃度。粉塵的化學(xué)計(jì)量濃度單位采用單位體積所含粉塵粒子的質(zhì)量來(lái)表示，即g/m3或mg/L，如濃度太低，粉塵粒子間距過(guò)大，火焰難以傳播。粉塵與空氣混合物只有在爆炸上限和下限之間一定的濃度范圍內(nèi)，才具有爆炸性。一般工業(yè)可燃粉塵的爆炸下限位于20～60g/m3之間，爆炸上限位于2～6kg/m3之間[2]。本次監(jiān)測(cè)料倉(cāng)的粉塵濃度，距爆炸時(shí)間已過(guò)3個(gè)多小時(shí)，而且在我們監(jiān)測(cè)前消防人員已經(jīng)對(duì)部分料倉(cāng)進(jìn)行了澆水滅塵處理，由此推測(cè)發(fā)生爆炸時(shí)料倉(cāng)的粉塵濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于我們監(jiān)測(cè)到的濃度。

(2)要有一定的氧含量。一定的氧含量是粉塵得以燃燒的基礎(chǔ)。

(3)要有足夠的點(diǎn)火源。粉塵爆炸所需的最小點(diǎn)火能量比氣體爆炸大l～2個(gè)數(shù)量級(jí)，大多數(shù)粉塵云最小點(diǎn)火能量在5mJ～5OmJ量級(jí)范圍。

(4)粉塵必須處于懸浮狀態(tài)，即粉塵云狀態(tài)。這樣可以增加氣固接觸面積，加快反應(yīng)速度。

(5)粉塵云要處在相對(duì)封閉的空間[3]，壓力和溫度才能急劇升高，繼而發(fā)生爆炸。

5.4飼料粉塵屬于易燃易爆粉塵，從它的理化性質(zhì)分析：飼料及飼料粉塵易吸收熱量而不易散發(fā)熱量。飼料及飼料粉塵局部易在熱傳導(dǎo)、熱輻射的作用下或本身發(fā)熱，使粉塵粒子表面受熱，表面溫度上升，粒子表面的分子產(chǎn)生熱分解，形成高于環(huán)境空氣溫度的混合產(chǎn)物，這種產(chǎn)物與周圍的氣相和固相的可燃物繼續(xù)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，放出熱量，溫度很快增高，而使反應(yīng)氣體發(fā)生強(qiáng)烈的放熱反應(yīng)出現(xiàn)明亮的火焰，即發(fā)生爆炸。

5.5飼料入倉(cāng)、出倉(cāng)或倒倉(cāng)都需經(jīng)過(guò)輸送、提升、配料、粉碎等各道工序，每經(jīng)過(guò)一道工序糧食都要產(chǎn)生碰撞、擠壓、磨擦，所以產(chǎn)生粉塵是不可避免的。特別是每道工序都要經(jīng)過(guò)從提升機(jī)到倉(cāng)底約10米的落差，產(chǎn)塵量就更大，這種粉塵如沒(méi)有控制和凈化設(shè)備，將隨著各種氣流在擴(kuò)散、蔓延，并不斷增大空間的粉塵濃度和環(huán)境的積塵。積塵是粉塵爆炸最重要的塵源，壓力上升速度最大，造成的破壞力也最大。

6 建議

6.1避免形成粉塵云

在操作區(qū)域要避免粉塵沉積，勿使粉塵到處堆積，或者使沉積粉塵不能飛揚(yáng)，在空間內(nèi)的彌散度就達(dá)不到爆炸下限。

6.2降低助燃劑的濃度

車間應(yīng)安裝氧氣表，對(duì)產(chǎn)生粉塵的系統(tǒng)進(jìn)行氧氣含量監(jiān)控，同時(shí)可以降低系統(tǒng)的操作壓力(甚至負(fù)壓)[4]，在磨碎機(jī)和空氣再循環(huán)用的風(fēng)管、篩子、混合器等設(shè)備內(nèi)采用不燃性氣體部分地或全部代替空氣，以保證系統(tǒng)內(nèi)粉塵處于安全狀態(tài)。

6.3公司應(yīng)加強(qiáng)安全、職業(yè)健康教育，嚴(yán)格各項(xiàng)操作規(guī)程。定期檢修各工序的通風(fēng)除塵設(shè)備，定期清除各料倉(cāng)內(nèi)的積塵。在任何生產(chǎn)過(guò)程中，應(yīng)注意建筑物內(nèi)的所有表面沒(méi)有粉塵。對(duì)外來(lái)人員加強(qiáng)管理，偶然進(jìn)入生產(chǎn)車間的外來(lái)人員是引起爆炸的常見原因。

6.4嚴(yán)禁明火。如吸煙，使用各種明火，加熱爐等，定期檢修和保養(yǎng)各種線路。