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南航大粉末冶金實驗室爆炸事故后,我們應該知道它的威力

來源: 發布時間:2021-11-11

10月24日,南京航空航天大學一實驗室發生爆燃,爆燃實驗室是位于三樓的粉末冶金實驗室,爆燃原因或與鎂鋁粉爆燃有關,疑似金屬粉末爆炸,并引起二次爆炸。

那么,粉塵爆炸是什么?

就拿南京航空航天大學的這次鋁鎂粉塵爆炸來說,鋁粉本來是固體,如果暴露在空氣中,會在表皮產生一種氧化物,而這種氧化物恰恰是易燃物質,如遇高溫,會進一步氧化,產生一種穩定的氧化物,并釋放出大量的熱量。而鋁粉從固體到氣體的這個過程,體積的膨脹往往要比從氣體到氣體的膨脹要大的多,所以威力一般都要比氣體爆炸強。

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由此造成了如此恐怖的爆炸事故。

 

對于爆炸,人們想到的往往是煤氣爆炸、汽油爆炸,但是事實上,粉塵爆炸的威力卻一點也不容小覷。而且在發生爆炸時,除了產生有毒氣體一氧化碳和爆炸物自身分解的毒性氣體以外,還會引發二次爆炸,二次爆炸波及的范圍和威力往往比初始爆炸大得多。這也就是粉塵爆炸往往造成的后果都非常嚴重的原因。

 

粉塵爆炸并非意外,而是需要滿足一定的條件。

粉塵爆炸的條件一般有三個:

(1)可燃性粉塵以適當的濃度在空氣中懸浮,形成人們常說的粉塵云;

我們日常能見到的如:金屬(如鎂粉、鋁粉);煤炭;糧食(如小麥、淀粉);飼料(如血粉、魚粉);農副產品(如棉花、煙草);林產品(如紙粉、木粉);合成材料(如塑料、染料)等都是具有爆炸性粉塵的。

某些廠礦生產過程中產生的粉塵,滿足特定的條件,也會發生爆炸燃燒事故。

(2)有充足的空氣和氧化劑;

(3)有火源或者強烈振動與摩擦。

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可燃性粉塵與可燃氣體一樣,并不是在任何濃度下,遇到火源都能爆炸,而必須是在一定的濃度范圍內遇火源才能發生爆炸。這個遇火源能發生爆炸的粉塵濃度范圍,稱為粉塵的爆炸極限(包括爆炸下限和爆炸上限),高于爆炸上限、低于爆炸下限時不爆炸也不著火。不同粉塵的爆炸極限是不同的。爆炸下限越低,粉塵爆炸危險性越大。不同種類粉塵其爆炸下限不同,同種物質粉塵其爆炸下限也隨條件變化而改變。

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那么,當我們面對如南京航空航天大學發生的粉塵爆炸事故時,應如何應對和預防呢?

 

不同的粉塵爆炸,有不同的應對方式。撲救粉塵爆炸事故的有效滅火劑是水,尤以霧狀水為佳。它可以在熄滅燃燒的同時,又可濕潤未燃粉塵,降低空氣濃度,而且,為了避免沉積粉塵受到沖擊而懸浮,導致二次爆炸,也不能用水直接噴射和有沖擊力的干粉、二氧化碳等撲救。

 

但是面對南大這樣的金屬粉塵(忌水物質)爆炸如鋁、鎂粉等,一定不能用水撲救,可能會使燃燒更劇烈。可以用干沙、石灰等(不可沖擊);堆積的粉塵如面粉、棉麻粉等,明火熄滅后,也要謹防內部陰燃。

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如果是可燃性粉塵,那么在工廠一定要安裝工業除塵器,并且一定是防爆的。從源頭上收集去除這些粉塵,按照防爆標準去執行。應有相應的配套措施,使損失降到最低限度,對有粉塵爆炸危險的廠房,在設計時應考慮設置防爆墻,并考慮泄壓措施。

 

粉塵爆炸不常發生,但是一旦發生將帶來災難性后果。因而,在日常生活中,要掌握這些可燃性粉塵的爆炸極限,同時在面對可燃性粉塵時,也要控制粉塵、保持通風環境,同時實驗室也要嚴格按照規定操作,加強防爆培訓,避免明火,以此來避免再出現這樣的慘劇。

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