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粉塵爆炸是如何發(fā)生的？

8月2日，昆山中榮金屬制品有限公司汽車輪轂拋光車間在生產(chǎn)過程中發(fā)生爆炸。初步查明，爆炸系因粉塵遇明火引起。專家表示，拋光作業(yè)過程中易出現(xiàn)爆炸。但提起爆炸，人們總是很自然地想到炸彈、地雷爆炸時(shí)震天動(dòng)地的轟響，殊不知懸浮在空氣中的那些悠悠飄揚(yáng)的粉塵，也會(huì)引起威力巨大的爆炸。

鋁粉甚至面粉也會(huì)爆炸？

自2010年以來，中國(guó)各地粉塵爆炸開始頻頻發(fā)生。在此次昆山爆炸之前的2012年8月，溫州郭溪曾發(fā)生一起拋光爆炸事件；2011年年4月初，浙江一家摩托車廠的零件拋光車間發(fā)生了粉塵爆炸，4月底，該省另外一家木材廠，也發(fā)生粉塵爆炸；而在2010年河北秦皇島市的一個(gè)淀粉車間的粉塵爆炸，最終造成了19人死亡。

在人類歷史上，粉塵爆炸伴隨著工業(yè)化的進(jìn)展而越來越頻繁。最先一波爆炸，都出現(xiàn)在較為發(fā)達(dá)的工業(yè)化國(guó)家，比如美國(guó)、英國(guó)、日本。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1913年至1973年間美國(guó)僅工農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，就發(fā)生過72次比較嚴(yán)重的粉塵爆炸事故。而在英國(guó)和加拿大的化工和造紙等行業(yè)中，從上個(gè)世紀(jì)開始也發(fā)生過多起粉塵爆炸事故，僅英國(guó)就243次，死傷204人。

舉例來看，1966年，日本橫濱飼料廠的玉米粉塵爆炸，引起累積性連鎖燃燒，使整個(gè)工廠遭到蔓延性的重大“天災(zāi)”；1921年美國(guó)芝加哥一臺(tái)大型谷類提升機(jī)發(fā)生粉塵爆炸，其爆炸力將40座每座約裝30萬噸糧食的倉(cāng)庫(kù)從底座掀起，并移動(dòng)了152.4毫米，結(jié)果6死1傷，經(jīng)濟(jì)損失達(dá)400萬美元。

不為人知的可燃粉塵

不少人發(fā)出如此驚呼：“原來，鋁粉，甚至面粉也會(huì)爆炸？”東北大學(xué)工業(yè)爆炸防護(hù)研究所專家指出，粉塵的嚴(yán)格定義是指懸浮在空氣中的固體微粒。習(xí)慣上對(duì)粉塵有許多名稱，如灰塵、塵埃、煙塵、礦塵、砂塵、粉末等，這些名詞沒有明顯的界限。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織規(guī)定，粒徑小于75μm的固體懸浮物定義為粉塵。

粉塵為什么會(huì)發(fā)生爆炸呢？原來是由于懸浮在空氣中的粉塵燃燒，而形成的高氣壓所造成的。專家指出，粉塵的表面積與同量的塊狀物質(zhì)相比要大得多，故容易著火。如果它懸浮在空氣中，并達(dá)到一定的濃度，便形成爆炸性混合物。一旦遇到火星，就可能引起燃燒。燃燒時(shí)，氣壓和氣壓上升率越高，其爆炸率也就越大。

而粉塵的燃燒率又是與粉塵粒子的大小、易燃性和燃燒時(shí)所釋放出的熱量以及粉塵在空氣中的濃度等因素有關(guān)。根據(jù)科學(xué)試驗(yàn)測(cè)定，粉塵爆炸的條件有三：一是燒料，干燥的微細(xì)粉塵、浮游粉塵的濃度每立方米達(dá)到煤粉30-40克、鋁粉40克、鐵粉100克、木粉12.6-25克、小麥粉9.7克；二是氧氣，空氣中的氧氣含量達(dá)到21%；三是熱能，40毫焦?fàn)柕幕鹪础?/p>

最常見的可燃粉塵有煤粉塵、玉米粉塵、土豆粉塵、鋁粉塵、鋅粉塵、鎂粉塵、硫磺粉塵等。比如電子產(chǎn)品如果普遍使用鋁材，在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵，就屬于典型的可燃粉塵。

專家指出，不為大家所知的是，如果糖的濃度達(dá)到每立方米10.3克，也是會(huì)產(chǎn)生爆炸的。在日常生活中，一場(chǎng)雷暴、甚至工人身上的皮帶，以及化纖類的工作服摩擦產(chǎn)生的靜電，都有可能變成足以引起粉塵爆炸的熱能源。

粉塵爆炸悲劇能避免嗎？

在中國(guó)的大部分企業(yè)，工人對(duì)于粉塵爆炸的危害，大多所知甚少。

事實(shí)上，面粉或飼料等粉塵爆炸的溫度，相當(dāng)于一張易燃紙的點(diǎn)火溫度。一星點(diǎn)的火花，都可能引發(fā)粉塵爆炸。而粉塵爆炸的威力巨大——因?yàn)樗苋菀桩a(chǎn)生二次爆炸。第一次爆炸氣浪，會(huì)把沉積在設(shè)備或地面上的粉塵吹揚(yáng)起來，在爆炸后短時(shí)間內(nèi)爆炸中心區(qū)會(huì)形成負(fù)壓，周圍的新鮮空氣便由外向內(nèi)填補(bǔ)進(jìn)來，與揚(yáng)起的粉塵混合，從而引發(fā)二次爆炸。二次爆炸時(shí)，粉塵濃度會(huì)更高。

1942年，我國(guó)本溪煤礦曾發(fā)生世界上最大的煤塵爆炸，死亡1549人，重傷246人。但其實(shí)，粉塵爆炸的悲劇是完全可以避免的。

目前，中國(guó)安監(jiān)總局早就發(fā)布了相應(yīng)的規(guī)章。其中，《GB 15577-2007粉塵防爆安全規(guī)程》最為廣泛使用。按照該規(guī)程，工廠無論是在設(shè)計(jì)、施工時(shí)，都必須嚴(yán)格實(shí)施粉塵防爆標(biāo)準(zhǔn)。一個(gè)企業(yè)，如果能在生產(chǎn)裝置本身、生產(chǎn)環(huán)境、消除靜電、防二次爆炸等四個(gè)方面切實(shí)做好，應(yīng)該就可以杜絕悲劇發(fā)生。