工贸行业粉尘涉爆十大隐患解读

文/金方圆安全技术研究院（苏州）有限公司 孟宪卫

《工贸行业存在粉尘爆炸危险的行业领域重大生产安全事故隐患判定标准（2017版）》列明了10条重大生产安全事故隐患。本刊特约请国家安全生产专家组成员孟宪卫对其中的重点内容进行解读。

原国家安全监管总局于2017年11月30日印发《工贸行业存在粉尘爆炸危险的行业领域重大生产安全事故隐患判定标准（2017版）》（以下简称《判定标准》），文件要求各级安全监管部门按照有关法律法规规定，将《判定标准》作为执法检查的重要依据，强化执法检查，建立健全重大生产安全事故隐患治理督办制度，督促生产经营单位及时消除重大生产安全事故隐患。《判定标准》列明了10条重大生产安全事故隐患。

［第一条］ 粉尘爆炸危险场所设置在非框架结构的多层建构筑物内，或与居民区、员工宿舍、会议室等人员密集场所安全距离不足。

条文解读

粉尘爆炸威力巨大，如设置在非框架结构的多层建构筑物内的粉尘爆炸危险场所发生粉尘爆炸，极易造成整栋厂房的垮塌，导致群死群伤；同时，由于粉尘爆炸及爆炸火焰波及范围广，如人员密集的民用建筑、重要公共建筑与粉尘爆炸危险场所安全距离不足，或员工宿舍、会议室、休息室等人员密集场所设置在存在粉尘爆炸危险的厂房内，粉尘爆炸时会导致群死群伤。

事故案例

浙江省温州市瓯海区“8·5”铝粉尘爆炸事故中的非法锁具加工作坊，租用了当地的民房，与周边民宅毗邻，安全距离严重不足。爆炸冲击波致使加工场周边民房严重受损，2间民房整体倒塌。

安全标准规定

粉尘爆炸危险场所严禁设置在砖混、砖木等非框架结构的多层建构筑物，员工宿舍、会议室、休息室等人员密集场所严禁设置在存在粉尘爆炸危险的厂房内。

粉尘爆炸危险场所与人员密集的民用建筑和重要公共建筑的防火间距应符合GB 50016-2014《建筑设计防火规范》(2018年修订版)第3.4.1条规定。

［第二条］可燃性粉尘与可燃气体等易加剧爆炸危险的介质共用一套除尘系统，不同防火分区的除尘系统互联互通。

条文解读

可燃性粉尘与可燃气体等易燃易爆或易加剧爆炸介质形成的混合物，点燃的敏感性更高，爆炸的严重程度更大。高温烟气和烟尘中可能存在火星等点火源；同时，不同种类的可燃金属粉尘共用除尘系统，如铝镁粉尘与铁粉混合爆炸可能性也会提高。当存在粉尘爆炸危险场所厂房内不同建构筑物、不同防火分区采用一套除尘系统，或者不同防火分区的除尘系统互联互通，一旦发生爆炸，则所有连通区域都会受到爆炸波及。

事故案例

广东省江门市江海区江门市安诺特炊具制造有限公司“4·1”金属粉尘爆炸事故原因之一：高温喷涂铝粉与高温喷涂铁粉并入同一除尘系统风管，导致除尘系统风管发生粉尘爆炸。

内蒙古自治区呼伦贝尔市根河市金河兴安人造板有限公司“1·31”粉尘爆炸事故原因之一：人造板砂光工序车间砂光机连接的除尘系统风管与另一人造板砂光加工车间的风管连通，导致人造板砂光加工车间发生粉尘爆炸时，波及所有连通区域都发生粉尘爆炸。

安全标准规定

AQ 4273-2016《粉尘爆炸危险场所用除尘系统安全技术规范》第4.6条规定：“铝镁粉尘不应与铁质粉尘，以及其他种类的可燃性粉尘合用同一除尘系统，除尘系统不应与带有可燃气体、高温气体、烟尘等工业气体的风管及设备连通”。

GB 50016-2014《建筑设计防火规范》(2018年修订版)第3.3.1条规定了厂房的层数和每个防火分区的最大允许建筑面积，除尘系统风管在厂房的防火分区的设计布置，可作参照。

［第三条］干式除尘系统未规范采用泄爆、隔爆、惰化、抑爆等任一种控爆措施。

条文解读

干式除尘系统中的除尘器本体、风管等是粉尘爆炸的高发区域，泄爆、隔爆、惰化、抑爆等都是防范和降低粉尘爆炸危险的有效控爆措施。泄爆是在围包体内发生爆炸时，爆炸压力达到围包体的极限强度之前，使爆炸产生的高温、高压燃烧产物和未燃物通过围包体上预先设置的薄弱部位向无危险方向泄出；隔爆是爆炸发生后，通过物理化学作用扑灭火焰，阻止爆炸传播，将爆炸阻隔在一定范围内；惰化是向有粉尘爆炸危险的场所充入惰性物质，使粉尘和空气混合物失去爆炸性；抑爆是在爆炸初始阶段，通过物理化学作用扑灭火焰，使未爆炸的粉尘不再参与爆炸的控爆技术。应根据生产工艺、粉尘爆炸特性等因素，合理选择一种或多种措施的组合。

事故案例

江苏省苏州市昆山中荣金属制品有限公司“8·2”特别重大粉尘爆炸事故原因之一：除尘系统的除尘器未规范设置泄爆等控爆装置。

安全标准规定

AQ 4273-2016《粉尘爆炸危险场所用除尘系统安全技术规范》第4.2条规定：“干式除尘系统应按照可燃性粉尘爆炸特性采取预防和控制粉尘爆炸的措施，选用降低爆炸危险的一种或多种防爆装置”。

干式除尘系统规范采用泄爆、隔爆、惰化、抑爆等任一种控爆措施，应考虑以下方面的要求：

采用了阻隔火花进入风管及除尘器的措施。AQ 4273-2016《粉尘爆炸危险场所用除尘系统安全技术规范》第4.7条规定：“除尘系统的风管及除尘器不应有火花进入，对存在火花经由吸尘罩或吸尘柜吸入风管危险的生产加工系统，应采用阻隔火花进入风管及除尘器的措施”。

除尘器进风管的主风管设计，其风管内的粉尘浓度值不大于规定的爆炸下限。AQ 4273-2016《粉尘爆炸危险场所用除尘系统安全技术规范》第7.1.4条规定：“风管的风量及风速应满足风管内不出现粉尘堵塞、风管内壁不出现厚度大于1mm积尘的要求。风管风速按下列要求设计：a（铝镁制品抛光、打磨加工的除尘器进风管，其设计风速按照风管内的粉尘浓度不大于爆炸下限的25%计算，且不小于23 m/s。b）木材加工系统的除尘器进风管，其设计风速按照风管内的粉尘浓度不大于爆炸下限的50%计算，且不小于20 m/s。c）其他种类加工系统的除尘器进风管，其设计风速按照风管内的粉尘浓度不大于爆炸下限的50%计算”。

除尘器灰斗内无粉尘堆积。AQ 4273-2016《粉尘爆炸危险场所用除尘系统安全技术规范》第5.1.6 a）条规定：“除尘器灰斗下部应设锁气卸灰装置，卸灰工作周期的设计应使灰斗内无粉尘堆积”。

泄爆、隔爆、惰化、抑爆等控爆装置的选用、安装、使用和维护，应符合相关标准规范的规定。

［第四条］除尘系统采用正压吹送粉尘，且未采取可靠的防范点燃源的措施。

条文解读

风机设置在除尘器前部，属于正压送风方式。正压送风时高浓度含尘气流及可能从作业工位吸入的小型工件、工具异物或物料中含有铁、石等杂质，经过风机高速旋转的风机叶轮撞击、摩擦会引起火花，进入到除尘器内易引发粉尘爆炸。

铝镁等可燃金属粉尘除尘系统，严禁采用正压吹送粉尘。其他粉尘爆炸危险场所用除尘系统若采用正压吹送粉尘，应确保采取除杂、监测、喷淋等可靠的防范点燃源或爆炸火焰传播的措施，防止风机运转产生的火花引燃与风机连接的风管内的粉尘，以及防止风机运转产生的火花及引燃的粉尘进入除尘器本体。

事故案例

深圳市宝安区松岗街道深圳市信新宇五金制品有限公司“11·20”铝粉尘爆炸事故原因之一：轴流风机设在矩形砖槽风道内，矩形砖槽风道内的铝粉尘气流经轴流风机向建筑物外的排风管道吹送粉尘。

安全标准规定

AQ 4273-2016《粉尘爆炸危险场所用除尘系统安全技术规范》第4.5条规定：“铝镁粉尘和木制品粉尘爆炸危险场所除尘器应在负压状态下工作；其他粉尘爆炸危险场所除尘系统若采用正压吹送粉尘，则应采取可靠的防范点燃源的措施”。

GB 50016-2014《建筑设计防火规范》(2018年修订版)第9.3.5条规定：“含有燃烧和爆炸危险粉尘的空气，在进入排风机前应采用不产生火花的除尘器进行处理”。

［第五条］除尘系统采用粉尘沉降室除尘，或者采用干式巷道式构筑物作为除尘风道。

条文解读

采用粉尘沉降室的重力沉降除尘方式，使得大量粉尘在沉降室内悬浮、集聚，粉尘云浓度高，爆炸风险极高。当采用砖混材料等构建的干式巷道作为除尘风道时，容易产生积尘，发生粉尘爆炸。

事故案例

深圳市光明新区精艺星五金加工厂“4·29” 粉尘爆炸事故原因之一：采用砖混材料构建干式巷道作为除尘风道，轴流风机向干式巷道内吸送粉尘。

安全标准规定

AQ 4273-2016《爆炸危险场所用除尘系统安全技术规范》第4.1条规定：“除尘系统不应采用以沉降室为主的重力沉降除尘方式；不应采用干式巷道式构筑物作为除尘风道”。第7.1.2条规定：“风管应采用钢质金属材料制造，若采用其他材料则应选用阻燃材料且采取防静电措施，不应选用铝质金属材料”。

［第六条］铝镁等金属粉尘及木质粉尘的干式除尘系统未规范设置锁气卸灰装置。

条文解读

锁气卸灰装置能够把除尘器灰斗和集尘桶（箱）之间进行间隔而起到锁气效果，保证除尘器处于较好的负压运行状态。同时，可防止因自然等原因形成的火源或其他外部火源进入除尘器内引发粉尘爆炸。应用较多的锁气卸灰装置主要有星型卸灰阀、双层闸板阀等。

事故案例

江苏省苏州市昆山中荣金属制品有限公司“8·2”特别重大粉尘爆炸事故原因之一：除尘系统的除尘器未规范设置锁气卸灰装置。

内蒙古自治区呼伦贝尔市根河市金河兴安人造板有限公司“1·31”粉尘爆炸事故原因之一：除尘系统的除尘器未启动运行锁气卸灰装置，未规范设置锁气卸灰装置运行异常及故障停机的监控装置，除尘器的灰斗内堆积大量的木质砂光粉尘，除尘器发生爆炸时灰斗内堆积的大量木质砂光粉尘形成强烈的爆炸能量。

安全标准规定

AQ 4273-2016《爆炸危险场所用除尘系统安全技术规范》第5.1.6条规定：“除尘器按下列要求设置锁气卸灰装置：a）除尘器灰斗下部应设锁气卸灰装置，卸灰工作周期的设计应使灰斗内无粉尘堆积。b）设置卸灰装置运行异常及故障停机的监控装置，出现运行异常及故障停机状况时应发出声光报警信号”。

［第七条］粉尘爆炸危险场所的20区未使用防爆电气设备设施。

条文解读

20区是指爆炸性粉尘危险环境持续地或长期地或频繁地出现的区域，是最易发生粉尘爆炸的区域。如采用非防爆电器设备设施，非防爆电器设备设施容易产生电气火花引发粉尘爆炸事故。

事故案例

深圳市光明新区精艺星五金加工厂“4·29” 粉尘爆炸事故原因之一：采用轴流风机向砖混材料构建的干式除尘巷道内吹送粉尘，轴流风机配置非防爆电机，电机内产生燃烧火花，轴流风机将火花吹送进入干式除尘巷道内，引发粉尘爆炸事故。

安全标准规定

粉尘爆炸危险场所的20区应选用粉尘防爆型电气设备，应符合GB50058-2014《爆炸危险环境电力装置设计规范》、GB 12476.1-2013《可燃性粉尘环境用电气设备 第1部分 通用要求》和GB 12476.22010《可燃性粉尘环境用电气设备 第2部分：选型和安装》等标准要求。

［第八条］在粉碎、研磨、造粒等易于产生机械点火源的工艺设备前，未按规范设置去除铁、石等异物的装置。

条文解读

粉碎、研磨、造粒等生产工艺在其生产设施内部属于典型的20区，由于机械力的作用会扬起大量粉尘，设备内悬浮的粉尘往往处于爆炸浓度范围之内。混入铁、石等异物杂质，易产生摩擦、撞击火花，满足粉尘爆炸五要素同时存在的条件，导致粉尘爆炸的发生。应规范设置除杂装置，并及时定期清理其内部或表面的铁、石等异物。

事故案例

河南省安阳县水冶镇盛鑫铁合金经销处“5·31”雷蒙磨爆炸事故原因之一：雷蒙磨的磨腔内发现大量铁质异物，包括数枚螺栓及螺栓残骸、钢条等，雷蒙磨喂料口除铁器设计存在盲区，且磁力不大，没有有效除杂。

安全标准规定

GB 15577-2007《粉尘防爆安全规程》第6.4.2条规定：“在工艺流程的进料处，安装能除去混入料中杂物的磁铁、气动分离器或筛子，防止杂物与设备碰撞”。AQ 4228-2012《木材加工系统粉尘防爆安全规范》第6.1.2条、GB 17440-2008《粮食加工、储运系统粉尘防爆安全规程》第5.2.6.1条、GB 19081-2008《饲料加工系统粉尘防爆安全规程》第8.7条、GB 16543-2008《高炉喷吹烟煤系统防爆安全规程》第5.1.6条都对除杂装置提出了明确规定。

［第九条］木制品加工企业，与砂光机连接的风管未规范设置火花探测报警装置。

条文解读

木制品加工企业砂光机作业时会产生大量的细小砂光粉尘，若砂光机发生砂带跑偏、砂带破损或木材中嵌入铁钉等异物，容易产生摩擦火花及引燃细小砂光粉尘。如与砂光机连接的风管未按规范设置火花探测报警装置并配备管道火花熄灭系统，则产生摩擦火花及引燃细小砂光粉尘可能会进入除尘器，导致粉尘爆炸。应根据车间内砂光机的设置与除尘管道布置情况，合理设置火花探测装置的位置和数量。与砂光机连接的除尘系统，至少在除尘器前段的总风管上设置一套火花探测装置和自动灭火装置。火花探测装置与灭火部位最小距离应满足联锁响应时间要求。

事故案例

内蒙古自治区呼伦贝尔市根河市金河兴安人造板有限公司“1·31”粉尘爆炸事故原因之一：除尘系统与砂光机连接的风管未设置火花探测报警和自动灭火装置。

安全标准规定

AQ 4228-2012《木材加工系统粉尘防爆安全规范》第6.2.1.2条规定：“与板材砂光机相连接时，板材砂光机应安装火花探测和自动报警装置”。

［第十条］未制定粉尘清扫制度，作业现场积尘未及时规范清理。

条文解读

缺少有效的粉尘清扫制度和规范的执行，作业场所粉尘大量沉积，在粉尘爆炸时引发二次爆炸，导致爆炸威力增大，事故伤害程度急剧扩大。

粉尘清扫制度应包括清扫责任人、清扫范围、清扫周期、清扫方式等内容。清扫责任人指负责清扫的具体人员；清扫范围是指所有可能积尘的区域，应对粉尘生产作业现场(包括除尘系统管道内部)所有部位进行及时全面规范清理；清扫周期应明确清扫的时间间隔；清扫方式应明确采用防止粉尘二次扬起的清扫方法和不产生火花的清扫工具。对铝镁等遇湿自燃的金属粉尘，清扫、收集应落实防水防潮措施。

事故案例

河北省秦皇岛市秦皇岛骊骅淀粉股份有限公司“2·24”粉尘爆炸事故原因之一：作业人员在进行三层平台清理作业过程使用了铁质工具，产生了机械撞击和摩擦火花。

山东省潍坊市寿光市新丰淀粉有限公司“5·19”玉米原粮粉尘爆炸事故原因之一：车间设备维修动火作业，未清理积尘。

安全标准规定

GB 15577-2007《粉尘防爆安全规程》第8.1.3条规定：“所有可能积累粉尘的生产车间和贮存室，都应及时清扫”。AQ 4272-2016《铝镁制品机械加工粉尘防爆安全技术规范》第12.1条、AQ 4228-2012《木材加工系统粉尘防爆安全规范》第9.1条、AQ 4229-2013《粮食立筒仓粉尘防爆安全规范》第10.2条、GB 17440-2008《粮食加工、储运系统粉尘防爆安全规程》第9.2条分别规定了粉尘清理的部位。AQ4273-2016《粉尘爆炸危险场所用除尘系统安全技术规范》第12.1条规定了每班、每周和每月清理的部位。（本文作者系国家安全生产专家组成员。AQ4272-2016《铝镁制品机械加工粉尘防爆安全技术规范》、AQ4273-2016《粉尘爆炸危险场所用除尘系统安全技术规范》主要编写人。）