粉尘爆炸事故案例分析
德国 1970~2000年的统计数据(FSA)— 粉尘事故按工艺
其它 Miscellaneous
10.5
加热炉 Furnaces 1.9
筛分设备 Sieving Units 2.8
干燥设备 除尘器
Driers FiGrinding Units
料仓
Silos/Bunkers
斗式提升机 Elevators
18.1 22.9 26.7
0
5
10
15
20
25
30
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
• 主要行业:
–金属加工:汽车制造(框架、轮毂、刹车片)、日用五金(锁具 、炊具)、摩托车/自行车零件、电脑/Pad/手机。
–粉末冶金:铝镁粉体生产
• 典型案例
–2014年8月2日 昆山中荣特别重大粉尘爆炸事故 –2003-10-29 海因斯.莱姆茨国际公司铝粉尘爆炸
• (2) 点火源包括:打磨工具产生的机械火花、风 机故障机械火花与热表面、电气线路火花、非防 爆电气设备火花、压缩空气喷吹静电放电,管道 内静电放电、管道内粉尘遇湿自燃等。
• (3) 机械火花与热表面、电气火花是主要的点燃 源,分别占41%、14%。
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
• 建筑情况 –事故车间位于整个厂区的西南角,建筑面积2145平方米 ,厂房南北长44.24米、东西宽24.24米,两层钢筋混凝 土框架结构,层高 高4.5米。 –厂房南北两端各设置一部载重2吨的货梯和连接二层的敞 开式楼梯。 –一层设有通向室外的钢板推拉门(4米×4米)2个,地面 为水泥地面,二层楼面为钢筋混凝土。 –楼梯为非封闭式楼梯
福建 辽宁
1、粉尘爆炸事故统计
美国粉尘爆炸事故统计
• 在20世纪70~80年代,美国曾经发生多起粮食粉尘筒仓粉 尘爆炸事故,在粮食仓储行业早晨了恐慌。例如,1977年 12月,不到一周的时间,造成53死,32伤。
–1977.12.23 路易斯安那州,Westwego 大陆粮仓公司爆炸,36死 ,10伤。
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
• 事故过程 – 2014年8月2日7时,事故车间员工上班。7时10分,除尘 风机开启,员工开始作业。 –7时34分,1号除尘器发生爆炸。爆炸冲击波沿除尘管道 向车间传播,扬起的除尘系统内和车间集聚的铝粉尘发生 系列爆炸。 –当场造成47人死亡、当天经送医院抢救无效死亡28人, 185人受伤,事故车间和车间内的生产设备被损毁。
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
1楼除尘系统布置图(红圈为疑似室内首次爆炸位置)
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
• 除尘系统 –2006年3月,该车间一、二层共建设安装8套除尘 系统。每个工位设置有吸尘罩,每4条生产线48个 工位合用1套除尘系统,除尘器为机械振打袋式除 尘器。 –2012年改造后,8套除尘系统的室外排放管全部连 通,由一个主排放管排出。事故车间除尘设备与 收尘管道、手动工具插座及其配电箱均未按规定 采取接地措施。
• 概况 –2014年8月2日,2014年8月2日7时34分,昆山中荣金属制 品有限公司抛光二车间(即4号厂房,以下简称事故车间 )发生特别重大铝粉尘爆炸事故。 –当天现场共有员工265人,事故当天造成260人伤亡(75 人死亡、185人受伤)。截止2014年12月31日,146人死 亡,114人受伤。 –直接经济损失3.51 51亿元。 –经调查认定,江苏省苏州昆山市中荣金属制品有限公司 “8•2”特别重大爆炸事故是一起生产安全责任事故。
1、粉尘爆炸事故统计
• 据东北大学工业爆炸及防护研究所不完全统计: • 2005年~2015年,我国共发生粉尘爆炸事故72起, 死亡262人,受伤634人。 • 发生粉尘爆炸事故的主要行业为:金属加工(铝 镁制品打磨与抛光)、木材加工、化工(包括硅 、硫磺)、食品与饲料、金属制粉等。 • 主要粉尘为:金属、木材、食品、硅粉、化学品 、煤粉等。 • 发生粉尘爆炸的主要省份为:江苏、浙江、广东 、山东、上海、河北、江西、福建等。
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
• 机械加工工艺:压铸、抛丸、喷丸、喷砂、打磨 、抛光等
• 金属粉生产:铣屑、熔融喷雾雾化、熔融转盘雾 化、蒸发冷凝等
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
• 相关工艺 –机械加工工艺:压铸、抛丸、喷丸、喷砂、打 磨、抛光、除尘等 –金属粉生产:铣屑、球磨、熔融喷雾雾化、熔 融转盘雾化、蒸发冷凝、筛分、混合、气力输 送、机械输送(带式、刮板、螺旋、斗式提升 )、除尘等
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
• 表面处理工艺 –抛丸/喷丸 –喷砂 –去毛刺 –打磨 –刷光 –抛光
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
• 对29起铝镁金属打磨抛光粉尘爆炸事故的分析表 明:
• (1) 根本原因在于除尘设计不正确、除尘能力不 足,风管和作业现场存在大量粉尘沉积。
500X200
打磨台和吸尘罩的布置
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
• 直接原因 –事故车间除尘系统较长时间未按规定清理,铝粉尘集 聚。除尘系统风机开启后,打磨过程产生的高温颗粒 在集尘桶上方形成粉尘云。 –1号除尘器集尘桶锈蚀破损,桶内铝粉受潮,发生氧化 放热反应,达到粉尘云的引燃温度,引发除尘系统及 车间的系列爆炸。 –因没有泄爆装置,爆炸产生的高温气体和燃烧物瞬间 经除尘管道从各吸尘口喷出,导致全车间所有工位操 作人员直接受到爆炸冲击,造成群死群伤。
无机物 Inorganic
其它 Other
煤炭 C Coal l
食品 Food
塑料 Plastic
金属 Metal
木材 Wood
1、粉尘爆炸事故统计
美国粉尘爆炸事故统计 按行业
家具 设备 制造 金属 加工
其它
食品
电气服务
木材加工
塑料 冶金
化学品
1、粉尘爆炸事故统计
美国最近一次公开报道的严重粉尘爆炸事故:2011-10-29 堪萨 斯筒仓爆炸 6死2伤
1.4%1.4% 2.8%
2.8% 2.8% 2.8%
2.8%
2.8%
1.4% 1.4% 1.4% 19.4%
江苏
浙江 16.7%
2.8% 2.8% 4.2%
上海 5.6% 山东
5.6%
广东
13.9%
江苏 宁夏 四川
浙江 黑龙江 安徽
广东 山西 湖北
山东 云南 河南
上海 新疆 北京
河北 重庆 甘肃
江西 吉林 内蒙古
金属 木材 食品
硅粉 化学品 煤粉 制药粉尘 饲料 硫磺 塑料 纺织纤维
1.4% 1.4% 1.4%
4.2%
4.2%
煤粉 5.6%
化学品 5.6%
硅粉 6.9%
食品
11.1%
木材
41.7%
金属
16.7%
1、粉尘爆炸事故统计
2005~2015年 我国粉尘爆炸次数 按省份统计
1.4% 1.4% 1.4% 1.4%
1、粉尘爆炸事故统计
德国 1970~2000年的统计数据(FSA)— 按粉尘种类
其它
Miscellaneous
纸
Paper
煤炭
Coal/Peat
金属
Metals
塑料
Plastic
食品和饲料
Food & Feed
木材
Wood
6 2
9 13 13
25 32
0
5
10
15
20
25
30
35
1、粉尘爆炸事故统计
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
• 管理原因
–1. 厂房设计与中荣公司无视国家法律,违法违规组织项目建设和 生产,是事故发生的主要原因。 • (2) 除尘系统设计、制造、安装、改造违规。 –事故车间除尘系统改造委托无设计安装资质的昆山菱正机电环保 设备公司设计、制造、施工安装。 –除尘器本体及管道未设置导除静电的接地装置、未按《粉尘爆炸 泄压指南》(GB/T15605-2008)要求设置泄爆装置,集尘器未设 置防水防潮设施,集尘桶底部破损后未及时修复,外部潮湿空气 渗入集尘桶内,造成铝粉受潮,产生氧化放热反应。
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
事故后航拍照片
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
• 工艺布局 –事故车间为铝合金汽车轮毂打磨车间,共设计32条生 产线,一、二层各16条,每条生产线设有12个工位, 沿车间横向布置,总工位数384个。 –事故发生时,一层实际有生产线13条,二层16条,实 际总工位数348个。打磨抛光均为人工作业,工具为手 持式电动磨枪(根据不同光洁度要求,使用粗细不同 规格的磨头或砂纸)。
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
天花板的黑色痕迹是高温导致有 机物碳化的产物
打磨工作台
2、金属加工与金属粉生产粉尘爆炸事故
8.2 昆山中荣 铝合金轮毂打磨抛光粉尘爆炸
没有参与爆炸的打磨台(粉尘沉积严重)