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从昆山工厂爆炸看粉尘检测防爆产品的必要

昆山中荣金属制品有限公司中层吴燕飞(化名)记得,8月2日6时40分,办公区会议室,从台湾赶来的公司法人吴基滔敲着桌子说起了安全问题。他要求,必须更换两个月前在抛光车间起火的除尘设备,并找一个本科毕业,有经验的安全员。

  但林姓副总提出异议,现在这批单子的活儿要8月10日才能干完,“现在更新安全设备会影响产能。”

  同一时刻,米外的轮毂抛光车间,人群中穿着工服的班长向面前的名工人说:“要加快生产创造更多价值”。

  7点,轮毂抛光车间开工。

  7点37分钟,车间里弥漫在空气中的铝粉超过了每立方米40克的浓度,并且遭遇明火。

  “嘭”一声巨响,车间瞬间成为火海,浓烟冲天几十米。截至昨日,已有71人在这次爆炸中殒命。

  

  两个月前,事发车间除尘设备起火,火苗顺着管道蔓延

  直径两米、高三米的积尘罐是除尘系统的心脏。它搁在轮毂抛光车间外,以一根直径约40公分的管子与车间相连,并在车间内分成多条细管,通向每条生产线。当罐体旁的电动机发动后,这个巨大的“吸尘器”就开始吸纳生产线产生的铝镁粉尘。

  由于铝镁粉尘遇氧遇明火会发生剧烈爆炸,除尘设备对安全生产至关重要,以至由国家安监总局提出的《粉尘防爆安全规程》要求,“所有产尘点均应装设吸尘罩”。

  然而,中荣公司多名工人证实,这套除尘系统作用有限,像一颗老迈而无力的“心脏”。

  宋长兴曾在中荣公司工作过四五年,他回忆,车间开工后,金属粉尘就会迅速弥漫,半天下来,每个人身上全是粉尘,只有牙齿是白的;干上一上午活,工作台落的粉尘就有一枚硬币厚。

  中荣员工左兴中(化名)曾向家属抱怨,除尘系统只能吸走一小部分粉尘,工人只要一进车间,会明显感觉呼吸困难、胸闷。

  今年6月入职中荣公司的工人刘付文说,为抵消设备老化导致除尘效果的弱化,每天吃饭时间,车间都会打扫一次,工人自己清理操作台,每人的操作台都能清理出一捧粉尘,一条生产线能清出一油漆桶粉尘。

员工左兴中回忆,以前两到三天清理一次吸尘器,后来为节省时间,清理时间挪到了一个月一天的假期。此外,工人们还会被组织起来清理车间里的粉尘,“也就是将墙壁上、灯管上的粉尘吹一下”。

 即便这种清理也不一定能保证,“有时候赶订单,一个月都没有休息,那就挪到下个月的休息日再清理”,左兴中说。

  两个月前,这套除尘设备起火了。

  昆山市消防大队经济开发区中队中队长吴神飞证实,大概两个月前,曾接到该企业火警,当时是放在室外的泡沫夹芯板发生燃烧,消防人员赶到时,火情已被企业扑灭。

  多名工人表示,起火原因为除尘电机过热,火苗顺着除尘管道蔓延,蹿到了车间里,车间外的积尘罐也冒了烟,工人们拿起灭火器扫熄了火苗。

  从业七八年的吴燕飞知道,这次没发生爆炸是“万幸”,积尘罐里当时积下了几吨铝镁粉尘。

  深圳市龙岗区安监局培训中心主任、国家一级安全评价师彭益石说,根据规定,生产场所要安装相对独立的通风除尘系统。收尘器应设置在建筑物外,离明火产生处不少于6米,回收的粉尘应储存在独立干燥的堆放场所,“大量的铝镁粉尘一旦爆炸,后果不堪设想。”

  吴燕飞记得,那次事故后他看到过有关部门给厂里下了整改通知,“但厂里仍在生产。”

  

  抽烟、打火机、裸露电线,管理者清楚危险不敢进车间。

  明火是这次爆炸的导火索。

  不准抽烟和使用明火,几乎是中荣公司教给员工的唯一安全措施。

  但宋长兴回忆,他在中荣工作时,老有不少工人在距车间五六米的厕所里抽烟。刘付文也表示见过类似情景。

  还有工人将打火机带进抛光车间,甚至抽烟。吴燕飞称出现过四五次这样的情况。在一年多前,有人在抛光车间抽烟,被记大过,甚至被开除。

  左兴中说,烟头和打火机并非是抛光车间里唯一的火源,打磨机长期使用,插头松动,使用时会打火;一些灯管的线头裸露出来,电线有时会冒烟。

  吴燕飞说,年,公司因电路老化出过一次事故,也是所幸无大碍。而在流水线上,抛光工序常常伴随着火星四射。

  安全评价师彭益石说,抛光工序中出现火星在所难免,这就要求抛光车间除尘设备一定要起到作用,通风要良好。但宋长兴和刘付文等多名工人证实,由于抛光车间里粉尘太多,怕污染外面,车间要求不得开窗通风。

  吴燕飞之前所在的同行业工厂抛光车间都装有粉尘密度检测仪器,一旦粉尘浓度达到限额,仪器会报警,车间还会专门配备安全员。吴燕飞说,“这些东西,这里(中荣)都没有。”

吴燕飞轻易不进抛光车间,催产品时也是催完就走,“懂点的人都知道,车间里面太危险。”

  按说这本应是工人的常识。《粉尘防爆安全规程》规定,“企业应认真做好安全生产和粉尘防爆教育,普及粉尘防爆知识和安全法规,使职工了解本企业粉尘爆炸危险场所的危险程度和防爆措施;对危险岗位的职工应进行专门的安全技术和业务培训,并经考试合格,方准上岗。”

  但厂内的普通工人对此一无所知。受访的31名工人及其家属,之前无人被告知工作的危险性。“每条流水线的班长和车间管理人员,跟我们说的只有一句,少出次品,多出良品,赶工期。”

  

  每每面对相关部门的检查,中荣都蒙混过关

  爆炸前,金属粉尘曾已对员工造成过持续的伤害。

  员工李婷(化名)回忆,两三年前,有个甘肃老乡觉得肺疼,有时还吐血,到医院确诊了肺病,还带了几个老乡到公司去闹,到劳动仲裁部门去寻求帮助,最后公司赔了块钱。

  宋长兴在此干了几年后,年他突然生病,大口吐血,鼻孔里也冒血,医院诊断为尘肺,住院三个月后回家休息,至今仍靠药物维持。

  爆炸发生后,中荣越来越多的问题被员工揭发。

  左兴中提到,厂里的电镀污染很严重,环保局要求其停业整顿,“工厂也没有把这当回事,依然开工。车间里味道很浓。”

  以中荣的生产环境,按政策其早该被叫停整改,但每每面对相关部门的检查,中荣都蒙混过关。

  工作了9年的员工李婷回忆,安监等相关部门一年会检查三四次。中荣的应对方法如下:

  一、检查当天,至少减少一半工作量。有时,还会让工人等到检查组快进来时再开工,如此粉尘量会减少;

  二、提前一晚突击清理,清扫除尘机,打扫车间卫生,还会喷水保湿;

  三、经常来检查的工作人员比较熟悉,会动用一些“公关手段”。

  吴燕飞也证实了上述手段。他说,有时遇到检查,公司会把工人安置在空厂房,制造没有生产工作的假象。

  中荣也曾面对内部提高安全生产系数的提议。

  吴基滔很少在厂里,平时负责的是一位林姓副总。去年,吴燕飞找该副总,提醒及时更新安全设施,未被采纳。吴燕飞回忆,一年多前,公司一名中层曾屡次跟负责人提起,抛光车间里的安全设施不到位,未被采纳,随后这名中层离职。

粉尘爆炸,给工人和企业带来了深重的灾难,一个企业可能因此一蹶不振。如何防患于未然,除了监管部门的监管,安全部门的执行,车间安全产品的选用也极为重要。

报道中指出的粉尘爆炸是许多操作车间都可能出现的状况,而一个优秀的企业,会用科学的方式来预防,排除此类状况出现的可能。

(1)可燃性粉尘以适当的浓度在空气中悬浮,形成人们常说的粉尘云;

凡是呈细粉状态的固体物质均称为粉尘。能燃烧和爆炸的粉尘叫做可燃粉尘;浮在空气中的粉尘叫悬浮粉尘;沉降在固体壁面上的粉尘叫沉积粉尘。

具有爆炸性粉尘有:金属(如镁粉、铝粉);煤炭;粮食(如小麦、淀粉);饲料(如血粉、鱼粉);农副产品(如棉花、烟草);林产品(如纸粉、木粉);合成材料(如塑料、染料)。

某些厂矿生产过程中产生的粉尘,特别是一些有机物加工中产生的粉尘,在某些特定条件下会发生爆炸燃烧事故。

(2)有充足的空气和氧化剂;

(3)有火源或者强烈振动与摩擦。

一般比较容易发生爆炸事故的粉尘大致有铝粉、锌粉、硅铁粉、镁粉、铁粉、铝材加工研磨粉、各种塑料粉末、有机合成药品的中间体、小麦粉、糖、木屑、染料、胶木灰、奶粉、茶叶粉末、烟草粉末、煤尘、植物纤维尘等。这些物料的粉尘易发生爆炸燃烧的原因是都有较强的还原剂H、C、N、S等元素存在,当它们与过氧化物和易爆粉尘共存时,便发生分解,由氧化反应产生大量的气体,或者气体量虽小,但释放出大量的燃烧热。例如,铝粉只要在二氧化碳气氛中就有爆炸的危险。

粉尘爆炸的难易与粉尘的物理、化学性质和环境条件有关。一般认为燃烧热越大的物质越容易爆炸,如煤尘、碳、硫黄等。氧化速度快的物质容易爆炸,如镁粉、铝粉、氧化亚铁、染料等。容易带电的粉尘也很容易引起爆炸,如合成树脂粉末、纤维类粉尘、淀粉等。这些导电不良的物质由于与机器或空气摩擦产生的静电积聚起来,当达到一定量时,就会放电产生电火花,构成爆炸的火源。

通常不易引起爆炸的粉尘有土、砂、氧化铁、研磨材料、水泥、石英粉尘以及类似于燃烧后的灰尘等。这类物质的粉尘化学性质比较稳定,所以不易燃烧。但是如果这类粉尘产生在油雾以及CO、CH4、煤气之类可燃气体中,也容易发生爆炸。

粉尘的爆炸可视为由以下三步发展形成的:第一步是悬浮的粉尘在热源作用下迅速地干馏或气化而产生出可燃气体;第二步是可燃气体与空气混合而燃烧;第三步是粉尘燃烧放出的热量,以热传导和火焰辐射的方式传给附近悬浮的或被吹扬起来的粉尘,这些粉尘受热汽化后使燃烧循环地进行下去。随着每个循环的逐次进行,其反应速度逐渐加快,通过剧烈的燃烧,最后形成爆炸。这种爆炸反应以及爆炸火焰速度、爆炸波速度、爆炸压力等将持续加快和升高,并呈跳跃式的发展。破坏力极大。

在率先工业化的西方发达国家,类似的粉尘爆炸过去时有发生,每次都有无数的生命和财产随之陨灭。痛定思痛,科学家们开始寻找粉尘爆炸的原因,并制定出相应的防爆科技规范,之后便出现了工业防爆这一产业。EGS(艾默生电器)旗下的防爆品牌Appleton(美标)以及A.T.X(欧标)均为工业防爆品牌中的佼佼者。对于防爆,两者都有自己的行业标准。

图1:易形成爆炸性环境的粉尘

图2:粉尘类别表

各个行业对于防爆的要求各不相同,对于安全的要求却是一样的。中荣的管理层知道安全的重要性,但是为了所谓的进度,为了所谓的预算,不采纳下属改进抛光车间安全设施的意见,最后酿成了这样的惨案。如果能多置办一台粉尘探测器,在车间铝粉含量接近危险值时联动发出警报,打开风阀,驱散工人,能挽救多少生命?最终也不会让自己身陷囹圄了。

同样,食品、制药、纺织、化妆品等行业车间也会产生粉尘,粉尘车间的照明灯具、工业连接器、控制柜等必须严格按照国家要求使用可靠的防爆产品,以保证企业的长治久安。希望昆山中荣的事件能给广大企业主敲响警钟,安全生产,生命第一。

上海新力源自动化系统有限公司,提供工业粉尘探测器,工业防爆防水灯电器产品技术服务。

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