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铝镁粉尘除尘工艺安全分析

一、引言

众所周知，铝粉镁粉被列入危险化学品目录，其粉尘属于燃爆性粉尘，

且属于遇水放出易燃气体的物品。历史上发生过多次铝镁粉尘爆炸事故。

铝、镁等粉尘爆炸和火灾事故的危害程度，比可燃气体混合物爆炸、火灾

事故的危害程度要严重得多。用铝﹑铝合金或镁合金材料加工成产品的过

程中，采用机械设备或带有动力的工具进行磨削、打磨、抛光、抛丸喷砂

等工艺方法，这些生产工序往往会产生铝镁合金粉尘，这些粉尘在大气中

(或气态氧化剂中)依其自身重量可沉淀下来，但也可持续悬浮在空气中一

段时间，包括含有铝或铝合金、镁合金微小颗粒的纤维和飞絮，若形成浓

度达到爆炸下限的粉尘云，且遇有点火源，便可以发生粉尘爆炸，因此涉

及铝镁粉尘的企业应高度重视，对镁、铝粉尘场所采取相应防火防爆措施。

二、充分认识铝镁粉尘爆炸风险

铝镁粉尘废屑存在的火灾爆炸风险。铝镁机加工企业产生的粉尘废屑

是典型的爆炸性粉尘，在与足够的空气混合后，在火源（明火、电气短路、

静电火花等）作用下，极易发生粉尘爆炸。而且空气中悬浮的铝、镁粉粉

状可燃物可能会发生扩散型二次爆炸。粉尘颗粒越小，越易发生燃烧。铝

镁粉尘遇湿产生氢气爆炸的风险。铝、镁粉尘遇水、受潮能产生氢气，在

空气流动不畅的受限空间内，尤其是容器的顶部空间，产生的氢气积集，

极易引起火灾爆炸，其爆炸极限范围宽，爆炸压力危害大，是导致铝、镁

粉加工行业潜在危害的重要因素。而且氢气燃爆后，还可能引起粉尘的二

次爆炸。昆山汉鼎精密金属有限公司“3•31”事故就是由氢气闪爆引发的

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粉尘爆炸。全面认知铝镁粉尘爆炸的危害性。一是具有极强的破坏性。铝

镁粉尘爆炸速度或爆炸压力上升速度比爆炸气体小，但燃烧时间长，产生

的能量大，破坏程度大。二是爆炸感应期较长。铝镁粉尘的爆炸过程比气

体的爆炸过程复杂，要经过尘粒的表面分解或蒸发阶段及由表面向中心延

烧的过程，所以感应期比气体长得多。三是产生二次爆炸、多次连环爆炸。

因为粉尘初次爆炸产生的冲击波会将堆积的粉尘扬起，悬浮在空气中，在

新的空间形成达到爆炸极限浓度范围内的混合物，而飞散的火花和辐射热

成为点火源，引起第二次爆炸，这种连续爆炸会造成严重的破坏。全面认

知铝镁粉尘爆炸的破坏性。铝、镁粉粉尘爆炸属于爆炸式燃烧，其危害性

巨大。当空气中粉尘与适量的空气预混，达到一定浓度范围，点燃后爆炸

就会发生。从机理上粉尘爆炸被认为是一种瞬间的过程，爆炸的结果威力

极大，造成巨大的破坏，可以将整栋建筑物摧毁。因为爆炸时产生的空气

温度高达2000～3000℃，甚至更高，通常爆炸气体产生的热量瞬间扩散，

会引起附近的可燃物质产生高温后燃烧，继而引发铝、镁粉火灾，加重爆

炸的破坏程度。

三、设计铝镁粉尘企业基本安全要求

铝镁制品机械加工企业应进行粉尘爆炸危险识别及危险评估，排查生

产安全事故隐患，依照GB15577《粉尘防爆安全规程》以及相关标准要求采

取粉尘防爆安全措施；粉尘爆炸环境危险区域厂房建筑的防火设计应符合

GB50016《建筑设计防火规范》的要求，厂房建筑物防爆泄压设计应符合

GB/T15605《粉尘爆炸泄压指南》的要求；厂区建筑物防雷设计应符合GB

50057《建筑物防雷设计规范》的要求并定期进行防雷检测；铝镁制品机械

加工产生的粉尘未经除尘系统处理不得向外排放；粉尘爆炸环境危险区域

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送、排风系统防火安全应符合GB50016《建筑设计防火规范》的要求，集

中通风，采暖和空调管线在管线进入粉尘爆炸环境危险区域之前应设置防

火阀，空调系统的制冷(热)装置不得设置在粉尘爆炸环境危险区域；粉尘

爆炸环境危险区域不得采用产生明火，高温和释放可燃气体等存在产生粉

尘爆炸危险的生产作业方式及工艺，不得设置和使用存在产生爆炸危险的

空气压缩机、压力容器、气瓶、加热及蒸汽系统等设备和装置；粉尘爆炸

环境危险区域因特殊需要临时安排动火作业，应停止进行包括铝镁制品机

械加工在内的生产作业，设备维护检修作业和现场清扫作业，动火作业应

获得危险作业审批许可并按照GB15577《粉尘防爆安全规程》的要求采取防

火安全措施；粉尘爆炸环境危险区域应设置安全警示标志牌。

四、导致粉尘爆炸的条件

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