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山西呂梁發(fā)生鎂粉爆炸,為何防治粉體爆炸那么難

   2017年2月7日19時45分左右,,山西呂梁市交城縣某公司的鎂合金倉庫發(fā)生金屬鎂燃燒事故�,,F(xiàn)場升起蘑菇云,起火廠房燃起數(shù)米高大火,,并升起濃煙,。

  截止至8日0點(diǎn),火勢已明顯減小,,無人員傷亡,�,;馂�(zāi)原因目前正在調(diào)查中。

鎂粉爆炸

  鎂粉是我國鎂行業(yè)近年最具代表性的鎂深加工產(chǎn)品之一,,由于鎂粉易與氧化劑反應(yīng),,因此在生產(chǎn)、運(yùn)輸,、儲存及使用過程中存在火災(zāi)爆炸危險性,,給鎂粉的正常生產(chǎn)帶來較大影響。

鎂粉

  1,、什么是鎂粉
  鎂粉(magnesiumpowder),,銀白色有金屬光澤的粉末,活潑金屬,,遇濕易燃物品,。燃燒時產(chǎn)生強(qiáng)烈的白光并放出高熱。遇水或潮氣猛烈反應(yīng)放出氫氣,,大量放熱,,引起燃燒或爆炸。遇氯,、溴,、碘、硫,、磷,、砷和氧化劑劇烈反應(yīng),有燃燒,、爆炸危險,。
  鎂粉主要用作還原劑,制閃光粉,、鉛合金,,冶金中作去硫劑(在冶金工業(yè)中作去硫劑原料時,鎂粉顆粒外部包裹著一層鈍化劑,,防止鎂粉氧化),,此外用于有機(jī)合成、照明劑等,。
  2,、鎂粉火災(zāi)事故特點(diǎn)
  (1)燃燒猛烈,,控制難度大

  由于鎂粉屬易燃固體,,燃點(diǎn)低、化學(xué)性質(zhì)活潑,,燃燒十分猛烈,。消防部隊(duì)常備的滅火藥劑(干粉,、泡沫、水,、二氧化碳)基本上無法對其實(shí)施處置,,三甲氧基硼氧六環(huán)、粉末滅火劑可以撲救堿金屬和輕金屬火災(zāi),,但目前消防部隊(duì)各戰(zhàn)斗中隊(duì)儲存此類滅火劑的較少,,故幾火災(zāi)發(fā)生后,控制起來非常困難,,一般情況下只能任其自行燃燒完畢,。
  (2)火焰溫度高,灼傷危險大
  由于鎂粉燃燒熱為普通燃燒物質(zhì)的5-20倍,,鎂火災(zāi)的火焰溫度高在3000℃以上,,所以火場溫度很高,消防人員如果防護(hù)不到位,,極容易造成戰(zhàn)斗人員被火場熱輻射灼傷,。
  (3)火光刺眼,,損傷視力
  鎂燃燒時,,產(chǎn)生耀眼的白光,十分刺眼,。在初中物理課上,,老師就做過鎂條燃燒實(shí)驗(yàn),鎂條點(diǎn)燃后產(chǎn)生耀眼的白光,。而鎂粉火災(zāi)事故現(xiàn)場,,鎂燃燒所產(chǎn)生的強(qiáng)烈白光,其亮度比試驗(yàn)時高幾十倍,、甚至上百倍,,對消防人員的損傷是十分可怕的,強(qiáng)烈的白光可造成人的眼睛短時間失明,,尤其是夜間,,危險更大。
 �,。�4)爆炸危險大,,建筑物易垮塌
  鎂粉與空氣混合后形成爆炸性混合物,遇火源即發(fā)生強(qiáng)烈爆炸,。而鎂粉同時又具有粉塵連續(xù)燃燒爆炸的特性,,事故現(xiàn)場一但發(fā)生爆炸,會引起連鎖反應(yīng),,直接對消防人員的生命安全構(gòu)成威脅,。加之使用,、貯存鎂粉或鈍化鎂粉的企業(yè),其建筑物一般為輕質(zhì)屋頂,、鋼結(jié)構(gòu)屋架,,在強(qiáng)烈的輻射熱和爆炸沖擊波的雙重作用下極易發(fā)生坍塌,直接威脅現(xiàn)場人員安全,。
 �,。�5)火場煙霧濃,嚴(yán)重制約作戰(zhàn)行動
  鎂燃燒時產(chǎn)生白色濃煙,,久聚不散,。鎂發(fā)生火災(zāi)后,如果建筑物的屋頂沒有被破壞,,燃燒產(chǎn)生的白色濃煙直接聚集在建筑物內(nèi),,給消防部隊(duì)的處置造成極大困難。因?yàn)�,,無論什么樣的照明工具都無法拓展消防人員的視野,,給消防人員的偵察和其他作戰(zhàn)行動帶來巨大困難。只有采取排煙后,,才能進(jìn)一步展開戰(zhàn)斗作業(yè),。
  3、撲救鎂粉火災(zāi)事故的幾點(diǎn)建議
 �,。�1)正確選擇滅火劑,,合理利用本地資源

  在參加鎂粉火災(zāi)事故的撲救時,應(yīng)當(dāng)首選7150或以石墨,、氯化鈉,、碳酸鈉、(氯化鈉和磷酸二氫銨)為基料的粉末滅火劑,。因?yàn)橹挥?150和粉末滅火劑效果最好,。
  就7150滅火劑而言,其滅火原理是:7150滅火劑以霧狀的形式噴射到燃燒著的金屬表面時,,在金屬表面的高溫作用下,,會同時發(fā)生兩個化學(xué)反應(yīng),一是分解反應(yīng):(CH3O)3B3O3(CH3O)3B+B2O3,;二是燃燒反應(yīng):2(CH3O)3B3O3+9O2→3B2O3+9H2O+6CO2,。上述兩個反應(yīng)生成的硼酐,在金屬表面的高溫作用下熔化,,形成具有流動性的,、粘稠的玻璃狀液體,流散于金屬的表面及其縫隙中,在金屬表面形成一層硼酐隔膜,,使金屬與空氣隔絕,,從而使燃燒熄滅。而以石墨,、氯化鈉,、碳酸鈉、(氯化鈉和磷酸二氫銨)為基料的粉末滅火劑,,用于撲救鎂粉火災(zāi)時,,也能參與反應(yīng),起到隔離,、降溫和滅火的效果,。對鎂粉的小范圍泄漏燃燒,可用干粉槍持續(xù)向該處噴射干粉,,充分利用干粉對鎂燃燒的短暫控制和氮?dú)鈱θ紵齾^(qū)域的降溫作用,,使泄漏處正在燃燒的鎂粉結(jié)塊、凝固,,最終達(dá)到滅火效果,。
  (2)加強(qiáng)消防人員的個人防護(hù)
  在參與撲救鎂粉火災(zāi)時,應(yīng)當(dāng)讓進(jìn)入火災(zāi)現(xiàn)場的消防人員著避火服,,或在消防服外再套穿一套隔熱服,,這樣防護(hù)效果要好得多,因?yàn)殒V粉燃燒的溫度極高,,稍有不慎,,極可能造成消防人員被灼傷,。萬不得以的的情況下,,著2002型消防服參加鎂粉火災(zāi)撲救時,必須內(nèi)襯齊全完整,,并扎緊安全帶,,扎好消防人員的袖口、褲腿口,,豎起戰(zhàn)斗服的衣領(lǐng),,佩戴好頭盔的披肩,戴好防高溫手套,,防止鎂粉燃燒或小范圍閃爆產(chǎn)生的強(qiáng)烈熱輻射通過縫隙直接對消防人員身體造成傷害,。使用顏色較深的墨鏡(如煉鐵廠高爐工的防護(hù)鏡)保護(hù)消防人員的眼睛,防止消防人員眼睛被鎂光灼傷,。如一時找不到,,也可叫事故單位在市場上購買普通墨鏡進(jìn)行簡易防護(hù)。具體辦法是,消防人員先將墨鏡戴好,,再佩戴空氣呼吸器面罩,,這樣雖然稍有不便,但對保護(hù)消防人員的視力有很大的好處,。一線消防人員必須佩戴空氣呼吸器,,以保護(hù)呼吸道,防止呼吸道被灼傷,。
  (3)有選擇地使用手中資料
  查閱消防配發(fā)的相關(guān)資料時,,應(yīng)當(dāng)小心謹(jǐn)慎,不要一味地“按章辦事”,,因?yàn)橄嚓P(guān)資料上是將幾種金屬火災(zāi)的處置方案合為一體進(jìn)行編寫的,,而且有的資料之間相互矛盾,否則極容易進(jìn)入誤區(qū),。如《化學(xué)災(zāi)害事故處置輔助決策系統(tǒng)》和《危險化學(xué)品應(yīng)急處置速查手冊》中說鎂粉火災(zāi)可用干砂,、食鹽粉和石墨粉撲救;而《消防全書》第一卷第143頁上又特別強(qiáng)調(diào),,鎂火災(zāi)不得用干砂撲救,,因?yàn)槿紵逆V也能與干砂的主要成份SiO2起反應(yīng)(SiO2+2Mg→2MgO+Si),并放出大量的熱,,使燃燒更加猛烈,,據(jù)一些生產(chǎn)企業(yè)技術(shù)人員介紹,用干砂對燃燒的鎂粉進(jìn)行覆蓋后,,并不能阻止鎂粉燃燒,,只是在表面上對其進(jìn)行了覆蓋,防止了鎂粉燃燒所產(chǎn)生的高溫對周圍物體的危害,,而鎂粉在干沙下仍然在燃燒,,直至燃燒完畢為止。況且,,在我國南方大部分地區(qū),,均屬潮濕或雨水地帶,要想在本地找到絕對的干沙幾乎不可能,,而沙中所含的水份,,只會加劇鎂粉的燃燒、爆炸,,往往適得其反,。這種辦法在我國的北方干旱地區(qū)可能會行之有效,但在我國南方地區(qū)建議大家慎重使用,。
  (4)減少一線人員,,盡量使用機(jī)械
  對鎂粉燃燒的區(qū)域進(jìn)行覆蓋時,必須盡量減少一線消防人員數(shù)量,不得大集團(tuán)作戰(zhàn),。因?yàn)榛馂?zāi)事故現(xiàn)場情況瞬息萬變,,各種意想不的危險隨時都可能發(fā)生,如果一線人員過多,,一旦有什么危險,,消防人員撤離起來非常困難,極可能引發(fā)人員傷亡事故,。條件具備時,,應(yīng)盡可能地使用大型機(jī)械(如挖掘機(jī)),遠(yuǎn)距離,、動作輕柔地對燃燒區(qū)進(jìn)行覆蓋,,以防止大量的覆蓋物沖擊正在燃燒的鎂粉,引起更大的燃燒,、爆炸,。
  (5)設(shè)置安全觀察員,防止建筑物垮塌
  消防人員使用鎂粉作為生產(chǎn)原料的企業(yè)火災(zāi)撲救時,,必須設(shè)置安全觀察員,。因?yàn)椋祟惼髽I(yè)的生產(chǎn)車間一般都比較空曠,,且屋頂為輕質(zhì)屋頂,。一旦發(fā)生火災(zāi)事故,極容易造成屋頂?shù)闹渭苁軣嶙冃�,,引起屋頂垮塌,。因此,消防人員在處置過程中必須堅(jiān)持安全觀察員制度,,派出反應(yīng)敏捷,、心理素質(zhì)好的干部或戰(zhàn)士擔(dān)任安全觀察員,一但發(fā)現(xiàn)危險情況,,可立即向消防人員下達(dá)撤退命令,,以保證消防人員的安全,。
 
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