作者:王珊 来源:中国科学报 发布时间:2014-8-5 8:32:04
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中国科学报:粉尘爆炸夺命 科研短板现形

 

■本报见习记者 王珊

截至8月4日上午,昆山爆炸事故已造成75人死亡,近200人受伤。

粉尘爆炸是悬在空气中的可燃粉尘燃烧而形成的高气压所造成。粉尘如果达到一定密度,就有可能发生爆燃,而这个限度一般在30克/立方米左右。

近年来,国内粉尘爆炸有高发趋势。仅2014年,就已经发生过5起重大粉尘爆炸事故,可谓损失惨重。粉尘的火灾爆炸事故多发生在煤矿、面粉厂、糖厂、饲料、金属加工厂及粮库等企业。

国内爆炸专家、北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室爆炸安全研究部主任钱新明指出,粉尘爆炸和一般的气体爆炸不一样,从点火到爆炸的时间是“毫秒级”的。

“每隔三四年,就有一起大型的粉尘爆炸事故。”东北大学工业爆炸及防护研究所副教授钟圣俊在接受《中国科学报》记者采访时表示。

但是,很多企业乃至管理部门还没有意识到看似温和的面粉、饲料等会发生粉尘爆炸,而且一旦发生特大粉尘爆炸事故,往往伤亡惨重。与粉尘事故带来的严重危害性相比,“粉尘爆炸事故还没有引起广泛重视”。江苏省城市与工业安全重点实验室及江苏省危险化学品本质安全与控制重点实验室副主任朱顺兵告诉《中国科学报》记者。

要想减少粉尘爆炸带来的损失,粉尘防爆技术必不可少。不过,钟圣俊指出,我国既有的粉尘防爆技术及手段还不如美国上世纪七八十年代的水平。“尤其是涉及到高科技的爆炸抑制系统以及关系到火花检测等方面,国内的产品较少。”

据了解,我国80%以上的粉尘爆炸事故发生地,都缺乏粉尘爆炸防护措施。而此次事故的直接原因也是没有必要的安全措施。

在一些大型企业,如鞍钢、宝钢和大型粮仓等,一些危险性高的加工企业都已采取了有效的防护手段,然而关键的防爆器材均靠进口,且价格非常昂贵,中小企业往往用不起。国内粉尘防爆装备的制造至今尚未形成产业。

而除了初始投入外,后期的维护也是企业所担心的。国外公司的产品必须要由指定的机构来进行维护,对于很多企业来说,每次维护的成本也不是小数目。

而与之相比,国内相关产品的性价比不高又是一个很大的问题。朱顺兵所在的实验室曾经向国内某个机构购买过一台20升球形爆炸测试系统,不过,在系统使用了三五年后,测试系统的精确度差了很多。

“国内没有什么市场,研发投入又很大。”朱顺兵说,比如说建设一个1立方米的试验场,一年就做一两次试验,成本是很高的。

1987年,哈尔滨亚麻厂发生特大亚麻粉尘爆炸事故,死亡58人,受伤182人。为此,国家设立了粉尘爆炸科研项目,系统地支持粉尘爆炸相关方面的研究,主要开展粉尘爆炸性测试方法与装置以及泄爆、抑爆技术与设备等相关方面的研究,粉尘防爆研究可谓火热一时。

钟圣俊所在的东北大学工业爆炸及防护研究所也正是因此建立,并建成了我国最大的地上粉尘爆炸试验场,包括6立方米、90立方米等大型爆炸试验装置。不过到目前,研制出来的设备也仅供教学和科研使用。

而且,由于各种原因,现有的很多粉尘防爆试验场都已经没有办法做实验。“很多防爆试验设备都找不到试验的场地。”钟圣俊说。

现实情况是,对于粉尘防爆,上世纪90年代以后,国家的相关投入不再系统化,应用类的研究项目非常少,粉尘爆炸科研工作可谓停滞不前,而这直接影响到粉爆标准的制定实施。

为此,尽管我国已基本建立粉尘爆炸防护国标体系,但与美国防火协会标准(NFPA)相比,我国部分同类标准在使用中可操作性不如美国标准。以金属抛光粉尘防爆为例,美国的NFPA 484《可燃金属标准》涵盖各个方面,而我国的GB 17269《铝镁粉加工粉尘防爆安全规程》主要针对铝镁粉生产,对于作为副产品的铝镁粉爆炸防护无法涵盖。

“我国既有的标准都是在转化和使用国外的标准。”钟圣俊说,如果完全使用国外的标准,很多企业就面临着运行不下去的困境。“要尽快制定自己的标准,促进粉尘防爆产业的发展。”

《中国科学报》 (2014-08-05 第1版 要闻)
 
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