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取得防爆认证的防爆工具真的能防爆吗?是什么原理?

来源:世鼎检测 | 关注:46

  2020年1月7日,四川攀枝花,钛冶炼厂一女职工发现氧气液化器泄漏,想拍照上报修理。瞬间爆炸,该职工当场被炸身亡。

  2019年9月21日,山西孝义市,山西信发化工有限公司突因工人未使用防爆手机,产生静电打火,不慎将现场存放的树脂空桶点燃!

  2019 年 9 月 15 日,山东省菏泽,远东强亚新材料有限公司氧化车间发生火灾事故,经初步核查,当班员工使用非防爆工具铁锨出料,遇铁质接料托盘产生火花;同时,卧式螺旋下卸料离心机在运转过程中,混入空气与甲苯蒸汽形成爆炸性气体,经出料口泄漏,遇到火花,发生爆燃。

  2017年3月4日,武汉科迪奥电力科技有限公司,发生一起闪燃引发高坠事故, 直接原因为在烟囱防腐工程施工过程中,高处作业吊篮内放置有较多的玻璃鳞片胶泥、固化剂、促进剂、天那水等易燃液体,且施工中采用了非防爆型电气设备。

防爆认证过的防爆工具真的能防爆吗?是什么原理?

  爆炸的发生离不开引火源,首先我们来看常见的引火源有哪些?

  常见爆炸引火源

  1. 机械火源:撞击、摩擦产生火花

  2. 热火源:高温热表面、日光照射并聚焦

  3. 电火源:

  电火花:电路短路、过载等原因产生的火花、电弧

  静电火花:两种不同物质(其中至少有一种为电介质)相互接触、摩擦等产生静电积聚形成高压电,并以火花形式发出

  4. 雷电:雷电产生的火花

  5. 化学火源:明火、化学反应热、发热自燃

  经调查,上述爆炸均由未使用防爆工具,而形成静电火花引起,在生产过程中为什么要使用防爆工具?

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  防爆工具的防爆机理

  防爆工具(防爆材料)的防爆机理主要是由于材料本身的特性决定的。防爆工具的主要材料是铜,而铜的导热性能非常好。

  为什么普通钢制工具在使用时撞击和磨擦会产生火花(微小金属颗粒燃烧),主要是钢里含有很高的碳,在摩擦和撞击时,短时间内集聚的热量不能及时被吸收和传导,热量集中到摩擦和撞击时产生的微小金属颗粒上,飞溅出来就是火花(颗粒燃烧)。随着摩擦或撞击的快慢以及接触的轻重程度不同,火花的多少和大小也不同。如我们用砂轮机磨金属时就会产生大量的火花,而用锉刀锉金属时几乎看不到火花。

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  防爆工具与普通工具的区别

  防爆工具的防爆性能主要来源于它的制造材料,所采用材料(电解铜)的化学成份≥99.7%,其它合金材料的杂质成份≤0.05%,材料合成后(Cu+Be+Co+Ni99.5%以上),再把该材料在气体(浓度为21%的氢气)中做落锤试验、摩擦实验不出现火花、不引爆气体,称为防爆材料,该材料制造的工具称为防爆工具,各类防爆工具的硬度为HRC35度以上。工具的火花来之于制造工具材料的杂质成份而产生的,如:材料的化学成份杂质超出0.05%,杂质会产生冲击火花,会引爆气体,这样的工具不称防爆工具。

  防爆工具(防爆材料)就和普通钢制工具不一样,由于铜的良好导热性能及几乎不含碳,工具在和物体摩擦或撞击时,短时间内产生的热量被吸收及传导,另一原因由于铜本身相对较软,摩擦和撞击时有很好的退让性,不易产生微小金属颗粒,于是我们几乎看不到火花。

  消防中避免形成引火源的相关措施

  1. 布置有LPG或LNG设备的房间的地坪应采用不发生火花地面。

  2. 加油加气站进行防腐蚀施工时,严禁在站内距作业点18.5m范围内进行有明火或电火花的作业。

  3. 石油库在爆炸危险区域内的工艺管道,应采取下列防雷措施:

  1)工艺管道的金属法兰连接处应跨接。当不少于5根螺栓连接时,在非腐蚀环境下可不跨接。

  2)平行敷设于地上或非充沙管沟内的金属管道,其净距小于100mm时,应用金属线跨接,跨接点的间距不应大于30m。管道交叉点净距小于100mm时,其交叉点应用金属线跨接。

  4. 散发较空气重的可燃气体、可燃蒸气的甲类厂房和有粉尘、纤维爆炸危险的乙类厂房,应符合下列规定:

  1)应采用不发火花的地面。采用绝缘材料作整体面层时,应采取防静电措施;

  2)散发可燃粉尘、纤维的厂房,其内表面应平整、光滑,并易于清扫;

  3)厂房内不宜设置地沟,确需设置时,其盖板应严密,地沟应采取防止可燃气体、可燃蒸气和粉尘、纤维在地沟积聚的有效措施,且应在与相邻厂房连通处采用防火材料密封。

 

  5. 加油加气站的加油加气作业区内,不得有"明火地点"或"散发火花地点"。

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