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,,火勢已明顯減小,,無人員傷亡,。火災原因目前正在調(diào)查中,。
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,,因此在生產(chǎn)、運輸,、儲存及使用過程中存在火災爆炸危險性,,給鎂粉的正常生產(chǎn)帶來較大影響。
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)生強烈的白光并放出高熱,。遇水或潮氣猛烈反應放出氫氣,,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,,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),此外用于有機合成,、照明劑等,。
2、鎂粉火災事故特點
�,。�1)燃燒猛烈,,控制難度大
由于鎂粉屬易燃固體,燃點低,、化學性質(zhì)活潑,,燃燒十分猛烈。消防部隊常備的滅火藥劑(干粉,、泡沫,、水、二氧化碳)基本上無法對其實施處置,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,,但目前消防部隊各戰(zhàn)斗中隊儲存此類滅火劑的較少,故幾火災發(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驗,鎂條點燃后產(chǎn)生耀眼的白光,。而鎂粉火災事故現(xiàn)場,,鎂燃燒所產(chǎn)生的強烈白光,其亮度比試驗時高幾十倍,、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,,直接對消防人員的生命安全構成威脅,。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,、鋼結構屋架,,在強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),,給消防部隊的處置造成極大困難。因為,,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,,才能進一步展開戰(zhàn)斗作業(yè)。
3,、撲救鎂粉火災事故的幾點建議
�,。�1)正確選擇滅火劑,合理利用本地資源
在參加鎂粉火災事故的撲救時,,應當首選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,。因為只有7150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)生兩個化學反應,,一是分解反應:(CH3O)3B3O3(CH3O)3B+B2O3,;二是燃燒反應:2(CH3O)3B3O3+9O2→3B2O3+9H2O+6CO2。上述兩個反應生成的硼酐,,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,,用于撲救鎂粉火災時,也能參與反應,,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氣對燃燒區(qū)域的降溫作用,使泄漏處正在燃燒的鎂粉結塊,、凝固,,最終達到滅火效果。
(2)加強消防人員的個人防護
在參與撲救鎂粉火災時,,應當讓進入火災現(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,這樣防護效果要好得多,,因為鎂粉燃燒的溫度極高,,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,,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鏡)保護消防人員的眼睛,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行簡易防護。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)的相關資料時,,應當小心謹慎,不要一味地“按章辦事”,,因為相關資料上是將幾種金屬火災的處置方案合為一體進行編寫的,,而且有的資料之間相互矛盾,否則極容易進入誤區(qū),。如《化學災害事故處置輔助決策系統(tǒng)》和《危險化學品應急處置速查手冊》中說鎂粉火災可用干砂,、食鹽粉和石墨粉撲救;而《消防全書》第一卷第143頁上又特別強調(diào),,鎂火災不得用干砂撲救,,因為燃燒的鎂也能與干砂的主要成份SiO2起反應(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)技術人員介紹,用干砂對燃燒的鎂粉進行覆蓋后,,并不能阻止鎂粉燃燒,,只是在表面上對其進行了覆蓋,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,盡量使用機械
對鎂粉燃燒的區(qū)域進行覆蓋時,,必須盡量減少一線消防人員數(shù)量,,不得大集團作戰(zhàn)。因為火災事故現(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,應盡可能地使用大型機械(如挖掘機),,遠距離,、動作輕柔地對燃燒區(qū)進行覆蓋,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)火災撲救時,,必須設置安全觀察員。因為,,此類企業(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持安全觀察員制度,,派出反應敏捷、心理素質(zhì)好的干部或戰(zhàn)士擔任安全觀察員,,一但發(fā)現(xiàn)危險情況,,可立即向消防人員下達撤退命令,以保證消防人員的安全,。