鋁合金車體加工粉塵爆炸風(fēng)險(xiǎn)控制

孫立梅++肖左會(huì)++趙麗娜

鋁合金在打磨、拋光等加工過程中產(chǎn)生的鋁粉塵，極易引發(fā)粉塵爆炸。中車集團(tuán)唐山機(jī)車車輛有限公司通過優(yōu)化廠房建筑設(shè)計(jì)、加強(qiáng)除塵系統(tǒng)管理和員工培訓(xùn)等方式，以防止粉塵爆炸事故發(fā)生。

鋁合金材料已經(jīng)在高鐵產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了廣泛應(yīng)用，鋁合金材料制造的車輛具有重量輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕強(qiáng)、材料可以再生利用和環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。

鋁合金是一種比較活潑的合金，在打磨、拋光等加工過程中會(huì)產(chǎn)生鋁粉塵。鋁粉塵屬于乙類可燃性粉末，易吸潮，在一定的條件下，極易發(fā)生粉塵爆炸。近年來，國內(nèi)也發(fā)生了如蘇州昆山“8·2”事故等多起鋁粉塵爆炸事故，損失慘重、教訓(xùn)深刻。

中車集團(tuán)唐山機(jī)車車輛有限公司，在鋁合金車體的制造全過程中貫穿著鋁合金的焊前打磨、焊接、焊后打磨及加工等工藝，這些工藝過程隨時(shí)產(chǎn)生鋁粉塵和煙塵。因此，在工藝加工過程中，控制鋁粉塵的爆炸風(fēng)險(xiǎn)是安全管理工作的重中之重。

優(yōu)化廠房建筑設(shè)計(jì)

按照GB50016—2014《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》要求，車體焊接組裝生產(chǎn)火災(zāi)危險(xiǎn)性一般定義為丁、戊類，但生產(chǎn)過程中產(chǎn)生鋁粉塵的火災(zāi)危險(xiǎn)性為乙類。按照規(guī)范要求，當(dāng)同一廠房內(nèi)有不同火災(zāi)危險(xiǎn)性時(shí)，廠房的生產(chǎn)危險(xiǎn)性類別應(yīng)按照火災(zāi)危險(xiǎn)性較大的部分確定。因此，在新、改、擴(kuò)建項(xiàng)目時(shí)，廠房建筑應(yīng)按照乙類火災(zāi)進(jìn)行設(shè)計(jì)、建造和使用，確保符合要求，從源頭控制火災(zāi)、爆炸風(fēng)險(xiǎn)。

2014年8月2日，昆山中榮金屬制品有限公司發(fā)生的特大鋁粉塵爆炸事故（以下簡稱昆山“8·2”事故），經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，事故單位無視國家法律，違法違規(guī)組織項(xiàng)目建設(shè)和生產(chǎn)，廠房建筑按規(guī)范要求應(yīng)按照乙類火災(zāi)設(shè)計(jì)，實(shí)際卻按照戊類進(jìn)行設(shè)計(jì)，導(dǎo)致泄爆面積不足，疏散通道不通暢，最終引發(fā)爆炸。

在實(shí)際生產(chǎn)過程中，也可通過優(yōu)化工藝布局的措施，更經(jīng)濟(jì)有效地實(shí)現(xiàn)粉塵防爆管理目的。通過全面分析鋁合金車體制造過程中各個(gè)環(huán)節(jié)，將包括車體打磨、焊接以及拋光等涉及鋁粉塵產(chǎn)生的工序，從其他工序中隔離出來，建立相對(duì)集中、封閉的鋁合金件焊接間、鋁合金件拋光打磨間，既能滿足按照規(guī)范要求進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)及公用設(shè)施設(shè)計(jì)，又實(shí)現(xiàn)同其他工序進(jìn)行區(qū)別布局、升級(jí)管理，確保現(xiàn)場(chǎng)各項(xiàng)管理要求得以實(shí)施。

除塵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與管理

按照GB17269-2003《鋁鎂粉加工粉塵防爆安全規(guī)程》要求，鋁粉塵濃度應(yīng)控制在4 mg/m3以下，這是進(jìn)行粉塵治理的重要依據(jù)。除塵系統(tǒng)必須按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范設(shè)計(jì)、安裝、使用和維護(hù)，集塵器設(shè)置在建筑物外，并有可靠的防雨、防潮等措施。

每天對(duì)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行粉塵清理，及時(shí)清理除塵系統(tǒng)設(shè)備設(shè)施，使作業(yè)場(chǎng)所的粉塵量盡可能降至最低。

定期對(duì)除塵系統(tǒng)風(fēng)量進(jìn)行檢查，并經(jīng)常性地對(duì)現(xiàn)場(chǎng)粉塵濃度進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)除塵系統(tǒng)出現(xiàn)故障、達(dá)不到設(shè)計(jì)要求或者現(xiàn)場(chǎng)鋁粉塵超過控制濃度時(shí)，應(yīng)立即停止作業(yè)并組織人員撤離。

電氣接地及電氣控制

2012年8月5日，浙江省溫州市甌海區(qū)一拋光加工場(chǎng)發(fā)生鋁粉塵爆炸事故（以下簡稱溫州“8·5”事故），直接原因就是加工場(chǎng)拋光作業(yè)間內(nèi)懸浮在空氣中的鋁粉塵濃度達(dá)到爆炸極限，遇拋光機(jī)電機(jī)控制開關(guān)產(chǎn)生的電火花發(fā)生爆炸。

按照爆炸性粉塵環(huán)境防爆電氣管理要求，必須采用防爆電機(jī)、防爆電燈、防爆開關(guān)等防爆電氣設(shè)備。電氣線路敷設(shè)時(shí)應(yīng)盡量遠(yuǎn)離鋁粉塵產(chǎn)生的區(qū)域，避開易受機(jī)械損傷、振動(dòng)、腐蝕、粉塵積聚以及有危險(xiǎn)溫度的場(chǎng)所。

鋁合金打磨間等粉塵產(chǎn)生場(chǎng)所與其他作業(yè)場(chǎng)所之間墻壁上，穿過電纜和導(dǎo)管的開孔應(yīng)充分密封，設(shè)置的電纜管道導(dǎo)管或者電纜溝等應(yīng)采取預(yù)防措施，防止粉塵積聚或傳播到其他場(chǎng)所。

電氣設(shè)備的金屬外殼、金屬構(gòu)架、金屬配線管及其配件、電纜保護(hù)管、電纜的金屬護(hù)套等非帶電的裸露金屬部分均應(yīng)接地。

加強(qiáng)設(shè)備設(shè)施的全生命周期管理

建立設(shè)備管理臺(tái)賬，做到“一臺(tái)一檔”，包括設(shè)備全生命周期管理中形成的文件和文檔；進(jìn)行設(shè)備設(shè)計(jì)、制造、施工、改造、維護(hù)的單位必須具有相應(yīng)資質(zhì)，制造、施工人員必須取得相應(yīng)作業(yè)證；加強(qiáng)設(shè)備的使用、巡回檢查、檢維修管理，構(gòu)建設(shè)備隱患發(fā)現(xiàn)、分析、報(bào)告、處理等閉環(huán)管理機(jī)制。

昆山“8·2”事故中，事故車間除塵系統(tǒng)改造就是委托無相關(guān)資質(zhì)設(shè)備公司進(jìn)行設(shè)計(jì)、制造、施工安裝，導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)除塵系統(tǒng)吸風(fēng)量不足，不能滿足工位粉塵捕集要求，不能有效抽出除塵管道內(nèi)粉塵。同時(shí)針對(duì)事故發(fā)生前多次出現(xiàn)的除塵器故障及火災(zāi)隱患，沒有及時(shí)整改，始終讓設(shè)備“帶病作業(yè)”，最終導(dǎo)致了事故的發(fā)生。

強(qiáng)化人員培訓(xùn)和現(xiàn)場(chǎng)管理

針對(duì)鋁合金加工作業(yè)，要組織開展崗位風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)及作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)分析，建立崗位風(fēng)險(xiǎn)清單，針對(duì)性地明確風(fēng)險(xiǎn)管控措施，完善員工安全技術(shù)操作規(guī)程及崗位應(yīng)急處置程序等內(nèi)容；做好人員的培訓(xùn)教育工作，通過理論培訓(xùn)及實(shí)操考核等方式，確保人員能力符合崗位操作要求。

溫州“8·5”事故就反映出企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)管理、人員培訓(xùn)等方面存在的薄弱環(huán)節(jié)。經(jīng)調(diào)查，從業(yè)人員沒有系統(tǒng)分析過鋁合金拋光作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)鋁粉塵爆炸危險(xiǎn)性也是毫不知情，更談不上采取相應(yīng)的防爆措施，最終事故發(fā)生也就無法避免了。

安全生產(chǎn)責(zé)任重于泰山，發(fā)展決不能以犧牲人的生命為代價(jià)，這是不可逾越的紅線。高鐵產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要一支高素質(zhì)的高鐵產(chǎn)業(yè)工人隊(duì)伍，而為他們提供安全、環(huán)保、健康的工作環(huán)境，是企業(yè)必須承擔(dān)的責(zé)任和義務(wù)，也是體現(xiàn)企業(yè)社會(huì)責(zé)任的應(yīng)有之意。

編輯 畢文婷