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3死1傷,金屬3D打印引爆炸!調(diào)查報(bào)告公布! 

2024-04-29 07:52

2023年9月14日,上海市臨港新片區(qū)的上海漢邦聯(lián)航激光科技有限公司發(fā)生一起中效凈化箱較大爆炸事故,導(dǎo)致3人死亡、1人重傷。近日,上海市人民政府網(wǎng)站公布了《上海臨港漢邦科技公司“9·14”中效凈化箱較大爆炸事故調(diào)查報(bào)告》。

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經(jīng)調(diào)查認(rèn)定,上海臨港漢邦科技公司“9·14”中效凈化箱較大爆炸事故是一起因作業(yè)人員違反操作規(guī)程,企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)辨識存在漏洞,安全管控措施落實(shí)不到位而導(dǎo)致的生產(chǎn)安全責(zé)任事故。


事故單位基本情況

上海漢邦聯(lián)航激光科技有限公司(以下簡稱上海漢邦科技公司),主要從事3D打印技術(shù)的研發(fā)、設(shè)備制造和銷售等。2023年4月,上海漢邦科技公司在天高路858號設(shè)立研發(fā)中心,研發(fā)中心有員工37人,主要負(fù)責(zé)研發(fā)、調(diào)試廣東漢邦科技公司生產(chǎn)的3D打印設(shè)備。上海漢邦科技公司研發(fā)中心車間共布置有11臺套3D打印設(shè)備。

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事故經(jīng)過

2023年5月底,上海漢邦科技公司HBDE500型金屬激光打印機(jī)的打印耗材由不銹鋼粉末更換為標(biāo)識為ZYHL-2的鋁合金粉末。


?2023年9月14日11時32分

除塵器濾筒發(fā)生閃燃,周圍人員立即處置,熄滅明火。

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第一次車間閃燃
?13時30分

上海漢邦科技公司研發(fā)中心車間主管單宣峰和廣東漢邦科技公司來學(xué)習(xí)設(shè)備操作的吳家奇、陳金鵬3人將發(fā)生過閃燃的中效凈化箱從打印設(shè)備中移出,推到車間外通道處,易鵬亮、設(shè)備操作員周童隨后也先后到通道處。

?14時許

周童穿戴防火服裝打開中效凈化箱后離開,易鵬亮和吳家奇先后使用噴壺和水瓢向?yàn)V筒除塵器加水,單宣峰、陳金鵬在邊上等待。

?14時02分

中效凈化箱發(fā)生爆炸。

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第二次車間外爆燃
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爆炸發(fā)生位置
事故原因

事故直接原因:作業(yè)人員更換濾芯時未按規(guī)定佩戴口罩、眼罩、防護(hù)性衣帽及手套等勞動防護(hù)用品,違反操作規(guī)程對充滿鋁鎂粉塵的濾芯加水導(dǎo)致爆炸。

事故相關(guān)原因:事發(fā)當(dāng)日上午,作業(yè)人員在更換濾芯前,未落實(shí)靜置1天的要求;濾芯更換過程中使用水對鋁合金粉末濕化,產(chǎn)生的可燃?xì)怏w引發(fā)的明火(爆燃)熄滅后,濕化的鋁合金粉末持續(xù)處于異常狀態(tài)(放熱或陰燃);事故發(fā)生時,作業(yè)人員再次使用水對鋁合金粉末濕化,導(dǎo)致反應(yīng)加劇,引起殘余鋁合金粉塵發(fā)生燃爆與迸射,繼而導(dǎo)致氫氣、空氣、鋁鎂粉塵組成的爆炸性混合物發(fā)生劇烈爆炸。

事故單位安全管理情況

2023年5月,上海漢邦科技公司從基礎(chǔ)管理、研發(fā)車間、公輔單元、辦公單元幾個維度進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識,形成《安全風(fēng)險(xiǎn)辨識、評估和分級管控報(bào)告》,其中研發(fā)中心車間的打印崗位對粉末稱重、設(shè)備準(zhǔn)備、料倉加粉、數(shù)據(jù)導(dǎo)入、取件噴砂、熱處理等環(huán)節(jié)進(jìn)行辨識,但未涉及除塵器濾芯更換環(huán)節(jié)。


鋁合金粉在金屬3D打印中
是比較常見的原料
且大多使用的是微米級鋁粉
本身易燃、遇水反應(yīng)
可放出易燃?xì)怏w(氫氣)

爆炸機(jī)理主要是:鋁粉和水反應(yīng)釋放氫氣的同時還會產(chǎn)生熱量,當(dāng)水量足夠時,熱量能夠及時耗散,不會造成熱量累積;但在半干半濕狀態(tài)下,因?qū)嵝阅懿睿磻?yīng)放出的熱量很容易在鋁粉堆中累積,從而出現(xiàn)溫度升高的現(xiàn)象,而溫度越高,鋁粉和水的反應(yīng)越激烈,累積的熱量也越多,往往將導(dǎo)致鋁粉的自燃。此外,在金屬3D打印過程中,還存在較高的粉塵爆炸風(fēng)險(xiǎn),因使用的鋁粉顆粒度很小,粉塵爆炸的可能性和爆炸后果都比較高。

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金屬3D打印情形與應(yīng)用

金屬3D打印產(chǎn)品加工、設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)
有別于既往印象的“典型”粉塵涉爆企業(yè)
但發(fā)生粉塵爆炸事故的風(fēng)險(xiǎn)
不亞于任一家傳統(tǒng)的鋁鎂金屬制品加工企業(yè)
這種新的工藝技術(shù)
在既往的粉塵爆炸領(lǐng)域研究及風(fēng)險(xiǎn)防控中
尚未引起足夠的重視
應(yīng)該高度關(guān)注3D打印設(shè)備研發(fā)過程
及應(yīng)用3D打印技術(shù)制造加工過程中粉塵爆炸風(fēng)險(xiǎn)
有效采取防控措施

針對這些燃爆風(fēng)險(xiǎn)可采取以下防護(hù)措施

一是強(qiáng)化過程風(fēng)險(xiǎn)管控。建議金屬3D打印及其過濾工序采用惰性氣體保護(hù)方式,并實(shí)時監(jiān)測氧濃度數(shù)據(jù),確保相關(guān)工序在低氧濃度下運(yùn)行,避免制造過程中發(fā)生燃燒爆炸事故。
● 二是及時清理和處置廢棄粉料。生產(chǎn)完畢后,在清理和處置過程中,應(yīng)避免往過濾器、收塵桶等密閉空間使用水進(jìn)行局部“濕化”處理;若使用大量水對廢棄粉料進(jìn)行浸泡處置,應(yīng)在開放空間進(jìn)行,防止氫氣累積。
● 三是加強(qiáng)應(yīng)急處置。當(dāng)生產(chǎn)或處置過程中出現(xiàn)鋁粉著火情況,火情較輕時可使用沙子覆蓋滅火,滅火過程應(yīng)避免揚(yáng)塵;無滅火條件、涉火設(shè)備可搬離至安全區(qū)域時,可讓其自行燃燒;嚴(yán)禁使用水或泡沫滅火劑滅火,避免事故后果擴(kuò)大化。
粉塵爆炸是由可燃性粉塵在爆炸極限范圍內(nèi)遇到熱源(明火或高溫)而引發(fā)的粉塵爆炸極具危害性往往會造成較大人員傷亡需要提高警惕
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粉塵爆炸的五要素

助燃性氣體:一定的氧含量是粉塵燃燒的基礎(chǔ)。可燃性粉塵:可與助燃?xì)怏w發(fā)生氧化反應(yīng)而燃燒的粉塵。點(diǎn)火源:能使局部粉塵云的溫度驟增發(fā)生燃燒的高溫?zé)嵩础?/font>粉塵云:懸浮在空中且達(dá)到爆炸下限的可燃性粉塵云。密閉空間:粉塵云被限制在了相對密閉的空間。
粉塵爆炸的特點(diǎn)

多次爆炸是粉塵爆炸的最大特點(diǎn)。
第一次爆炸氣浪,會把沉積在設(shè)備或地面上的粉塵吹揚(yáng)起來,在爆炸后短時間內(nèi)爆炸中心區(qū)會形成負(fù)壓,周圍的新鮮空氣便由外向內(nèi)填補(bǔ)進(jìn)來,與揚(yáng)起的粉塵混合,從而引發(fā)二次爆炸。二次爆炸時,粉塵濃度會更高。

粉塵涉爆企業(yè)安全管理
相關(guān)規(guī)定

粉塵涉爆企業(yè)具體指哪些企業(yè)?

《工貿(mào)企業(yè)粉塵防爆安全規(guī)定》第二條 存在可燃性粉塵爆炸危險(xiǎn)的冶金、有色、建材、機(jī)械、輕工、紡織、煙草、商貿(mào)等工貿(mào)企業(yè)(以下簡稱粉塵涉爆企業(yè))的粉塵防爆安全工作及其監(jiān)督管理,適用本規(guī)定。企業(yè)粉塵防爆安全管理制度應(yīng)當(dāng)包括哪些?《工貿(mào)企業(yè)粉塵防爆安全規(guī)定》第七條  粉塵涉爆企業(yè)應(yīng)當(dāng)結(jié)合企業(yè)實(shí)際情況建立和落實(shí)粉塵防爆安全管理制度。粉塵防爆安全管理制度應(yīng)當(dāng)包括下列內(nèi)容:(一)粉塵爆炸風(fēng)險(xiǎn)辨識評估和管控;(二)粉塵爆炸事故隱患排查治理;(三)粉塵作業(yè)崗位安全操作規(guī)程;(四)粉塵防爆專項(xiàng)安全生產(chǎn)教育和培訓(xùn);(五)粉塵清理和處置;(六)除塵系統(tǒng)和相關(guān)安全設(shè)施設(shè)備運(yùn)行、維護(hù)及檢修、維修管理;(七)粉塵爆炸事故應(yīng)急處置和救援。

粉塵涉爆企業(yè)
重大隱患判定標(biāo)準(zhǔn)

相關(guān)企業(yè)哪些情形被判定為重大事故隱患?


《工貿(mào)企業(yè)重大事故隱患判定標(biāo)準(zhǔn)》第十一條  存在粉塵爆炸危險(xiǎn)的工貿(mào)企業(yè)有下列情形之一的,應(yīng)當(dāng)判定為重大事故隱患:

(一)粉塵爆炸危險(xiǎn)場所設(shè)置在非框架結(jié)構(gòu)的多層建(構(gòu))筑物內(nèi),或者粉塵爆炸危險(xiǎn)場所內(nèi)設(shè)有員工宿舍、會議室、辦公室、休息室等人員聚集場所的;(二)不同類別的可燃性粉塵、可燃性粉塵與可燃?xì)怏w等易加劇爆炸危險(xiǎn)的介質(zhì)共用一套除塵系統(tǒng),或者不同建(構(gòu))筑物、不同防火分區(qū)共用一套除塵系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)互聯(lián)互通的;(三)干式除塵系統(tǒng)未采取泄爆、惰化、抑爆等任一種爆炸防控措施的;(四)鋁鎂等金屬粉塵除塵系統(tǒng)采用正壓除塵方式,或者其他可燃性粉塵除塵系統(tǒng)采用正壓吹送粉塵時,未采取火花探測消除等防范點(diǎn)燃源措施的;(五)除塵系統(tǒng)采用重力沉降室除塵,或者采用干式巷道式構(gòu)筑物作為除塵風(fēng)道的;(六)鋁鎂等金屬粉塵、木質(zhì)粉塵的干式除塵系統(tǒng)未設(shè)置鎖氣卸灰裝置的;(七)除塵器、收塵倉等劃分為20區(qū)的粉塵爆炸危險(xiǎn)場所電氣設(shè)備不符合防爆要求的;(八)粉碎、研磨、造粒等易產(chǎn)生機(jī)械點(diǎn)燃源的工藝設(shè)備前,未設(shè)置鐵、石等雜物去除裝置,或者木制品加工企業(yè)與砂光機(jī)連接的風(fēng)管未設(shè)置火花探測消除裝置的;(九)遇濕自燃金屬粉塵收集、堆放、儲存場所未采取通風(fēng)等防止氫氣積聚措施,或者干式收集、堆放、儲存場所未采取防水、防潮措施的;(十)未落實(shí)粉塵清理制度,造成作業(yè)現(xiàn)場積塵嚴(yán)重的。

粉塵爆炸涉及范圍廣

危害難以想象

請大家務(wù)必嚴(yán)加防范

來源:中國應(yīng)急管理報(bào)融媒體工作部
聲明:本文是 3D打印資源庫網(wǎng) 轉(zhuǎn)載文章,原文:中國應(yīng)急管理報(bào)融媒體工作部 。內(nèi)容為作者獨(dú)立觀點(diǎn),不代表3D打印資源庫立場,轉(zhuǎn)載請联系原作者。如對文章有異議或投訴,請联系kefu@3dzyk.cn。
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