2023年9月14日14時(shí)許
上海漢邦聯(lián)航激光科技有限公司
(以下簡(jiǎn)稱漢邦公司)
發(fā)生粉塵爆燃事故
截至9月17日
事故造成2人死亡、2人重傷
(重傷人員燒傷面積分別為90%和70%)
事故單位基本情況
漢邦公司成立于2017年,注冊(cè)資本4146萬(wàn),為民營(yíng)企業(yè),現(xiàn)有員工89人,主要從事金屬粉床激光增材制造(以下簡(jiǎn)稱金屬3D打?。┭b備的研發(fā)和銷售,2022年銷售總收入約1.5億元。
事故發(fā)生地點(diǎn)為漢邦公司研發(fā)中心車間,涉事粉塵為鋁合金粉塵(Al含量87%,Mg含量9%,Si含量1.5%)。
漢邦公司采用的金屬3D打印工藝流程(見(jiàn)圖2)為:成型室內(nèi),在基板上將金屬粉末鋪成微米級(jí)粉塵層,在激光作用下使粉塵熔化并迅速固化在基板上。通過(guò)層層堆疊“打印”,完成工件制造。
金屬3D打印設(shè)備配套除塵系統(tǒng)用于成型室除塵,除塵系統(tǒng)采用一級(jí)旋風(fēng)除塵器和二級(jí)濾筒除塵器。打印設(shè)備及配套除塵系統(tǒng)在氬氣保護(hù)下運(yùn)行(見(jiàn)圖3、圖4)。
9月14日,作業(yè)人員準(zhǔn)備在車間內(nèi)更換濾筒除塵器的濾芯。
11時(shí)32分,濾筒除塵器發(fā)生第一次爆燃。作業(yè)人員立即滅火,爆燃未進(jìn)一步擴(kuò)散。
13時(shí)40分,作業(yè)人員將該濾筒除塵器轉(zhuǎn)移至車間外更換濾芯。
14時(shí)01分,作業(yè)人員打開(kāi)濾筒除塵器。
14時(shí)02分,作業(yè)人員向?yàn)V筒除塵器濾芯潑水,濾筒除塵器發(fā)生第二次爆燃。
經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)勘查、問(wèn)詢?nèi)藛T、查看監(jiān)控錄像,初步判斷事故原因?yàn)椋?/p>
上午11時(shí)30分許,在更換濾筒除塵器濾芯前,作業(yè)人員對(duì)濾芯進(jìn)行“濕化”處理,將自來(lái)水噴入濾芯和收塵桶內(nèi),水與鋁合金粉塵接觸發(fā)生放熱反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,由于收塵桶體積小,桶內(nèi)累積氫氣濃度較高,在作業(yè)人員進(jìn)行收塵桶拆卸操作時(shí),因靜電或機(jī)械撞擊等原因引起收塵桶內(nèi)局部爆燃。收塵桶與除塵器腔體之間用蝶閥隔離,本次局部爆燃未傳播至腔體內(nèi)。
下午14時(shí)02分許,作業(yè)人員將濾筒除塵器轉(zhuǎn)移至車間外,在打開(kāi)箱門后,疑似作業(yè)人員發(fā)現(xiàn)濾芯區(qū)域存在高溫冒煙現(xiàn)象,隨后作業(yè)人員直接向?yàn)V芯潑水,在高溫條件下迅速造成反應(yīng)失控,引發(fā)粉塵自燃和迸射,導(dǎo)致箱體內(nèi)發(fā)生爆燃,致使周邊員工燒傷。
金屬3D打印領(lǐng)域
安全風(fēng)險(xiǎn)提示
金屬3D打印是增材制造行業(yè)的一項(xiàng)重要生產(chǎn)工藝。據(jù)2023年6月28日召開(kāi)的增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展(廣州)論壇暨2023年增材制造產(chǎn)業(yè)年會(huì)消息,過(guò)去十年來(lái),我國(guó)的增材制造產(chǎn)業(yè)整體取得了很好的發(fā)展,增材制造經(jīng)歷了由研發(fā)創(chuàng)新向產(chǎn)業(yè)規(guī)?;l(fā)展的蛻變,目前廣泛應(yīng)用于航空航天、醫(yī)療、汽車等領(lǐng)域,涵蓋了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、原型制造、批量生產(chǎn)、工裝夾具、保障維修等,行業(yè)規(guī)模不斷壯大。產(chǎn)業(yè)規(guī)模從2012年的10億元左右增長(zhǎng)到2022年的320億元。增材制造產(chǎn)業(yè)鏈的企業(yè)也超過(guò)了千余家,以增材制造為主營(yíng)業(yè)務(wù)的規(guī)上企業(yè)數(shù)量從2016年的20余家增長(zhǎng)到2022年的近200家。其中營(yíng)收過(guò)億的企業(yè)數(shù)量從2012年的3家增長(zhǎng)到2022年的42家。
中鋼集團(tuán)武漢安全環(huán)保研究院粉塵防爆室主任吳曉煜介紹,金屬3D打印產(chǎn)品加工、設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)有別于我們既往印象的“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(guò)程及應(yīng)用3D打印技術(shù)制造加工過(guò)程中粉塵爆炸風(fēng)險(xiǎn),有效采取防控措施。
粉塵爆炸的五要素
粉塵爆炸的特點(diǎn)
第一次爆炸氣浪,會(huì)把沉積在設(shè)備或地面上的粉塵吹揚(yáng)起來(lái),在爆炸后短時(shí)間內(nèi)爆炸中心區(qū)會(huì)形成負(fù)壓,周圍的新鮮空氣便由外向內(nèi)填補(bǔ)進(jìn)來(lái),與揚(yáng)起的粉塵混合,從而引發(fā)二次爆炸。二次爆炸時(shí),粉塵濃度會(huì)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)
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:
粉塵爆炸涉及范圍廣
危害難以想象
請(qǐng)大家務(wù)必加以防范