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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。現(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�；馂脑蚰壳罢谡{(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。
　