安全生產(chǎn)大于天，安全責(zé)任大于山。目前，使用超音速氣流粉碎機(jī)生產(chǎn)超細(xì)粉末是一種常見的方法，但在使用過程中存在很多安全問題，不夠重視，不利于操作人員的人身健康和安全。因此，有必要了解其工作原理，發(fā)現(xiàn)安全風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)一步開展安全保護(hù)和管理。

1、超音速氣流粉碎機(jī)的工作原理

通過安裝在粉碎室周圍的超音速噴嘴，可以利用壓縮空氣的壓力在破碎室內(nèi)形成高速氣流軌跡。這種超音速噴射氣流影響粉末的沖擊力、剪切力和壓縮力，粉末之間產(chǎn)生強(qiáng)烈的摩擦。當(dāng)外應(yīng)力大于粒子本身的內(nèi)應(yīng)力時(shí)，可以達(dá)到粉碎的目的。在粉碎室中，由于離心力的作用，粉末可以分級。根據(jù)超音速氣流粉碎機(jī)樣品的工作原理和實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)粉塵危害是樣品粉碎過程中涉及的主要安全問題。
 

2、超細(xì)粉的危害

根據(jù)有關(guān)資料顯示，超音速氣流粉碎機(jī)的粉碎極限為0.5μm左右，原因是粉碎過程是粉末顆粒內(nèi)部缺陷在外力作用下擴(kuò)大的結(jié)果。粉碎初期，顆粒內(nèi)原有的微裂紋在應(yīng)力作用下擴(kuò)大，裂紋尺寸大，臨界應(yīng)力小，粉碎效果明顯。隨著粉碎過程的進(jìn)行，粉末顆粒越來越細(xì)，顆粒內(nèi)部的裂紋或結(jié)構(gòu)缺陷越來越小，導(dǎo)致裂紋擴(kuò)大所需的應(yīng)力越來越大，粉碎難度越來越大，粉碎效率越來越低，顆粒細(xì)化趨勢達(dá)到極限。
 

超細(xì)粉塵的粒度和濃度不同，呼吸系統(tǒng)各部位的沉積速度也不同。一般直徑超過100μm以上的塵粒在空氣中迅速沉降，對人體健康無害。超過10μm的塵粒被阻擋在呼吸道外，超過5個(gè)塵粒被阻擋在呼吸道外，5μm～10μm的粉塵顆粒通過鼻腔、氣管和上呼吸道時(shí)，大部分被這些氣管的頭發(fā)和分泌粘液堵塞，通過咳嗽、打噴嚏等保護(hù)性反射排出。

粉塵越細(xì)，在空氣中停留的時(shí)間越長，吸入的機(jī)會就越多。粉塵越細(xì)，表面積越大，人體內(nèi)的化學(xué)活動越強(qiáng)，對肺部的纖維化作用就越明顯。與此同時(shí)，細(xì)粉塵具有很強(qiáng)的吸附能力。如粉塵周圍有有害氣體、液體和金屬元素，可吸附在細(xì)粉塵中，并將其帶入肺部，從而促進(jìn)急性或慢性疾病的發(fā)生。超音速氣流粉碎機(jī)產(chǎn)生的粉塵粒徑絕大多數(shù)為5μm以下，而低于5μm的粉塵對人體危害大。所以，使用超音速氣流粉碎機(jī)，操作者患塵肺職業(yè)病的幾率會顯著增加。
 

其次，粉塵大規(guī)模散落在空氣中形成粉塵云后，可能會發(fā)生粉塵爆炸。由于超音速氣流破碎機(jī)在樣品粉碎過程中未捕獲的粉塵粒徑和分布狀態(tài)合適，一般粒徑小于5μm，空氣分散穩(wěn)定性好，容易達(dá)到爆炸極限。如果這些顆粒周圍有足夠的燃燒空氣和小的點(diǎn)火能量，粉塵很容易爆炸。此外，局部粉塵云爆炸產(chǎn)生的沖擊波使大量沉積的粉塵飛揚(yáng)并與空氣混合，并可能形成二次爆炸。由于粉塵爆炸能量大，破壞嚴(yán)重，爆炸時(shí)間短，容易造成不完全燃燒，產(chǎn)生大量一氧化碳?xì)怏w，導(dǎo)致中毒。因此，粉塵爆炸的后果也非常嚴(yán)重。

3、超細(xì)粉塵的防治措施
 

過濾除塵設(shè)備

超音速氣流粉碎機(jī)產(chǎn)生的呼吸粉塵:采用泡沫除塵、潤濕劑除塵、超聲霧化技術(shù)、復(fù)合濾袋除塵、折疊除塵袋、寬距靜電除塵，除塵效果好。粉塵爆炸：應(yīng)采用濕法除塵，減少細(xì)粉塵泄漏，通過水蒸氣掩蓋降低氧濃度，降低粉塵表面能量，降低粉塵爆炸概率。從價(jià)格上看，應(yīng)采用濕法除塵。從除塵的整體性能來看，應(yīng)采用組合除塵。
 

防護(hù)措施

除了使用除塵設(shè)備除塵，個(gè)人保護(hù)也同樣重要。由于經(jīng)濟(jì)原因，我國的個(gè)人保護(hù)措施主要是戴口罩?？谡值暮诵氖沁^濾材料。當(dāng)呼吸粉塵通過過濾材料時(shí)，主要是通過擴(kuò)散和慣性沉降來阻擋和粘附?？谡值倪x擇應(yīng)符合人體工程學(xué)的原理。除無毒、無味、抗拉強(qiáng)度外，還應(yīng)注意其防塵效率和呼吸阻力。防止粉塵爆炸的方法包括隔離、泄漏和抑制，主要根據(jù)粉塵爆炸的必要條件進(jìn)行抑制，如禁止火源、控制各種靜電、降低粉塵濃度、加強(qiáng)通風(fēng)等。
 

管理措施

除了使用除塵設(shè)備和保護(hù)外，還應(yīng)采取以下管理措施，以盡可能減少粉塵危害：

1、提高工作區(qū)域的濕度，加強(qiáng)通風(fēng)，儲備滅火器材等

2、因?yàn)榇蠖鄶?shù)灰塵都是10μm以下的小顆粒組成，在制造過程中稍有漏縫，粉塵就會出現(xiàn)，造成作業(yè)區(qū)域污染，所以，要保證接頭處的密封性能

3、按規(guī)定為操作人員配置防護(hù)用品，操作人員還應(yīng)養(yǎng)成按規(guī)定正確佩戴防護(hù)用品的習(xí)慣

4、加強(qiáng)工人粉塵知識的安全教育和培訓(xùn)，提高工人對粉塵危害和防治的認(rèn)識，增強(qiáng)工人的自我保護(hù)意識

5、對現(xiàn)有防塵設(shè)備進(jìn)行維護(hù)管理，確保其正常運(yùn)行，發(fā)揮防塵作用。與此同時(shí)，投入資金進(jìn)行技術(shù)改造，提高防塵設(shè)備的防塵效率和運(yùn)行自動化水平