Ako exploduje múka a sušené mlieko. Môže múka skutočne spôsobiť výbuch? Prečo je múka výbušná

Nevýhodou pneumatickej dopravy múky je vytváranie statickej elektriny počas prevádzky zariadenia. Elektrické náboje sa hromadia a sú v pokoji na telách. V jednotkách zariadenia a na povrchu múky vzniká potenciál statickej elektriny dosahujúci niekoľko tisíc voltov. Iskrové náboje statickej elektriny v prachoch z múky určitej kritickej koncentrácie môžu spôsobiť výbuch a požiar.
K elektrizácii dispergovaných systémov dochádza mechanickým pôsobením pevných častíc suspendovaných v prúde vzduchu vysokou rýchlosťou aerosólov, s izoláciou potrubných vedení materiálu od zeme a nízkou relatívnou vlhkosťou prostredia. Na kvantitatívny aspekt procesu elektrifikácie vplývajú fyzikálno -chemické vlastnosti častíc suspendovanej hmoty, ich veľkosť, tvar, koncentrácia, stav ich povrchu, rýchlosť pohybu, teplota, tlak vzduchu atď.
Povrch jemnejších prachových častíc ľahšie absorbuje kyslík a ľahšie sa zapaľuje. Pri určitej koncentrácii sa zmes prachu rôznych látok so vzduchom stane výbušnou. Minimálna nebezpečná koncentrácia múkového prachu je 20,3 g / m3. Túto zmes môže vznietiť elektrická iskra, ktorá môže nastať v dôsledku otrasov, keď sa uzemnený predmet priblíži k nabitému predmetu alebo z iných dôvodov. Samotný fenomén elektrizácie aerosólov, materiálových potrubí, tvorby výbušných zmesí, minimálneho množstva energie potrebnej na výbuch nie je zatiaľ dostatočne študovaný.
Výbušná koncentrácia prachu z múky vo vzduchu, veľký potenciálny rozdiel v múke a v podrobnostiach o zariadení predstavuje nebezpečenstvo pre personál obsluhujúci zariadenia na skladovanie a prepravu múky.

Ryža. 1. Rozloženie kontaktnej plochy v nádobe na skladovanie múky: 1- kontaktná plocha; 2 - upevňovacie tyče; 3 - veko nádoby.

Čo sa stalo

25. februára asi o 1 hodine ráno explodovala v cukrovare v Skideli zmes prachu a vzduchu. Stalo sa to v galérii spájajúcej oddelenie balenia a balenia cukru a vežu výťahu.

Päť pracovníčok závodu (42-54 rokov) dostalo popáleniny (od 50% tela a viac), barotraumu a bolo hospitalizovaných. Neskôr troch z nich previezli do republikánskeho popáleninového centra v Minsku.

K dnešnému dňu zomreli tri ženy: 4. marca 44-ročný pracovník závodu, ktorý sa liečil v urgentnej nemocnici Grodno, zomrel 10. marca, liečil sa v pohotovostnej nemocnici v Minsku a tretina obetí tam zomrela 11. marca. V súčasnosti zostávajú v nemocniciach ďalšie dve ženy, ktoré sa pri výbuchu vážne zranili.

Vyšetrovací výbor otvoril v tejto súvislosti trestné stíhanie podľa čl. 428 Trestného zákona (nedbalosť). Sankcia článku je až 5 rokov väzenia.

© Foto - tlačová služba vyšetrovacieho výboru Bieloruska

Silnejší ako strelný prach

Takmer každý organický materiál - múka, cukor, plasty, škrob, medicína vo forme jemných práškov - predstavuje nebezpečenstvo výbuchu. Výbušné sú aj práškové kovy, ako je hliník a horčík.

Pozrite sa napríklad na to, ako „exploduje“ obyčajná múka:

Môže teda cukor explodovať? Áno a nie. Za normálnych podmienok granulovaný cukor, rafinovaný cukor, hnedý cukor, cukrový sirup nepredstavuje také nebezpečenstvo. Existuje však zákerný „piaty prvok“ - práškový cukor.

Cukor je výbušný a patrí do prvej triedy látok z hľadiska výbušnosti, to znamená, že je extrémne nebezpečný. Cukorový prach vo vzduchu môže explodovať od najmenšej iskry, spodnú hranicu výbušnosti dosiahnete, keď sa v kubickom metre vzduchu nahromadí iba 10 g cukrového prachu (horná hranica je 13,5 kg na meter kubický).

Najnebezpečnejší cukrový prach je s veľkosťou častíc 0,03 mm, to znamená rovnaký práškový cukor, akým sú posypané šišky a iné sladkosti. Preto sú v odvetviach, kde sa vo vzduchu môže hromadiť cukrový prach, zavedené obzvlášť prísne bezpečnostné opatrenia. V opačnom prípade môže byť dielňa jednoducho rozbitá na objemový výbuch. Každá z molekúl cukru vo vzduchu „dobre“ horí, mení sa na oxid uhličitý a vodu a uvoľňuje veľké množstvo tepla. Častice menšie ako 0,1 mm sa dajú ľahko kombinovať s kyslíkom a horia obrovskou rýchlosťou - vybuchujú.

Výroba cukru je prašná. Najmenšie častice práškového cukru visia vo vzduchu a sprevádzajú rôzne fázy pripravenosti produktu. Predstavte si chybné elektrické vedenie, ktoré niekde v takej prašnej dielni iskrí. Prachové škvrny okolo nej sa zapália. Zrnko práškového cukru sa oxiduje. Veľmi rýchlo vyhorí. A v blízkosti v zavesení sú myriady rovnakých zrniek prachu, ktoré si v jednom momente navzájom odovzdávajú ohnivú palicu. Vyhoria spolu a takmer okamžite. Vyzerá to presne ako výbuch vysokého výkonu. A ak počujeme, že niekde vybuchol cukrovar, znamená to, že došlo k porušeniu techník požiarnej bezpečnosti: veľká koncentrácia cukrového prachu vo vzduchu a samozrejme zdroj iskier.

Ako s tým bojujú v bežných fabrikách

V miestnosti, kde sa cukor suší a balí, sa s cukrovým prachom bojuje pomocou ventilácie. Aby sa prach nevhadzoval do atmosféry, zachytáva sa pomocou rôznych filtrov: vlna, tkanina a dokonca aj živica. Používajú sa aj špeciálne zariadenia - cyklóny. Vo turbulenciách vzduchu vytvorených takýmto zariadením začne pôsobiť odstredivá sila. Hodí pevné častice na steny zariadenia, pričom strácajú rýchlosť a usadzujú sa v špeciálnom bunkri.

Všetky miesta, kde sa v sušiarni cukru vytvára prach (nalievanie cukru z bubnov, výťahov na dopravníky atď.), Musia byť zakryté a vybavené odsávaním. Nádoby na cukor sú uzavreté vekom.

Nemali by ste sa báť vriec cukru, ale mali by ste sa báť postoja diabla k starostlivosti o požiarnu bezpečnosť pri práci.

„Je to strašidelné, keď stojíš - a kvôli prachu nevidíš človeka na dĺžku paží.“

Incident v závode bol pre obyvateľov Skidela skutočným šokom a hlavnou témou rozhovoru. Pod podmienkou anonymity bolo „bieloruskému partizánovi“ povedané o pracovných podmienkach v podniku. Podľa našich partnerov aspirácia nefungovala, cukor sa nalial na motor dopravníka a vo vzduchu bol cukrový prach. Napriek porušovaniu bezpečnosti bolo ľuďom nariadené pracovať na vlastné riziko a riziko.

"Technici varovali vedenie pred nebezpečenstvom, ale vedúci obchodu aj riaditeľ sa na všetko pozerali skrz prsty. Bežní pracovníci sa báli, že prídu o prácu. Bolo nám priamo povedané, že nechcete pracovať, nikto vás nezdržiava." „Za plotom nájdeme veľa ľudí, ktorí vás chcú nahradiť. museli ľudia utiecť?“ - hovoria naše zdroje.

Cukor, ktorý padá na podlahu, si museli pracovníci odstrániť sami. Podľa našich partnerov to však 6-8 ľudí na smene nedokázalo fyzicky úplne odstrániť.

"Strčia to do kopy - to je všetko. Ležalo tam veľa tohto cukru."

Zbery sa pravidelne vykonávali, ale to dlho nestačilo - cukor sa znova rýchlo nahromadil.

© Foto „Bieloruský partizán“, 2013

"Je to strašidelné, keď stojíš, a kvôli prachu nevidíš osobu na dĺžku paží. Často sme si hovorili, že pracujeme ako" sud s práškom. "Keď aspirácia fungovala, na príkaz náčelník, to sa dalo jednoducho vypnúť, aby sa šetrilo energiou Žiadne opravy, aby nedošlo k žiadnemu placeru, neboli vykonané, aspirácia bola upchatá cukrovým prachom a nefungovala.

Naši partneri predpokladajú, že k výbuchu došlo z iskry na motore v mieste, kde sa rozlieva cukor.

Skutočne to vyzerá, že aspiračné siete buď nefungovali (kvôli opotrebovaniu, poruche), alebo boli vypnuté.

Obetí mohlo byť viac

Podľa pracovníkov podniku bolo v ten deň, jedenásť, na smene viac ľudí - závod pracoval na naložení 20 automobilov cukru objednaných Moskvou. V čase výbuchu bolo na dne v balíku šesť ľudí, ktorí práve naložili koč.

Po tragédii s nimi pracovali psychológovia a špecialisti, ale šok zrejme ešte neprešiel.

"Jedna z pracovníčok na tejto smene hovorí, že sa bojí rozsvietiť doma, keď je sama," hovorí jeden z našich partnerov.

História nič neučí

K podobnému výbuchu zmesi prachu a vzduchu došlo v závode Pinskdrev 25. októbra 2010 v Pinsku. V dôsledku výbuchu a požiaru, ktorý nasledoval, zahynulo 14 ľudí, 3 ľudia sa vážne zranili. Incident sa stal najväčšou priemyselnou haváriou v krajine z hľadiska počtu úmrtí za posledných niekoľko desaťročí.

Pripomeňme si tiež podobný výbuch (zmes pilín so vzduchom) v obchode s prípadmi rádiového závodu v Minsku, ktorý si v okamihu vyžiadal viac ako sto ľudských životov. Stalo sa to 10. marca 1972. Závod bol súčasťou združenia „Horizon“. Obchod sa nachádzal vo svojej pobočke na ulici Sofia Kovalevskaya.

Dnes mnohé bieloruské podniky používajú zariadenia z polovice minulého storočia. Inovácie sa vykonávajú iba na papieri a zvýšenie produktivity takéhoto zariadenia spolu s ľudskou nedbalosťou a sledovaním „ukazovateľov výkonu“ môže viesť k tragédiám. Čo sa stalo v Skidele.

Ak sa do vzduchu veľkej miestnosti naleje najmenšia múka, vybuchne od najmenšej iskry. Takto bol zničený najväčší mlyn na svete.

2. mája 1878 preskočila vzduchom mlyna naplnená iskra a došlo k silnému výbuchu. Budova mlyna bola úplne zničená. Zahynulo 18 robotníkov a ďalší štyria zomreli v dôsledku požiaru. Výbuchová vlna zároveň zničila ďalších päť mlynov. Incident dostal prezývku „Veľká mlynská katastrofa“.

Podobná katastrofa sa stala v roku 1998 vo výťahu v meste Wichita v Kansase. Prach z tam uloženého obilia explodoval a zabil sedem pracovníkov výťahu. V rokoch 1987-1997 došlo v USA k výbuchom 129 múčneho prachu. Aby sa zabránilo takýmto katastrofám, moderné mlyny používajú systémy filtrácie vzduchu a vyhýbajú sa používaniu zariadení, ktoré môžu iskriť.

Názor na prebytok sily výbuchu múky / práškového cukru nad silou výbuchu, povedzme, granátu - pre a proti.
V skutočnosti možno silu výbuchu chápať ako množstvo energie uvoľnenej počas výbuchu. Musím priznať, že spaľovacia energia trhacích látok (TNT a tak ďalej) je o niečo nižšia ako u jednoducho horľavých materiálov. Je to spôsobené tým, že tryskacie prostriedky obsahujú oxidačné činidlo a horľavé látky dostávajú oxidačné činidlo zo vzduchu.
Existuje však malé ale. Rýchlosť šírenia spaľovania (výbuchu) a dynamika tlaku v zóne výbuchu. Pri výbuchu (detonácii) trhacích výbušnín je rýchlosť šírenia reakcie rovnaká ako rýchlosť zvuku v médiu a môže prekročiť 1 000 m / s. Je dôležité pochopiť, že iniciátorom reakcie v tomto prípade je práve rázová vlna.
V prípade zmesí prachu a vzduchu v skutočnosti nejde o výbuch, ale o spaľovanie. Tu existuje obmedzenie - dolný koncentračný limit šírenia plameňa (to znamená, že ak je vo vzduchu málo prachu, spaľovanie sa nebude šíriť. Horný limit koncentrácie prachu neexistuje, je to tiež dôležitý bod.) zároveň je rýchlosť šírenia plameňa (to znamená reakcia) oveľa nižšia ako pri detonácii, pretože aj pri výskyte turbulentných prúdov (výrazne urýchľujúcich šírenie čela plameňa v porovnaní s počiatočným momentom reakcie, pri ktoré plameň šíri rovnomerným čelom, laminárne), rýchlosť šírenia plameňa nie je väčšia ako metre, maximálne desiatky metrov za sekundu.
To všetko vysvetľuje odlišnú dynamiku tlaku. Pri detonácii (výbuch granátu) je tlak v prednej časti rázovej vlny veľmi vysoký, ale doba pôsobenia vysokého tlaku je krátka, takže impulz nie je príliš veľký. Pri objemovom výbuchu je tlak oveľa nižší, ale doba expozície je oveľa dlhšia. A to znamená veľa hybnosti. Pokiaľ ide o vplyv na stavebné konštrukcie, dá sa to porovnať s úderom kladiva a pomaly bijúceho buldozéra. V prvom prípade dostaneme dieru a praskliny, v druhom sa celý dom pomaly rozpadá. (Porovnanie je veľmi, veľmi podmienené, v skutočnosti je všetko o niečo komplikovanejšie). Navyše počas objemového výbuchu sa teplota v objeme, kde k tomuto výbuchu došlo, výrazne zvyšuje.
Ďalšou vlastnosťou výbuchov prachu je, že pri prvom výbuchu stúpa šoková vlna (transformuje sa do stavu aerogélu) prach nahromadený na povrchoch a to vedie k opakovanému, často silnejšiemu výbuchu. Časový rozdiel je bez nástrojov jemný, ale stále existuje.
Alexandera Je to tak ... predtým som počul, buď počas vojny, alebo jednoducho od banditov, vyhodiť do vzduchu vrecia s múkou)
Nesúhlasím. Je nemožné vyhodiť do vzduchu vrece múky.
Počul som, že v nejakej výrobnej miestnosti bola vetracia šachta zanesená topoľovou vňaťou. A niekto v nevľúdnej hodine navrhol zapálenie. Vybuchla tak, že prelomila dve nosné steny.
Je pre mňa mimoriadne pochybné, že je to také brutálne. Niekto by sa mohol čudovať, odkiaľ tieto informácie pochádzajú? (profesionálny záujem, viete).
V prípade záujmu môžete kvôli experimentu hodiť hrsť malých pilín do ohňa - k dispozícii je magické „obláčiky“
Bugog. K výbuchu určite nedôjde.