褚慎強

摘? 要：在動物生產中，飼料發(fā)揮著重要的作用。飼料廠的安全設計是確保飼料生產過程中人員安全、財產安全和產品質量最基本也是最重要的環(huán)節(jié)。筆者長期負責飼料生產中的安全質量監(jiān)控和管理，現將工作和學習中積累的經驗和知識總結如下，供廣大同行參考。

關鍵詞：飼料廠;粉塵;靜電;安全數據表;化學品安全技術說明書;最小點火能（MIE）

中圖分類號：TU972.4 文獻標志碼：C 文章編號：1001-0769（2019）10-0045-04

1? 安全數據表

MSDS（Material Safety Data Sheet）即化學品安全技術說明書，亦可譯為物料安全數據清單，是化學品生產商和進口商用來闡明化學品的理化特性（如pH、閃點、易燃度和反應活性等）以及對使用者的健康（如致癌、致畸等）可能會產生危害的一份文件。

國際標準化組織采用安全數據表 （Safety Data Sheet，SDS）術語，美國、加拿大，澳洲以及亞洲許多國家則采用MSDS術語。MSDS是化學品生產或銷售企業(yè)按法律要求向客戶提供的有關化學品特征的一份綜合性法律文件。MSDS可由生產廠家按照相關規(guī)則自行編寫，但為了保證報告的準確性和規(guī)范性，生產廠家可向專業(yè)機構申請編制。

我國在2008年前的標準《化學品安全技術說明書編寫規(guī)定范圍》（GBT16483-2000）稱為CSDS（化學品安全技術說明書），2008年重新修訂的標準《化學品安全技術說明書內容和項目順序》（GBT16483-2008）中，與國際標準化組織進行了統(tǒng)一，縮寫為SDS。SDS與MSDS兩種縮寫在供應鏈上所起的作用完全一致，僅在內容上有一些細微的差別。對于生產企業(yè)的安全管理來說，了解每一種物料的安全特性是安全管理的第一步。任何一家企業(yè)都有責任和義務向員工提供物料的SDS信息。

化學品安全技術說明書提供化學品的理化參數、燃爆性能、對健康的危害、安全使用貯存、泄漏處置、急救措施以及有關的法律法規(guī)等十六項內容：

第一部分 化學品及企業(yè)標識：包含化學品中文名稱、化學品俗名或商品名、化學品英文名稱、企業(yè)信息、技術說明書編碼和生效日期等。

第二部分 成分/組成信息：包含純品和混合物的化學品名稱、有害物成分含量和CAS 編號等信息。

第三部分 危險性概述：包含危險性類別、侵入途徑、健康危害、環(huán)境危害、燃爆危險等。

第四部分 急救措施：包含皮膚接觸、眼睛接觸、吸入以及食入等情況出現后的急救方法和措施。

第五部分 消防措施：包含危險特性、有害燃燒產物、滅火方法及滅火劑和滅火注意事項等。

第六部分 泄露應急處理：描述有關泄露的應急處理和消除方法。

第七部分 操作處置與儲存：包含關于處置與儲存操作注意事項、儲存注意事項。

第八部分 接觸控制/個體防護：包含人員防護和接觸該物質的最高容許濃度、監(jiān)測方法、工程控制、呼吸系統(tǒng)防護、眼睛防護、身體防護、手防護和其他防護等。

第九部分 理化特性：包含外觀與性狀、pH、熔點（℃）、相對密度（水=1）、沸點（℃）、相對蒸氣密度（空氣=1）、飽和蒸氣壓（kPa）、燃燒熱（kJ/mol）、臨界溫度（℃）、臨界壓力（MPa）、辛醇/水分配系數的對數值、? ? ?閃點（℃）、爆炸上限%（V/V）、引燃溫度（℃）、爆炸下限%（V/V）、溶解性、主要用途和其他理化性質等。

第十部分 穩(wěn)定性和反應活性：包含穩(wěn)定性、禁配物、避免接觸的條件、聚合危害和分解產物。

第十一部分 毒理學資料：包含急性毒性、亞急性和慢性毒性、刺激性、致敏性、致突變性、致畸性、致癌性和其他。

第十二部分 生態(tài)學資料：包含生態(tài)毒性、生物降解性、非生物降解性、生物富集或生物積累性以及其他有害作用。

第十三部分 廢棄處置：包含廢棄物性質、廢棄處置方法和廢棄注意事項。

第十四部分 運輸信息：包含危險貨物編號、UN編號、包裝標志、包裝類別、包裝方法及運輸注意事項。

第十五部分 法規(guī)信息：包含相關的法規(guī)信息。

第十六部分 其他信息：包含參考文獻、填表時間、填表部門、數據審核單位、修改說明以及其他信息。

2? 最小點火能

最小點火能（Minimum Ignition Energy，MIE）是指能夠引起粉塵云（或可燃氣體與空氣混合物）燃燒（或爆炸）的最小火花能量，亦稱為最小火花引燃能或者臨界點火能?；旌蠚怏w的濃度對點火能量有較大的影響，通常如果火源的能量小于最小能量，可燃物就不能著火。所以最小點火能量也是一個衡量可燃氣體、蒸汽和粉塵燃燒爆炸危險性的重要參數。對于釋放能量很小的撞擊摩擦火花和靜電火花，其能量是否大于最小點火能量，是判定其能否作為火源引發(fā)火災爆炸事故的重要條件。引燃源的能量低于這個臨界值時，可燃混合系一般不會被點燃。

可用電火花法測定最小點火能，即在放電電極上并聯一定容量的電容，設其電容最為C（F）。當電極上的火花電壓為U（V）時，放電能量E（J）可用下式計算：

E=0.5C×U2

MIE和混合氣體的溫度或壓力有關，當混合氣的溫度或壓力升高時，所需臨界點火能減小;反之，在低溫、低壓條件下，混合氣點燃所需臨界點火能增大（表1）。

3? 粉塵和粉塵爆炸

3.1 爆炸

爆炸是指物質的狀態(tài)和存在形式發(fā)生突變，在瞬間釋放出大量的能量，形成空氣沖擊波，可使周圍物質受到強烈的沖擊，同時伴隨有聲或光效應的現象。

3.2 爆炸極限

爆炸極限是可燃氣體、蒸汽或粉塵與空氣混合后，遇火會產生爆炸的最高或最低濃度。最低濃度——爆炸下限（Lower Explosion Limited，LEL）;最高濃度——爆炸上限（Upper Explosion Limited，UEL）。

3.3 粉塵

凡是顆粒極微小、粒徑在1 μm～76 μm范圍內的固體物質均稱為粉塵。浮在空氣中的粉塵往往會給人類的生命和財產帶來巨大的危害。其危害之一是污染大氣，影響人類的健康。飄逸在大氣中的粉塵往往含有許多有毒成分，如鉻、錳、鎘、鉛、汞和砷等。當人體吸入粉塵后，直徑小于5 μm的微粒極易進入肺部，引起中毒性肺炎或矽肺，有時還會引起肺癌。沉積在肺部的污染物一旦被溶解就會直接侵入血液，引起血液中毒，未被溶解的污染物也可能會被細胞吸收，導致細胞結構的破壞。此外，粉塵還會沾污建筑物，使建筑遭受腐蝕。降落在植物葉面的粉塵會阻礙光合作用，抑制其生長。粉塵包括易燃粉塵（如糖粉、淀粉、可可粉、硫粉、茶粉和橡膠粉等）和可燃粉塵（如米粉、鋸末屑、皮革屑、絲、蟲膠等）。固體物質被粉碎成粉塵以后，其燃燒特性有很大的變化。原來是不燃的物質可能會變成可燃物質，原來難燃的物質可能會變成易燃物質，在一定條件下就有可能會發(fā)生爆炸。能導致粉塵爆炸的情況也很多，從農副產品的加工、儲存和運輸到藥物、食品、有機物和無機物的生產等很多過程中，粉塵爆炸的事故時有發(fā)生，其危害極大。

3.3.1 粉塵爆炸的特點

○ 粉塵爆炸的條件：（1）粉塵本身必須是可燃的;（2）粉塵必須具有相當大的比表面積;（3）粉塵必須懸浮在空氣中，與空氣混合形成爆炸極限范圍內的混合物;（4）有足夠的點火能量。

○ 影響粉塵爆炸的因素：（1）顆粒的尺寸;（2）粉塵濃度;（3）空氣的含水量;（4）含氧量;（5）可燃氣體含量。顆粒越小其比表面積越大，氧吸附也越多，在空氣中懸浮時間越長，爆炸危險性越大?？諝庵泻吭礁?，粉塵越小，引爆能量越高。隨著含氧量的增加，爆炸濃度范圍擴大。有粉塵的環(huán)境中存在可燃性氣體時，會大大增加粉塵爆炸的危險性。

○ 粉塵爆炸的特點：（1）多次爆炸是粉塵爆炸的最大特點;（2）粉塵爆炸所需的最小點火能量較高，一般在幾十毫焦耳以上;（3）與可燃性氣體爆炸相比，粉塵爆炸壓力上升較緩慢，較高壓力持續(xù)時間長，釋放的能量大，破壞力強。

3.3.2 影響粉塵爆炸的內部因素（粉塵的理化性能）

○ 粉塵的燃燒速度比氣體的燃燒速度要小。粉塵的顆粒越小，相對表面越多，分散度越大，則爆炸極限范圍擴大，其爆炸危險性便增加。因為粒子越小，粒子帶電性越強，使得體積和質量極小的粉塵粒子在空氣中懸浮的時間更長，燃燒速度就更接近可燃性氣體混合物的燃燒速度，燃燒過程也進行得更完全。燃燒熱高的粉塵，其爆炸濃度下限低，一旦發(fā)生爆炸即呈高溫高壓，爆炸威力大。

○ 粉塵中含可燃揮發(fā)成分越多，熱分解溫度越低，爆炸的危險性和爆炸產生的壓力就越大。

○ 粉塵中的灰分（即不燃物質）和水分的含量增加，其爆炸的危險性就降低。因為，它們一方面能夠較多地吸收體系的熱量，從而減弱粉塵的爆炸性能，另一方面灰分和水分會增加粉塵的密度，加快其沉降速度，使懸浮粉塵濃度降低。

3.3.3 影響粉塵爆炸的外部因素

○ 含氧量是粉塵爆炸最敏感的因素，隨著空氣中氧含量的增加，爆炸濃度范圍也隨之擴大，爆炸危險性也就增加。

○空氣濕度增加，粉塵爆炸的危險性減小。因為濕度增大，有利于消除粉塵靜電和加速粉塵的凝聚沉降。同時水分的蒸發(fā)消耗了體系的熱能，稀釋了空氣中的含氧量，降低了粉塵的燃燒反應速度，使粉塵不輕易發(fā)生爆炸。

○當粉塵與可燃性氣體共存時，粉塵爆炸濃度的下限相應下降，而最小點火能量也有一定程度的降低，即可燃氣體的出現，大大增加了粉塵爆炸的危險性。

○當溫度升高，壓強增加時，粉塵爆炸濃度極限范圍會擴大，所需要的點火能量也會降低，從而造成危險性增大。

○點火源的溫度越高，強度越大，與粉塵和空氣的混合物接觸的時間越長。其爆炸濃度極限范圍就變得更寬。爆炸危險性也就增大。每一種可燃粉塵，在一定條件下，都有一個最小點火能量，若低于此能量，粉塵與空氣形成的混合物就不能爆炸。粉塵的最小點火能量越小，其爆炸的危險性就越大。

3.3.4 粉塵爆炸的危害

○粉塵爆炸能呈現出跳躍式和爆炸連續(xù)性的特點。具有很大的破壞性。粉塵爆炸形成后，隨著爆炸的連續(xù)，反應速度和爆炸壓力也就持續(xù)加快和升高，并呈現跳躍式發(fā)展，產生爆震。特別是當在爆炸傳播途中遇有障礙物或巷道拐彎處，則壓力會急劇升高。所以在一些粉塵爆炸事故中，不僅表現出了爆炸連續(xù)性的特點，而且表現出了離爆炸點越遠，破壞性越嚴重的特點。

○粉塵爆炸有產生二次爆炸的可能性。因為粉塵初始爆炸的氣浪會將沉積粉塵揚起，在新的空間迅速形成新的爆炸性混合物，在火焰和高溫的作用下，再次發(fā)生爆炸（即二次爆炸）。另一方面，在粉塵爆炸的地點，空氣受熱膨脹，密度變小，經過一個極短促的時間后形成負壓區(qū)，由于氣壓差的作用，新鮮空氣向爆炸點送流，促進空氣的二次沖擊（即返回風），使已發(fā)生粉塵爆炸的高溫區(qū)沉積粉塵再次發(fā)生爆炸。二次爆炸所揚起的沉積粉塵，其濃度往往比第一次爆炸時還要大，爆炸破壞力更為嚴重。

○粉塵爆炸后可能產生有毒氣體，與氣體爆炸相比，粉塵爆炸易引起不完全燃燒，有些沉積粉塵還有陰燃現象。因而在爆炸產物中含有大量的CO氣體及自身分解產生的毒性氣體HCL和HCN等輕易使人員中毒。

4? 靜電的危害

靜電，是一種處于靜止狀態(tài)的電荷或者說不流動的電荷（流動的電荷形成電流）。當電荷聚集在某個物體上或表面時就形成了靜電，而電荷分為正電荷和負電荷兩種，也就是說靜電現象也分為兩種，即正靜電和負靜電。正電荷聚集在某個物體上時形成正靜電，負電荷聚集在某個物體上時形成負靜電，但無論是正靜電還是負靜電，帶靜電物體接觸零電位物體（接地物體）或與其有電位差的物體時都會發(fā)生電荷轉移，這就是我們日常見到的火花放電現象。例如北方冬天天氣干燥，人體容易帶上靜電，當接觸他人或金屬導電體時就會出現放電現象。人會有觸電的針刺感，夜間能看到火花，這是化纖衣物與人體摩擦人體帶上正靜電的原因。有基本物理知識我們就知道橡膠棒與毛皮摩擦，橡膠棒帶負電，毛皮帶正電。

靜電并不是靜止的電，是宏觀上暫時停留在某處的電。人在地毯或沙發(fā)上立起時，人體電壓也可高1萬多伏，而橡膠和塑料薄膜行業(yè)的靜電更是可高達10多萬伏。

靜電的危害很多，它的第一種危害來源于帶電體的互相作用。在飛機機體與空氣、水氣、灰塵等微粒摩擦時會使飛機帶電，如果不采取措施，將會嚴重干擾飛機無線電設備的正常工作;在印刷廠里，紙頁之間的靜電會使紙頁粘合在一起，難以分開，給印刷帶來麻煩;在制藥廠里，由于靜電吸引塵埃，會使藥品達不到標準的純度;在放電視時熒屏表面的靜電容易吸附灰塵和油污，形成一層塵埃薄膜，使圖像的清晰程度和亮度降低;在混紡衣服上常見而又不易拍掉的灰塵，也是靜電搗的鬼。靜電的第二大危害，是有可能因靜電火花點燃某些易燃物體而發(fā)生爆炸。漆黑的夜晚，人們脫尼龍、毛料衣服時，會發(fā)出火花和“叭叭”的響聲，這對人體基本無害。但在手術臺上，電火花會引起麻醉劑的爆炸，傷害醫(yī)生和病人;在煤礦，則會引起瓦斯爆炸，會導致工人死傷，礦井報廢?？傊o電危害起因于用電力和靜電火花。在飼料廠這類使用大量粉未作為原料的工廠來說，靜電火花則是引發(fā)粉塵爆炸的最為重要的因素之一。

（待續(xù)）