粉塵(粉じん)爆発とは、細かい粉(木、金属、小麦粉など)が空気中に舞った状態で火がつくと、一気に燃え広がって爆発を引き起こす危険な現象です。粉は表面積が大きく、酸素と反応しやすいため、一度火がつくと非常に危険です。
燃焼に必要な3要素と粉塵爆発の5要素
燃焼には次の3つの条件が必要です。
- 燃えるもの(燃料・可燃物):木や紙、金属粉など、燃える性質を持つもの
- 酸素:空気に含まれる酸素が燃えることを助けます
- 熱(火花や火などの火の元):燃焼をスタートさせるためのエネルギー
これらが揃うと燃焼が始まり、場合によっては爆発につながります。
粉塵爆発は、上記に加え、
- 空気中の粉体濃度:空気中の粉体が薄すぎると燃焼せず、濃すぎると酸素が足りずに燃え広がりにくくなります。特定の範囲に達したとき、爆発の危険が最大になります。
- 空間(部屋)の閉塞性:閉塞空間では空気中の粉体の濃度が高まりやすくなり、なおかつ圧力が上昇しやすくなります。
の5要素の条件が揃うと起きるとされています。
金属粉の危険性について
金属粉は種類・サイズ・量次第では、消防法で危険物の第2類として分類されています。特に細かいものほど燃えやすく、注意が必要です。(危険物に該当する条件の材料を取り扱うには、危険物取り扱い主任者などの資格が必要)
金属の種類 | 危険物として分類されるふるいの大きさ |
---|---|
アルミニウム粉 | 目開き150μmの網ふるいを50質量%以上通過するもの |
亜鉛粉 | 目開き150μmの網ふるいを50質量%以上通過するもの |
鉄粉 | 目開き53μmの網ふるいを50質量%以上通過するもの |
マグネシウム粉 | 直径2mm以上の棒状や粒径が2mm以上のものを除き、それより小さい粉状のもの |
集塵機の役割
集塵機は、空気中の粉やほこりを効率よく集めて取り除く装置です。これにより、粉塵が空気中に舞うのを防ぎ、粉塵爆発の危険を大幅に減らすことができます。また、工場などの作業環境を安全で清潔に保つ役割も果たしています。機能を維持するためには、定期的にフィルターの破損がないか確認し、定期的なフィルター交換や清掃により保全をする必要があります。
まとめ
粉塵爆発の危険性は、粉の細かさ、酸素の存在、熱源の3要素がそろったときに発生します。金属粉は特に細かいと危険性が高まるため、消防法により厳しく管理されています。集塵機を活用して粉塵を適切に取り除き、安全で安心な作業環境をつくることが大切です。
弊社には危険物甲種を取得者も在籍しておりますので、フィルター用金具部材とあわせてそういったご相談もお手伝いできるかもしれません。
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