金屬3D打印是增材制造行業(yè)的一項重要生產(chǎn)工藝。據(jù)2023年6月28日召開的增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展（廣州）論壇暨2023年增材制造產(chǎn)業(yè)年會消息，過去十年來，我國的增材制造產(chǎn)業(yè)整體取得了很好的發(fā)展，增材制造經(jīng)歷了由研發(fā)創(chuàng)新向產(chǎn)業(yè)規(guī)模化發(fā)展的蛻變，目前廣泛應用于航空航天、醫(yī)療、汽車等領域，涵蓋了產(chǎn)品的設計、原型制造、批量生產(chǎn)、工裝夾具、保障維修等，行業(yè)規(guī)模不斷壯大。產(chǎn)業(yè)規(guī)模從2012年的10億元左右增長到2022年的320億元。增材制造產(chǎn)業(yè)鏈的企業(yè)也超過了千余家，以增材制造為主營業(yè)務的規(guī)上企業(yè)數(shù)量從2016年的20余家增長到2022年的近200家。其中營收過億的企業(yè)數(shù)量從2012年的3家增長到2022年的42家。
中鋼集團武漢安全環(huán)保研究院粉塵防爆室主任吳曉煜介紹，金屬3D打印產(chǎn)品加工、設備生產(chǎn)企業(yè)有別于我們既往印象的“典型”粉塵涉爆企業(yè)，但發(fā)生粉塵爆炸事故的風險不亞于任一家傳統(tǒng)的鋁鎂金屬制品加工企業(yè)。這種新的工藝技術在既往的粉塵爆炸領域研究及風險防控中尚未引起足夠的重視，應該高度關注3D打印設備研發(fā)過程及應用3D打印技術制造加工過程中粉塵爆炸風險，有效采取防控措施。
鋁合金粉在金屬3D打印中是比較常見的原料，且大多使用的是微米級鋁粉，本身易燃、遇水反應可放出易燃氣體（氫氣）。爆炸機理主要是：鋁粉和水反應釋放氫氣的同時還會產(chǎn)生熱量，當水量足夠時，熱量能夠及時耗散，不會造成熱量累積；但在半干半濕狀態(tài)下，因?qū)嵝阅懿?，反應放出的熱量很容易在鋁粉堆中累積，從而出現(xiàn)溫度升高的現(xiàn)象，而溫度越高，鋁粉和水的反應越激烈，累積的熱量也越多，往往將導致鋁粉的自燃。此外，在金屬3D打印過程中，還存在較高的粉塵爆炸風險，因使用的鋁粉顆粒度很小，粉塵爆炸的可能性和爆炸后果都比較高。●一是強化過程風險管控。建議金屬3D打印及其過濾工序采用惰性氣體保護方式，并實時監(jiān)測氧濃度數(shù)據(jù)，確保相關工序在低氧濃度下運行，避免制造過程中發(fā)生燃燒爆炸事故。● 二是及時清理和處置廢棄粉料。生產(chǎn)完畢后，在清理和處置過程中，應避免往過濾器、收塵桶等密閉空間使用水進行局部“濕化”處理；若使用大量水對廢棄粉料進行浸泡處置，應在開放空間進行，防止氫氣累積。● 三是加強應急處置。當生產(chǎn)或處置過程中出現(xiàn)鋁粉著火情況，火情較輕時可使用沙子覆蓋滅火，滅火過程應避免揚塵；無滅火條件、涉火設備可搬離至安全區(qū)域時，可讓其自行燃燒；嚴禁使用水或泡沫滅火劑滅火，避免事故后果擴大化。
可燃性粉塵：可與助燃氣體發(fā)生氧化反應而燃燒的粉塵。點火源：能使局部粉塵云的溫度驟增發(fā)生燃燒的高溫熱源。第一次爆炸氣浪，會把沉積在設備或地面上的粉塵吹揚起來，在爆炸后短時間內(nèi)爆炸中心區(qū)會形成負壓，周圍的新鮮空氣便由外向內(nèi)填補進來，與揚起的粉塵混合，從而引發(fā)二次爆炸。二次爆炸時，粉塵濃度會更高。
《工貿(mào)企業(yè)粉塵防爆安全規(guī)定》第二條 存在可燃性粉塵爆炸危險的冶金、有色、建材、機械、輕工、紡織、煙草、商貿(mào)等工貿(mào)企業(yè)（以下簡稱粉塵涉爆企業(yè)）的粉塵防爆安全工作及其監(jiān)督管理，適用本規(guī)定。《工貿(mào)企業(yè)粉塵防爆安全規(guī)定》第七條 粉塵涉爆企業(yè)應當結(jié)合企業(yè)實際情況建立和落實粉塵防爆安全管理制度。粉塵防爆安全管理制度應當包括下列內(nèi)容：（三）粉塵作業(yè)崗位安全操作規(guī)程；（四）粉塵防爆專項安全生產(chǎn)教育和培訓；（六）除塵系統(tǒng)和相關安全設施設備運行、維護及檢修、維修管理；相關企業(yè)哪些情形被判定為重大事故隱患？
《工貿(mào)企業(yè)重大事故隱患判定標準》第十一條 存在粉塵爆炸危險的工貿(mào)企業(yè)有下列情形之一的，應當判定為重大事故隱患：
（一）粉塵爆炸危險場所設置在非框架結(jié)構(gòu)的多層建(構(gòu))筑物內(nèi)，或者粉塵爆炸危險場所內(nèi)設有員工宿舍、會議室、辦公室、休息室等人員聚集場所的；（二）不同類別的可燃性粉塵、可燃性粉塵與可燃氣體等易加劇爆炸危險的介質(zhì)共用一套除塵系統(tǒng)，或者不同建（構(gòu)）筑物、不同防火分區(qū)共用一套除塵系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)互聯(lián)互通的；（三）干式除塵系統(tǒng)未采取泄爆、惰化、抑爆等任一種爆炸防控措施的；（四）鋁鎂等金屬粉塵除塵系統(tǒng)采用正壓除塵方式，或者其他可燃性粉塵除塵系統(tǒng)采用正壓吹送粉塵時，未采取火花探測消除等防范點燃源措施的；（五）除塵系統(tǒng)采用重力沉降室除塵，或者采用干式巷道式構(gòu)筑物作為除塵風道的；（六）鋁鎂等金屬粉塵、木質(zhì)粉塵的干式除塵系統(tǒng)未設置鎖氣卸灰裝置的；（七）除塵器、收塵倉等劃分為20區(qū)的粉塵爆炸危險場所電氣設備不符合防爆要求的；（八）粉碎、研磨、造粒等易產(chǎn)生機械點燃源的工藝設備前，未設置鐵、石等雜物去除裝置，或者木制品加工企業(yè)與砂光機連接的風管未設置火花探測消除裝置的；（九）遇濕自燃金屬粉塵收集、堆放、儲存場所未采取通風等防止氫氣積聚措施，或者干式收集、堆放、儲存場所未采取防水、防潮措施的；（十）未落實粉塵清理制度，造成作業(yè)現(xiàn)場積塵嚴重的。
