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粉塵爆炸危險區(qū)域的劃分
發(fā)布時間：
2014-10-10 00:00
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粉塵爆炸危險區(qū)域的分級過程和方法
綜上所述，危險區(qū)域的劃分取決于粉塵狀態(tài)、釋放源等級，此外還與通風(fēng)環(huán)境、實(shí)際經(jīng)驗(yàn)、行業(yè)特點(diǎn)有關(guān)。區(qū)域劃分方法和具體過程如下:
(1)專業(yè)技術(shù)人員對易燃粉塵進(jìn)行物理性能和粉塵爆炸性能測試。如顆粒大小、水分含量、密度、導(dǎo)電性能、粉塵云(或?qū)?span style="word-break: break-all; ">)點(diǎn)燃溫度和電阻值等。
(2)工藝技術(shù)人員對釋放源發(fā)生的可能性進(jìn)行分析，明確釋放源的存在位置，明確其可能出現(xiàn)在的某個工藝設(shè)備、工藝工序或操作過程，明確使用環(huán)境條件、工作條件。
(3)安全人員、工藝人員、技術(shù)人員等根據(jù)每一位置釋放源的危險性，分析粉塵釋放發(fā)生的程度和出現(xiàn)時間，確定其釋放等級。
(4)按釋放源釋放等級和粉塵狀態(tài)，對區(qū)域進(jìn)行分級。
(5)分析該區(qū)域的通風(fēng)環(huán)境、使用條件、行業(yè)特點(diǎn)、粉塵特性等，尤其是封閉空間和通風(fēng)情況，對危險區(qū)域級別進(jìn)行合理調(diào)整。一般來說，20區(qū)是個別的，大多數(shù)屬于22區(qū)，應(yīng)采取措施盡量減少21區(qū)。對于通風(fēng)良好或采用良好通風(fēng)措施、露天、半封閉建筑物的區(qū)域，可酌情降低一級，并可大大縮小其影響范圍。但在容器外部任何形式的泄漏產(chǎn)生不能接受的(依粉塵特性和電氣設(shè)備表面溫度而定)、不受控制的粉塵層，若不能保證粉塵層或堆積物及時清除，即使22區(qū)也應(yīng)劃人20區(qū)。原則上，設(shè)備外部粉塵層均為可控厚度而可劃人22區(qū)。
(6)劃分區(qū)域范圍。即確定釋放源影響的范圍，這個范圍不僅是平面，而且是三維立體空間。GB17440采取以廠房為單位劃分范圍的方法。該方法簡單，但易擴(kuò)大影響范圍而增加防爆的投人。一般設(shè)備外部是不允許有爆炸性粉塵/空氣混合物連續(xù)存在的，20區(qū)的應(yīng)通過良好的管理使其降為21區(qū)，也應(yīng)考慮到低一級范圍內(nèi)局部包含高一級區(qū)域的情況。
IEC1241指出，一個典型釋放源通常產(chǎn)生爆炸性粉塵/空氣混合物的范圍在源四周1 m立體區(qū)間內(nèi)，并垂直向下擴(kuò)展到地面，同時這個空間還隨該釋放源的粉塵層的范圍擴(kuò)大。對于建筑物外部開放空間、區(qū)域邊界，則可進(jìn)一步縮小，通常在釋放源周圍1m范圍就夠了。同時，還要考慮粉塵特性，如含水分大的粉塵不易外釋、不易形成粉塵云、形成爆炸性粉塵/空氣混合物范圍小等，這樣劃分區(qū)域更科學(xué)合理、更符合實(shí)際。
(7)畫出粉塵爆炸危險區(qū)域圖及整理有關(guān)文件資料。區(qū)域圖應(yīng)指明區(qū)域類型和范圍、點(diǎn)燃溫度和溫度組別。有關(guān)文件應(yīng)說明釋放源的位置和類別、各區(qū)域的防范原則、設(shè)立范圍的說明和區(qū)域劃分的過程記錄等。
粉塵爆炸危險區(qū)域劃分的原則
我國很早就制定了粉塵爆炸危險區(qū)域的劃分原則，如《爆炸危險場所電氣安全規(guī)程》(GBJ58—83)、《爆炸性粉塵環(huán)境電氣設(shè)備:粉塵防爆電氣設(shè)備》(GB12476.1—2000) .( 爆 炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范)(GB50085—92),(糧食加工、儲運(yùn)系統(tǒng)粉塵爆炸安全規(guī)程)(GB 17440—1998)等都有詳細(xì)說明。國際電工委員會(IEC )、美國電氣規(guī)程(NEC)以及德、日等國對區(qū)域劃分原則均有規(guī)定。但隨時間的推移和國情不同，劃分原則不盡一致。目前國內(nèi)流行的是“二區(qū)”(爆炸危險區(qū)域和非爆炸危險區(qū)域)、“二級”(10區(qū)和11區(qū))，GB50085—92和GB17441)—1998均按此劃分。此劃分方法正在被IEC1241—3和GB12476.1—2000“二區(qū)”(分級區(qū)域和非分級區(qū)域)、"3級”(20區(qū)、21區(qū)、22區(qū))所代替，但兩者均按爆炸性粉塵混合物出現(xiàn)的頻繁程度和持續(xù)時間進(jìn)行分區(qū)，見表1。
表1 幾種流行的爆炸區(qū)域劃分標(biāo)準(zhǔn)
|
GB50085—92 GB17440—98 |
定義 |
IEC1241 |
定義 |
||
|
爆炸危險區(qū)域
|
10區(qū) |
連續(xù)出現(xiàn)或長期出現(xiàn)爆炸性粉塵的環(huán)境 |
分級區(qū)域 |
20區(qū) |
正常操作時大量、經(jīng)常或頻繁出現(xiàn)可燃性粉塵 |
|
11區(qū) |
偶然出現(xiàn)爆炸性粉塵混合物的環(huán)境 |
21區(qū) |
正常操作時可能產(chǎn)生足以爆炸的足夠量的可燃性粉塵與空氣混合物 |
||
|
22區(qū) |
可燃性粉塵可能不經(jīng)常地產(chǎn)生，持續(xù)時間較短，可能出現(xiàn)可燃性粉塵層或堆積物，并與空氣混合形成危險 |
||||
|
非爆炸危險區(qū)域 |
正常情況或非正常情況都不能產(chǎn)生爆炸性粉塵的環(huán)境 |
非分級區(qū)域 |
可燃性粉塵不會出現(xiàn)并達(dá)到形成值得注意的爆炸性粉塵環(huán)境 |
||
GB17440強(qiáng)調(diào)10區(qū)的“封閉環(huán)境”，這只是粉塵爆炸的相對條件或充要條件。
IEC 12 41 確定了按釋放源出現(xiàn)爆炸性粉塵/空氣混合物的可能性大小(即釋放源等級和粉塵狀態(tài))，確定危險區(qū)域的原則見表2。
表2 按釋放源劃分粉塵爆炸危險區(qū)域
|
釋放源等級 |
|
粉塵狀態(tài) |
|
|
粉塵云 |
粉塵層 |
||
|
|
經(jīng)常有擾動 |
很少擾動 |
|
|
持續(xù)(0級) |
20 |
21 |
22 |
|
主要(1級) |
21 |
21 |
22 |
|
次要(2級) |
22 |
21 |
22 |
表3 釋放源的分級
|
級別 |
特點(diǎn) |
狀態(tài) |
舉例 |
|
0連續(xù)釋放 |
粉塵云連續(xù)形成 |
粉塵云可能持續(xù)存在或有可能長期或短期經(jīng)常性存在 |
除塵設(shè)備、斗提機(jī)等輸送設(shè)備、筒倉等設(shè)備內(nèi)部 |
|
1主要釋放 |
偶爾形成或周期形成 |
正常操作時，偶爾或周期地存在 |
半開放式電子秤、有關(guān)設(shè)備斷續(xù)性人料人口 |
|
2次要釋放 |
基本不會形成 |
正常操作時一般不會釋放或不頻繁、短期的存在 |
偶爾短期打開的維修門、孔等 |
防爆工具,防爆扳手,粉塵爆炸
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