1. 防爆電器櫃里的電器元件需要防爆嗎酒精設備,電氣設計有什麼要求呀
不需要,因為防爆櫃本身是防爆密封的;不過防爆櫃上面的按鈕必須是防爆按鈕 。醇類設備,電氣設計必須達到BT5防爆標准
2. 如何實現防爆電氣整體防爆
一、什麼是電氣整體防爆
1、電氣整體防爆,是指對設備製造、工程設內計、安裝使用和維修等容方面安全工作的全面要求。
2、在我國爆炸性場所中的電氣設備和線路存在諸多不防爆環節,例如,有的主機防爆,附件不防爆;有的設備防爆,儀表不防爆;有的同類設備一部分防爆,而另一部分卻不防爆;有的防爆設備型號不全,系統配置不符合要求,備件不配套及施工存在問題等等,都是不滿足「電氣整體防爆」要求的表現。
3、這一概念最先由《中華人民共和國爆炸危險場所電氣安全規程》針對我國在防爆電氣設備應用中存在的上述實際現狀而提出的,其目的是為了消除爆炸危險場所設施的危險因素。
4、因此,防爆電氣設備的設計、生產、采購/銷售、檢驗驗收、使用和維護等各環節的相關方都必須基於「電氣整體防爆」要求各司其職。
二、 防爆電氣設備應用相關節點
1、區域劃分—一般為設計院;
2、設備選型—設計院、工程公司或最終用戶
3、采購驗收—工程公司或其它采購單位
4、正確安裝—工程公司或其它安裝單位
5、日常維護—用戶、業主
6、人員培訓—用戶、業主
3. 防爆,防塵,防毒,防腐蝕等主要措施主要是指什麼
建築防爆
一、爆炸定義
所謂爆炸是大量能量在瞬間迅速釋放或急劇轉化成功和光、熱等能量形態的現象。
二、爆炸分類
(一)物理性爆炸:爆炸前後沒有新物質產生。
(二)化學性爆炸:由於物質急劇氧化、分解反應產生高溫、高壓形成的爆炸現象。
1、簡單分解爆炸:能量由自身提供,性質不穩定,如雷管、導爆索等。
2、復雜分解爆炸:氧由本身分解提供,如大多數火炸葯都屬於這一類。
3、爆炸性混合物爆炸:即由各種可燃氣體、蒸汽及粉塵與空氣組成的爆炸性混合物的爆炸。
(1)混合氣體爆炸
(2)蒸汽爆炸
(3)粉塵爆炸:可燃粉塵與空氣混合形成的爆炸性混合物,可燃粉塵爆炸在一定濃度范圍內,而且與粒徑有關。粒徑>0.5mm很難爆炸;粒徑<0.1mm很容易爆炸。
與氣體爆炸的區別:
①燃燒不完全;
②產生二次爆炸;
③感應期長,可達數十秒,為氣體數十倍;
④點火起始能量大,可達10mJ,為氣體近百倍。
(三)原子爆炸:如原子彈、氫彈的爆炸。
三、爆炸極限
(一)定義:即可燃氣體、蒸汽或粉塵與空氣混合後遇點火源能發生爆炸的最低、最高濃度。
(二)單位
可燃氣體、蒸汽:體積百分比(m3/m3)
可燃粉塵:單位體積的重量(g/m3)
(三)影響因素
1、引起氣體爆炸極限變化的因素
(1)溫度:↑下限↓上限↑極限范圍↑
(2)壓力:↑上限↑
(3)含氧量:↑上限↑范圍↑
(4)容器直徑:↓上限↓范圍↓
(5)熱源:能量↑范圍↑
(6)惰性物質:↑范圍↓
2、引起粉塵爆炸極限變化的因素
(1)粒徑:↓范圍↑
(2)揮發成分:↑范圍↑
(3)水分:有鈍化作用
(4)灰分:↑范圍↓
(5)點火源:能量↑下限↓
四、爆炸的破壞作用
(一)爆炸壓力
爆炸壓力是爆炸反應產生的機械效應,是爆炸事故殺傷、破壞的主要因素。
建築防爆設計基本要求一
一、建築防爆設計的基本要求
1、有爆炸危險的甲、乙類生產廠房,宜採用一、二級耐火等級建築;
2、有爆炸危險的廠房、庫房,宜採用單層建築(6點);
3、有爆炸危險的生產或儲存,不應設在建築物的地下室或半地下室內(5點);
4、有爆炸危險的廠房、庫房,宜採用敞開或半敞開建築;
5、有爆炸危險的甲、乙類生產廠房和庫房,其防火牆間的佔地面積不宜過大;
6、有爆炸危險的甲、乙類生產廠房和庫房,宜採用鋼筋砼框架或排架結構;
7、有爆炸危險的甲、乙類生產廠房,應設置必要的泄壓設施。
二、甲、乙類生產廠房的平面、空間設計
(1)雙斗門的幾種形式
(2)有爆炸危險生產部位布置方式
單層:
多層:頂層或一側
歸納六個字:敞、側、單、頂、通、能。
第四節 防爆及泄壓設施
一、防爆牆
定義:防爆牆指的是耐爆炸壓力較強的牆,也稱耐爆牆、抗爆牆。多設在有爆炸危險的廠房或倉庫中。
1、防爆磚牆:只用於爆炸物質較少的廠房和倉庫。
構造要求:
柱間距不宜大於6m,大於6m加構造柱;
磚牆高度不大於6m,大於6m加橫梁;
磚牆厚度不小於240mm;
磚標號不應低於Mu7.5,砂漿標號不應低於M5;每0.5m垂直高度不應少於構造筋;兩端與鋼砼柱預埋焊接或24號鍍鋅鐵絲綁扎。
磚標號:根據抗壓、抗折強度分為: Mu 7.5、Mu10、Mu15、Mu20四級。
砂漿標號:根據立方體抗壓強度分為:M 0.4、M1、M 2.5、M5、M 7.5、M10六級。
2、防爆鋼砼牆:理想的防爆牆。
構造:厚度不應小於200mm,多為500mm、800mm,甚至1m; 砼強度不低於C20;鋼筋由結構計算,但不小於
砼強度等級:根據立方體抗壓強度分為C 7.5、C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60十二級。
3、防爆鋼板牆:以槽鋼為骨架,鋼板和骨架鉚接或焊接在一起。
按做法不同,分為以下四種:
(1)單層或雙層鋼板防爆牆:鋼板厚不小於6mm,立柱間、橫梁間間距不應大於1.8m。
(2)雙層鋼板中間填砼防爆牆:中間填砼或砂,立柱間、橫梁間間距不大於1.2m。
(3)鋼板木板防爆牆:木板厚大於50mm。
(4)型鋼防爆牆:既防爆又泄壓。
二、防爆窗
安裝防爆牆上,發生爆炸時要求防爆窗堅而不碎,玻璃碎而不掉。
按玻璃不同,防爆窗分為:
1、安全玻璃防爆窗:採用2、3、4層夾層玻璃,用於一般防爆廠房防爆牆上。
2、防彈玻璃防爆窗:採用5、6、7、8、9、10層夾層玻璃,用於高壓容器試壓、高壓化學反應、爆炸試驗等特殊用途的耐爆小室。
三、泄壓輕質屋蓋
要求自身重量不超過120Kg/m2,一般採用石棉瓦材料。如圖10-10、10-11、10-12(P267)
(一)無保溫層的泄壓輕質屋蓋:適用於非寒冷地區.
1、無防水層
石棉水泥波形瓦
安全網
檀條
屋架
2、有防水層
綠豆砂保護
防水卷材
輕質水泥砂漿找平層
石棉水泥波形瓦
安全網
檀條
屋架
(二)有保溫層的泄壓屋蓋適用於寒冷地區或炎熱地區
綠豆砂保護
防水卷材
水泥蛭石保溫層
水泥蛭石砂漿找平層
石棉水泥波形瓦
安全網
檀條
屋架
四、泄壓輕質外牆
把輕質牆板(石棉水泥波形瓦)懸掛在砼橫樑上。(圖10—8、10—9)(P266)
(一)無保溫層:適用於長江以南地區。
(二)有保溫層:在外牆內壁加一層保溫層(難燃木絲板或不燃礦棉板等),適用於有保溫隔熱要求的廠房。
五、泄壓窗
1、中旋窗:壓力差
2、固定窗:彈性鋼板夾和鏈條
3、外平開窗:銅質彈簧軋頭
六、不發火地面
對於散發比空氣重的可燃氣體、可燃蒸汽的甲類廠房以及有粉塵纖維爆炸危險的乙類廠房,應採用不發火地面。
按材料不同分為兩類:
(一)不發火金屬地面:銅、鋁、鉛等有色金屬材料。
(二)不發火非金屬地面
1、不發火有機材料地面:
瀝青、木材、塑料、橡膠等, 但注意其大多數有絕緣性。
構造:在鋼砼樓板或砼塹層上鋪築不發火有機材料面層。
2、不發火無機材料地面
不發火無機材料有:石灰石、大理石、白雲石。一般採用不發火水泥石砂、細石砼、水磨石等地面。
注意:水磨石地面分格條,採用不發火材料。
建築防爆設計基本要求二
防火防爆設計的基本內容
防火防爆設計的基本內容包括以下幾個方面:
1考慮總體布局、廠址選擇和廠區總平面的配置對限制災害的要求;包括:廠址選擇;總平面布置;防火間距等。
2建築防火防爆的設計;包括:生產及儲存的火災危險性分類;建築物的耐火等級;廠房的耐火等級;層數和佔地面積;廠房建築的防爆設計。
3消防撲救設施的設置。
下面是一個具體的實例分析: 甲醇罐區的火災爆炸危險性分析及防火防爆設計
王允升(四川大學化工學院)
摘要:根據甲醇的物化性質及儲存過程特點,對甲醇罐區潛在的火災爆炸危險性進行分析,提出設計中應採取的防火防爆措施以及設計審核時需著重檢查的項目和內容。
關鍵詞:甲醇罐區 危險性 防火防爆 設計
1概述:甲醇(CH3OH)是重要的基本有機化工原料,具有劇毒、易燃燒性,其蒸氣與空氣在一定范圍內可形成爆炸性混合物。同時也是一種清潔、高效的液體燃料,在國民經濟中佔有十分重要的地位。由於甲醇的易燃性及其蒸氣與空氣在一定濃度區間內混合物的爆炸性,因此,如何安全、有效地儲存和使用是非常重要的。
2火災、爆炸危險性:由於甲醇的物理化學性質及儲存的條件和周圍環境等因素所致,甲醇儲存的火災、爆炸危險性主要體現在以下幾個方面。
2 1揮發性:甲醇在常態下為液體,沸點64.5℃,20℃時的飽和蒸氣壓為12.8kPa(96mmHg),溫度愈高,蒸氣壓愈高,揮發性越強。以地面固定頂罐儲存甲醇為例,夏季晝夜溫差按10℃考慮,則1台裝料系數為85%的5000m3儲罐揮發損失達77.2kg/d。由此可見,甲醇的揮發性較強,儲罐的「小呼吸」損失十分明顯。
2 2流動/擴散性:甲醇的粘度0.5945mPa.s(20℃),並隨溫度升高而降低,有較強的流動性。同時由於甲醇蒸氣的密度比空氣密度略大(~10%),有風時會隨風飄散,即使無風時,也能沿著地面向外擴散,並易積聚在地勢低窪地帶。因此,在甲醇儲存過程中,如發生溢流、泄漏等現象,物料就會很快向四周擴散,特別是甲醇儲罐一旦破裂,又突遇明火,就可能導致火災。
2 3高易燃性:甲醇的閃點11.1℃(閉杯),根據美國防火協會ANSI/NFPA30、中國國家標准《石油化工企業設計防火規范》(GB50160-92)、《危險貨物品名表》(GB12268-90),甲醇屬中閃點(-18~23℃)、甲類火災危險性可燃液體。可燃液體的閃點越低,越易燃燒,火災危險性就越大。由於可燃液體的燃燒是通過其揮發的蒸氣與空氣形成可燃性混合物,在一定的濃度范圍內遇火源而發生的,因而液體的燃燒是其蒸氣與空氣中的氧進行的劇烈和快速的反應。所謂液體易燃,實質上就是指其蒸氣極易被引燃。甲醇的沸點為64 5℃,自燃點為473℃(空氣中)、461℃(氧氣中),開杯試驗閃點為16℃。應當指出,罐區中常見的潛在點火源,如機械火星、煙囪飛火、電器火花和汽車排氣管火星等的溫度及能量都大大超過甲醇的最小引燃能量。
2 4蒸氣的易爆性:由於甲醇具有較強的揮發性,在甲醇罐區通常都存在一定量的甲醇蒸氣。當罐區內甲醇蒸氣與空氣混合達到甲醇的爆炸濃度范圍6.7%~36%時,遇火源就會發生爆炸。此外,由於甲醇的引爆能量小,罐區內絕大多數的潛在引爆源,如明火、電器設備點火源、靜電火花放電、雷電和金屬撞擊火花等,具有的能量一般都大於該值,因此決定了甲醇蒸氣的易爆性。
2 5熱膨脹性:甲醇和其它大多數液體一樣,具有受熱膨脹性。若儲罐內甲醇裝料過滿,當體系受熱,甲醇的體積增加,密度變小(如20℃時0.7915g/ml,30℃時0.7820g/ml)的同時會使蒸氣壓升高,當超過容器的承受能力時(對密閉容器而言),儲罐就易破裂。如氣溫驟變,儲罐呼吸閥由於某種原因來不及開啟或開啟不夠,就易造成儲罐破壞或被吸癟。對於沒有泄壓裝置的罐區地上管道,物料輸送後不及時部分放空,當溫度升高時,也可能發生脹裂事故。另外,在火災現場附近的儲罐受到熱輻射的高溫作用,如不及時冷卻,也可能因膨脹破裂,增大火災的危險性。
2 6聚積靜電荷性:靜電產生和聚積與物質的導電性能相關。一般而言[2],介電常數小於10(特別是小於3)、電阻率大於106Ω?cm的液體具有較大的帶電能力。而甲醇的介電常數為32.62,電阻率為5.8×106Ω?cm,說明有一定的帶電能力。因此,甲醇在管輸和灌裝過程中能產生靜電,當靜電荷聚積到一定程度則會放電,故有著火或爆炸的危險。
3防火防爆設計:由於甲醇的物化性質以及儲存過程中潛在的火災爆炸危險性,甲醇罐區的防火防爆設計必須既要注意預防火災和爆炸的發生,也要盡量減少火災和爆炸造成的損失。為此,一般應遵循或充分考慮下述要求。
3 1選址和布置:甲醇罐區的廠址選擇與布置應符合ANSI/NFPA30、《石油化工企業設計防火規范》所規定的防火要求。其中的要點包括:
3 1 1罐區與周圍設施的安全距離:罐區與周圍設施的安全距離的確定依據是考慮到罐區防火因素,以及物料揮發對周圍環境的影響,同時還考慮到周圍設施的重要程度,如人員或車輛出入頻繁的公眾設施。此外,甲醇罐區應設在有明火或飛火設施的側方向。
3 1 2罐區建(構)築物之間的防火間距:建(構)築物之間的防火間距,主要是根據各建(構)築物的耐火等級、有無可燃蒸氣散發和有無明火而定。據有關調查[2],爆炸危險場所的影響一般是15m范圍以內;火災的影響距離約10m。像甲醇這樣的甲類易燃液體,正常操作時,其蒸氣的擴散范圍約3m以內;泄漏後其蒸氣的擴散范圍在10~15m內。
3 1 3儲罐之間的防火間距:儲罐之間應留有一定的防火距離,其確定依據了物料的危險性、儲罐的結構、容量、消防力量及操作要求等因素,同時考慮著火幾率極小,盡量減少佔地、消防設施統一、節省管道等因素。
3 2儲罐型式:液體儲罐的型式很多,按建造材料可分為金屬罐和非金屬罐兩種。金屬罐應用廣泛;非金屬罐(如磚砌、混凝土和橡膠儲罐)導電性能差,易遭受雷擊,加之罐容往往較大,著火難以撲救,特別是黃島油庫大火之後,國家已禁止建造此類儲罐(用於儲存石油產品)。金屬儲罐的種類較多,從結構形式講有立式、卧式、圓柱形、球形、橢圓形、浮頂罐等。然而,國內外廣泛應用的是立式拱頂罐和浮頂罐。儲存甲醇則宜首先選擇浮頂罐,其次為拱頂罐。若選取拱頂罐,考慮到安全可靠、減少物料蒸發損失、火災撲救容易等因素,單台罐容量不宜超過10000m3。
3 3建(構)築物的耐火等級:根據建築材料在明火或高溫作用下的變化特徵,一般將建築材料分為非燃燒體、難燃燒體和燃燒體3類。建(構)築物的耐火等級是由組成建(構)築物的主要構件的燃燒性能和耐火極限決定的。《建築設計防火規范》(GBJ16-87)將建(構)築物的耐火等級分為4級。對不同耐火等級的建(構)築物的構件分別提出了燃燒性能和耐火極限要求。根據甲醇罐區的火災危險性,為保障罐區的防火安全,罐區建(構)築物在火災高溫作用下要求其基本構件能在一定時間內不被破壞、不傳播火災、延緩和阻止火勢蔓延,為疏散人員、物資和撲滅火災贏得時間,因此,在甲醇罐區設計時,罐區內建(構)築物(如配電室、控制室、管架等)的耐火等級應按二級考慮,所用建築材料應為非燃燒體。
3 4電氣的防爆:由於甲醇的物化性質和儲存條件所致,其蒸氣能在罐區內與空氣形成爆炸性混合物(爆炸濃度6.7%~36%),並存在潛在的爆炸危險性,因此,甲醇罐區的電氣設計應嚴格遵循有關標准,如《爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范》(GB50058-92)。其中主要內容包括:
3 4 1爆炸危險環境區域劃分甲醇儲存常採用浮頂罐和拱頂罐兩類罐型,但其儲罐區爆炸危險區域等級是不同的。若採用浮頂罐,在正常操作時無或幾乎無任何「呼吸」損失,不可能出現甲醇蒸氣的爆炸性氣體混合物,故罐區的爆炸危險環境區域等級為2區;若採用拱頂罐,在正常操作時,存在「呼吸」損失(如20℃時甲醇的飽和蒸氣壓為12 8kPa),可能出現甲醇蒸氣的爆炸性氣體混合物,故罐區的爆炸危險環境區域等級為1區。
3 4 2爆炸危險區域的范圍確定爆炸危險區域的范圍確定應綜合考慮釋放源的級別和位置,易燃物質的性質,空氣流通狀況,障礙物及生產條件,運行經驗,技經比較等諸多因素。正常操作時,甲醇這種甲類易燃液體,其蒸氣的擴散范圍約3m;泄漏後其蒸氣的擴散范圍在10~15m。因此,甲醇罐區爆炸危險區域的范圍取15m為宜。
3 4 3爆炸性混合物的分類、分級和分組爆炸性氣體應按其最大試驗安全間隙(MESG)或最小點燃電流(MICR)及引燃溫度(℃)進行分類、分級和分組。甲醇蒸氣應劃為IA類(級)、T1組。
3 4 4甲醇罐區的電氣設計要點:甲醇罐區的電氣設計應符合下列要求:(1)宜將正常運行時易產生火花的電氣設備,如變配電設備、開關櫃、事故發電機等布置在遠離甲醇儲罐的爆炸危險性較小或沒有爆炸危險的區域內;(2)在滿足罐區工藝及安全前提下,應減少防爆電氣設備的數量;(3)設置的防爆電氣設備必須是符合現行國家或國際標準的產品;(4)不宜設置攜帶式電氣設備;(5)應根據罐區內爆炸危險區域的分區、爆炸性甲醇蒸氣混合物的級別和組別,選擇相應的電氣設備;(6)防爆電氣設備的級別和組別不應低於甲醇蒸氣混合物的級別和組別(IA級、T1組)。
3 5控制甲醇蒸氣與空氣混合物的濃度:甲醇罐區發生起火爆炸的條件之一,是有濃度合適的甲醇蒸氣與空氣混合物。雖然罐區中受設備和操作條件限制,完全消除甲醇蒸氣混合物是不可能的,但是通過合理布置、減少蒸氣排放、通風、惰化和設置甲醇蒸氣濃度監測等措施,盡量減少甲醇蒸氣與空氣混合物的存在范圍,控制混合氣濃度,使之達不到爆炸極限是完全可以做到的。
3 5 1減少蒸氣排放:減少蒸氣排放是罐區防火防爆的關鍵。設計上應做好下列幾點:(1)選擇合適的罐型,減少「呼吸」引起的蒸氣外泄;(2)採用密封性能良好的閥門、泵、法蘭、墊片等;(3)設置正確的防火堤、污水收集池等。
3 5 2通風:罐區內的建築物(如配電、控制室等)應設有通風設施(自然或強制)。
3 5 3惰化:向甲醇蒸氣空氣混合物中充入惰性氣體,可以減少甚至消除爆炸危險和制止火焰蔓延。當混合氣中氧含量降到一定值時,即使已著火的火焰也會熄滅,這種不能使物質燃燒的最大氧含量稱為最高允許含氧量。對於甲醇蒸氣而言,當用N2氣惰化時,最高允許含氧濃度為10%;當用CO2時,則為13 5%[3]。甲醇罐區適用的惰性氣體有N2、CO2和煙道氣,但需注意這些惰性氣體本身的氧含量一般不得超過2%[3]。
3 6設置阻火器:阻火器能有效地阻止外界火源進入儲罐。根據《石油化工企業設計防火規范》規定,儲存像甲醇這種甲類易燃液體的固定頂儲罐,頂部與大氣相通的呼吸管道上必須設置阻火器,且應安裝在呼吸閥的下部。
3 7管道與閥門:在甲醇罐區的管道安全設計時,工藝物料管道應符合下列基本要求:(1)採用無縫管道,管道之間除必須用法蘭或螺紋連接外,其餘均應採用焊接;(2)管道應架空或沿地面敷設。必須採用管溝敷設時,應採取措施防止物料在管溝內積聚,並在進、出罐群及建(構)築物處密封隔離,管溝內的污水應經水封井排入污水管網;(3)管道不得穿越與其無關的建(構)築物的上方或地下。如必須跨越鐵路或道路,應敷設在管涵或套管內,且保持足夠的凈高度(分別為≥5m、5.5m);(4)跨越鐵路、道路或建(構)築物的管道上不應設置閥門、法蘭、螺紋接頭和補償器等,以免漏料著火;(5)進、出儲罐的主管道根部宜設雙重閥門;(6)進、出儲罐群的主管道,在罐群的邊界處應設隔斷閥和「8」字盲板。
3 8噴淋冷卻:甲醇具有較強的揮發性,甲醇罐在夏季操作時,固定頂儲罐由於「小呼吸」作用造成的甲醇蒸氣外逸損失是十分明顯的,因此,有必要設置水噴淋冷卻設施,以減少物料損失,並保證安全。
3 9防止靜電與雷擊:
3 9 1防止靜電甲醇罐區內可能引起燃燒、爆炸的靜電火源主要來自物料輸送、人員行走、穿脫衣服以及其它物體摩擦產生的靜電。因此,與罐區安全設計密切相關的則是防止和減少物料輸送產生的靜電,其主要內容包括:(1)控制物料流速:液體物料在管道中的流速越高,接近管壁處的速度梯度就越高,因而產生的靜電量也越大。 (2)控制進料方式:甲醇液體經管道進入儲罐時應設防沖擊檔板。如甲醇從頂部進入儲罐,進料管應伸至罐底部,距底不大於100mm,以減少靜電產生;(3)防止水等雜質混入甲醇物料:由於不同物質間的相對運動要產生靜電,因此,應盡力防止水等雜質進入物料系統;(4)管道、儲罐等的接地與跨接:靜電荷的產生並不危險,實際的危險在於電荷的積聚,一旦儲備到足夠的能量,就會放電產生火花將可燃氣體引燃引爆。故為了加速靜電荷的釋放,甲醇罐區內的管道、儲罐上的導電不連續處應採用金屬導體跨接,並進行靜電接地處理;(5)其它防靜電設施:除採取上述措施外,對大型甲醇罐區,在甲醇物料管線上還可設置靜電緩和器、靜電消除器等防止和減少靜電荷積聚的設施。
3 9 2防止雷擊:由於雷電在極短時間內放出巨大的能量,如果甲醇罐區內的易燃易爆區域遭受雷擊,就易造成火災、爆炸事故。為抑制和減少雷電的危害,應設置防雷裝置,常見的有避雷針、避雷線、避雷網、避雷帶、避雷器。針對甲醇罐區不同的儲罐型式(如固定頂、浮頂),防雷設施的設置也各異。
3 10消防設施
3 10 1可燃氣體報警及聯動系統在甲醇罐區內存在著大量的可燃液體甲醇,當其蒸氣在空氣中的濃度達到爆炸下限時(6.7%),遇火源就會著火甚至爆炸。因此,在易泄漏的部位(如人孔、法蘭、閥門、機泵的密封點等)通常都設置固定式可燃氣體檢測報警器,以隨時監測泄漏情況。當甲醇蒸氣在空氣中的濃度達其爆炸下限的20%~25%時(即濃度為~1.5%),便發出聲光信號報警,以提示盡快進行排險處理; 當濃度達爆炸下限的40%~50%時(即濃度為~3%),報警的同時,應與消防水泵、噴淋冷卻水、固定滅火系統、進入罐區的物料閥和通訊/廣播等設施聯動。
3 10 2滅火系統對於甲醇罐區,主要的滅火設施有:(1)固定式雨淋噴水滅火系統該系統由水噴頭、傳動裝置、噴水管網、雨淋閥等組成。發生火災時,系統管道內給水是通過火災探測系統控制雨淋閥來實現的,並設有手動開啟閥門裝置。只要雨淋閥啟動後,就可在它的保護區內迅速地、大面積地噴水滅火,降溫和滅火效果十分顯著。在夏季時,該系統也可作為噴水降溫、減少儲罐「小呼吸」損失之用;(2)固定式低倍數泡沫滅火系統該系統由泡沫液儲罐、泡沫比例混合器、泡沫液混合液管線、消防泵、泡沫產生器、閥門以及水源和動力源組成。對甲醇罐區,應選擇液上噴射泡沫滅火系統,且泡沫液應具有抗溶性。此外,該系統不宜與滅火水槍同時使用。(3)移動式滅火系統在甲醇罐區,應設置足夠的移動式滅火器。當發生局部小型火災時,工作人員能夠使用推車式、手提式滅火器將火災迅速撲滅。常用的滅火葯劑有二氧化碳滅火劑、乾粉滅火劑、鹵代烷滅火劑等;(4)完善的消防水管網罐區內應按規范設置完善的消防水管網系統,該系統包括消防水池(罐)、消防水泵、環狀管網、消防栓等。特別是消防泵應採用能在斷電等緊急情況下迅速啟動的驅動機,如柴油機。
4防火防爆設計審查:為做好安全可靠和經濟合理的設計,在防火防爆設計工作以及對防火防爆設計的檢查和審核中,都應根據甲醇儲存過程和設備的火災爆炸危險性,以及發生著火爆炸危險的各種條件逐項進行分析、研究,建立可靠的防火防爆安全防護體系,確保罐區安全運行。甲醇罐區的防火防爆設計檢查和審核的依據是相應的標准和規范,包括ANSI/NFPA30、《石油化工企業設計防火規范》、《建築設計防火規范》、《爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范》。現將其項目及要點歸納如下。
4 1罐區規劃:(1)廠址及總平面布置(2)安全距離及道路(3)建(構)築物及附屬設備:①耐火等級與結構;②建造材料; ③排水、排氣及其它;④安全標識。(4)滅火設施①滅火劑的選用;②消防水及滅火劑的用量;③滅火設施的配置。
4 2過程/設備設計:(1)泵的配置與密封方式(2)罐型與單罐容積(3)甲醇流速與進料方式(4)管道、閥門的型式、位置、連接和布置(5)安全裝置的構造與位置①呼吸閥與阻火器;②惰化與惰性氣體用量;③可燃氣體檢測系統;④防止水等雜質進入物料的措施;⑤信號報警(報警值、聲光信號、報警按鈕、通訊/廣播等);⑥聯動(鎖)裝置(噴淋/冷卻聯動、物料聯鎖、泡沫滅火聯動、消防水泵聯動);⑦水噴淋/冷卻系統;⑧消防水系統(水池、泵、管網、消火栓、消防泵的驅動機);⑨防火防爆警示牌;(6)電氣設備①爆炸危險區域等級與范圍;②電氣(儀表)設備的選用;③電氣(儀表)線路的布置;④設備/管道的防靜電跨接與接地;⑤避雷設施;⑥事故電源。
4. 防爆場所建築電氣設計需要注意哪些
由於某些甲、乙類工業廠房使用或生產可燃氣體,易燃、可燃液體及可燃粉塵等物質,稍有不慎,容易發生爆炸事故。爆炸產生的沖擊波強度大至幾十個大氣壓,小至幾個大氣壓,對建築物產生巨大的破壞力,據有關資料介紹,建築物的抗爆能力是很低的,37cm厚的磚牆的抗爆能力為0.007MPa,所以說建造能夠承受爆炸最高壓力的廠房是不現實的。為了防止和減少爆炸事故對建築物的破壞作用,所以要進行建築防爆設計。一般採用防和泄兩種方法,其設計的指導思想就是避免爆炸時對建築物主要構件的破壞,以小的損失保住大的價值。 (一)總平面布置對於有爆炸危險的廠房和倉庫,應採取集中分區布置。有 爆炸危險的生產界區和倉庫應盡可能布置在廠區邊緣。界區內建築物、構築物、 露天生產設備相互之間應留有足夠的防火間距。界區與界區之間也應留有防火 間距。按當地全年主導風向,有爆炸危險的廠房和倉庫布置在明火或散發火花 地點以及其他建築物的下風向。有爆炸危險的廠房和倉庫的平面主軸線宜與當 地全年主導風向垂直或夾角不小於45 度,以利於用自然風力排除可燃氣體、可 燃蒸氣和可燃粉塵。其朝向宜避免朝西,以減少陽光照射,防止室溫升高。在 山區應布置在迎風山坡一面,並應位於自然通風良好的地方。(二)平面和空間 布置有爆炸危險的廠房在生產工藝允許的條件下宜採用單層建築。有爆炸危險 的廠房不得設置在地下或半地下室。有爆炸危險的廠房宜採用敞開或半敞開式 建築 一、建築防爆設計的基本要求1、有爆炸危險的甲、乙類生產廠房,宜采 用一、二級耐火等級建築;2、有爆炸危險的廠房、庫房,宜採用單層建築(6 點);3、有爆炸危險的生產或儲存,不應設在建築物的地下室或半地下室內(5 點);4、有爆炸危險的廠房、庫房,宜採用敞開或半敞開建築;5、有爆炸危險的 甲、乙類生產廠房和庫房,其防火牆間的佔地面積不宜過大; 6、有爆炸危險的甲、乙類生產廠房和庫房,宜採用鋼筋砼框架或排架結 構;7、有爆炸危險的甲、乙類生產廠房,應設置必要的泄壓設施。 二、甲、乙類生產廠房的平面、空間設計(1)雙斗門的幾種形式(2)有爆炸 危險生產部位布置方式 單層: 多層:頂層或一側 歸納六個字:敞、側、單、頂、通、能。 第四節防爆及泄壓設施 一、防爆牆定義:防爆牆指的是耐爆炸壓力較強的牆,也稱耐爆牆、抗爆牆。 多設在有爆炸危險的廠房或倉庫中。1、防爆磚牆:只用於爆炸物質較少的廠房 和倉庫。 構造要求:柱間距不宜大於6m,大於6m 加構造柱;磚牆高度不大於6m,大 於6m 加橫梁;磚牆厚度不小於240mm; 磚標號不應低於Mu7.5,砂漿標號不應低於M5;每0.5m 垂直高度不應少於 構造筋;兩端與鋼砼柱預埋焊接或24 號鍍鋅鐵絲綁扎。 磚標號:根據抗壓、抗折強度分為:Mu7.5、Mu10、Mu15、Mu20 四級。 砂漿標號:根據立方體抗壓強度分為:M0.4、M1、M2.5、M5、M7.5、M10 六 級。 2、防爆鋼砼牆:理想的防爆牆。構造:厚度不應小於200mm,多為500mm、 800mm,甚至1m;砼強度不低於C20;鋼筋由結構計算,但不小於 砼強度等級:根據立方體抗壓強度分為C7.5、C10、C15、C20、C25、C30、 C35、C40、C45、C50、C55、C60 十二級。 3、防爆鋼板牆:以槽鋼為骨架,鋼板和骨架鉚接或焊接在一起。 按做法不同,分為以下四種:(1)單層或雙層鋼板防爆牆:鋼板厚不小於 6mm, 立柱間、橫梁間間距不應大於1.8m。(2)雙層鋼板中間填砼防爆牆:中間填砼或 砂,立柱間、橫梁間間距不大於1.2m。(3)鋼板木板防爆牆:木板厚大於50mm。 (4)型鋼防爆牆:既防爆又泄壓。 二、防爆窗安裝防爆牆上,發生爆炸時要求防爆窗堅而不碎,玻璃碎而不 掉。按玻璃不同,防爆窗分為: 1、安全玻璃防爆窗:採用2、3、4 層夾層玻璃,用於一般防爆廠房防爆牆 上。2、防彈玻璃防爆窗:採用5、6、7、8、9、10 層夾層玻璃,用於高壓容器 試壓、高壓化學反應、爆炸試驗等特殊用途的耐爆小室。三、泄壓輕質屋蓋要 求自身重量不超過120Kg/m2,一般採用石棉瓦材料。如圖10-10、10-11、10- 12(P267) (一)無保溫層的泄壓輕質屋蓋:適用於非寒冷地區. 1、無防水層石棉水泥波形瓦安全網檀條屋架 2、有防水層綠豆砂保護防水卷材輕質水泥砂漿找平層石棉水泥波形瓦安全 網檀條屋架 (二)有保溫層的泄壓屋蓋適用於寒冷地區或炎熱地區 綠豆砂保護防水卷材水泥蛭石保溫層水泥蛭石砂漿找平層石棉水泥波形瓦 安全網檀條屋架 四、泄壓輕質外牆把輕質牆板(石棉水泥波形瓦)懸掛在砼橫樑上。(圖10- 8、10-9)(P266)(一)無保溫層:適用於長江以南地區。(二)有保溫層:在外牆內 壁加一層保溫層(難燃木絲板或不燃礦棉板等),適用於有保溫隔熱要求的廠房。 五、泄壓窗 1、中旋窗:壓力差 2、固定窗:彈性鋼板夾和鏈條 3、外平開窗: 銅質彈簧軋頭 六、不發火地面 對於散發比空氣重的可燃氣體、可燃蒸汽的甲類廠房以及有粉塵纖維爆炸 危險的乙類廠房,應採用不發火地面。按材料不同分為兩類:(一)不發火金屬地 面:銅、鋁、鉛等有色金屬材料。(二)不發火非金屬地面 1、不發火有機材料地面: 瀝青、木材、塑料、橡膠等,但注意其大多數有絕緣性。構造:在鋼砼樓板 或砼塹層上鋪築不發火有機材料面層。 2、不發火無機材料地面不發火無機材料有:石灰石、大理石、白雲石。一 般採用不發火水泥石砂、細石砼、水磨石等地面 工業廠房防爆牆 先做120 的單磚牆,然後在牆中間加鋼網(或鋼結構的框架)再做120 的單 磚牆,還有一種做法是,直接用鋼結構框架做,然後再粉刷,你可參考保險櫃 結構作法,(是加鋼板),工業廠房一般是加鋼結構框架。 防爆設計審核要點: 防爆設計審核要點在有爆炸危險廠房的應用有爆炸危險的廠房,一旦發生 爆炸,不但會造成房倒人亡,設備摧毀,生產停頓,甚至引起相鄰廠房或設施 連鎖爆炸、發生火災。因此,從廠房設計起,就應考慮防爆抗爆措施。消防部 門也應加強對此類廠房的審核,嚴格把關,將隱患消滅在源頭。結合有關規范 和實際工作經驗,我們認為在設計和審核爆炸危險廠房時候應注意把握以下幾 個方面。一、合理布置1.有爆炸危險的廠房與周圍建築物、構築物應保持一定 的防火間距。如與民用建築的防火間距不應小於25m,與重要公共建築的防火 間距不應小於50m,與明火或散發火花地點的防火間距不應小於30m。2.有爆炸 危險的廠房平面布置最好採用矩形,與主導風向垂直或夾角不小於45°,以有 效利用穿堂風,將爆炸性氣體吹散,在山區,宜布置在迎風山坡一面且通風良 好的地方。3.防爆廠房宜單獨設置。如必須與非防爆廠房貼鄰時,只能一面貼 鄰,並在兩者之間用防火牆或防爆牆隔開。相鄰兩廠之間不應直接有門相通, 以避免爆炸沖擊波的影響。4.有爆炸危險的甲、乙類生產部位不得設在建築物 的地下室或半地下室,以免發生事故影響上層,同時也不利於疏散和撲救。這 些部位應設在單層廠房靠外牆或多層廠房的最上一層靠外牆處;如有可能,盡量 設在敞開或半敞開式建築物內,以利通風和防爆泄壓,減少事故損失。5.有爆 炸危險的設備盡量避開廠房的梁、柱等承重結構。有爆炸危險的高大設備應布 置在廠房中間,矮小設備應靠外牆門窗布置,以免擋風。6.有爆炸危險的廠房 內不應設置辦公室、休息室。如必須貼鄰本廠房設置時,應採用一、二級耐火 等級建築,並應採用耐火極限不低於3h 的防火牆隔開和設置直通室外的安全出 口。7.有爆炸危險的甲、乙類生產廠房總控制室應獨立設置;其分控制室可毗鄰 外牆設置,並應用防火牆與其他部分隔開。二、耐爆框架結構有爆炸危險的廠 房,如果用敞開或半敞開式建築,再選用耐火性能好、抗爆能力強的框架結構, 在發生爆炸時可能避免廠房遭受嚴重破壞。耐爆框架結構一般有如下三種型 式:1.現澆式鋼筋混凝土框架結構。這種耐爆框架結構的廠房整體性好,抗爆能 力強,但工程造價高,通常用於抗爆能力要求高的防爆廠房。2.裝配式鋼筋混 凝土框架結構。這種框架結構由於梁、柱與樓板等接點處的剛性較差,抗爆能 力不如現澆式框架結構。若採用裝配式鋼筋混凝土框架結構,則應在梁、柱與 樓板等接點處預留鋼筋焊接頭並用高標號混凝土現澆成剛性接頭,以提高耐爆 強度。3.鋼框架結構。這種框架結構雖然耐爆強度較高,但耐火極低,能承受 的極限溫度僅400℃,超過該溫度,便會在高溫作用下變形倒塌。如果在鋼構 件外面加裝耐火被覆層或噴刷鋼結構防火塗料,可以提高耐火極限,但這樣做 並非十分可靠,只要部分開裂或剝落同樣會失效,故應較少採用。三、泄壓設 施防爆廠房的泄壓主要靠輕質屋蓋、輕質外牆和泄壓門窗等來實現。這些泄壓 構件就建築整體而言是人為設置的薄弱部位。當發生爆炸時,它們最先遭到破 壞或開啟,向外釋放大量的氣體和熱量,使室內爆炸產生的壓力迅速下降,從 而達到主要承重結構不破壞,整座廠房不倒塌的目的。對泄壓構件和泄壓面積 及其設置的要求如下:1.泄壓輕質屋蓋。根據需要可分別由石棉水泥波形瓦和加 氣混凝土等材料製成,並有保溫層或防水層、無保溫層或無防水層之分。2.泄 壓輕質外牆分為有保溫層、無保溫層兩種型式。常採用石棉水泥瓦作為無保溫 層的泄壓輕質外牆,而有保溫層的輕質外牆則在是石棉水泥瓦外牆的內壁加裝 難燃木絲板作保溫層,用於要求採暖保溫或隔熱降溫的防爆廠房。3.泄壓窗可 以多種型式,如軸心偏上中懸泄壓窗,拋物線型塑料板泄壓窗等。窗戶上通常 安裝厚度不超過3mm 的普通玻璃。要求泄壓窗能在爆炸力遞增稍大於室外風壓 時,能自動向外開啟泄壓。4.泄壓設施的泄壓面積與廠房體積的比值(m2/m3)宜 採用0.05~0.22。爆炸介質威力較強或爆炸壓力上升速度較快的廠房,應盡量 加大比值。體積超過1000m3 的建築,如採用上述比值有困難時,可適當降低, 但不宜小於0.03。5.作為泄壓面積的輕質屋蓋和輕質牆體重量每平方米不宜超 過120kg。6.散發較空氣輕的可燃氣體、可燃蒸氣的甲類廠房宜採用全部或局 部輕質屋蓋作為泄壓設施。7.泄壓面積的設置應避開人員集中的場所和主要交 通道路,並宜靠近容易發生爆炸的部位。8.當採用活動板、窗戶、門或其他鉸 鏈裝置作為泄壓設施時,必須注意防止打開的泄壓孔由於在爆炸正壓沖擊波之 後出現負壓而關閉。9.爆炸泄壓孔不能受到其他物體的阻礙,也不允許冰、雪 妨礙泄壓孔和泄壓窗的開啟,需要經常檢查和維護。10.當起爆點能確定時,泄 壓孔應設在距起爆起點盡可能近的地方。當採用管道把爆炸產物引導到安全地 點時,管道必須盡可能短而直,且應朝向陳放物少的方向設置。因為任何管道 泄壓的有效性都隨著管道的長度的增加而按比例減小。四、隔爆設施在容易發 生爆炸事故的場所,應設置隔爆設施,如防爆牆、防爆門和防爆窗等,為了局 限爆炸事故波及的范圍,減輕爆炸事故所造成的損失。具體要求如下:1.防爆牆 必須具有抵禦爆炸沖擊波的作用,同時具有一定的耐火性能。防爆牆的構造設 計,按照材料可分為防爆磚牆、防爆鋼筋混凝土牆、防爆單層和雙層鋼板牆、 防爆雙層鋼板中間填混凝牆等。防爆牆上不得設置通風孔,不宜開門窗洞口, 必須開設時,應加裝防爆門窗。2.防爆門的骨架一般採用角鋼和槽鋼拼裝焊接, 門板選用抗爆強度高的鍋爐鋼板或裝甲鋼板,故防爆門又稱裝甲門。門的鉸鏈 裝配時,應襯有青銅套軸和墊圈,門扇四周邊襯貼橡皮帶軟墊,以防止防爆門 啟閉時因摩擦撞擊而產生火花。3.防爆窗的窗框應用角鋼板製作,窗玻璃應選 用抗爆強度高、爆炸時不易破碎的安全玻璃。如夾層內由兩層或多層窗用平板 玻璃,以聚乙烯醇縮丁醛塑料作襯片,在高溫下加壓粘合而成的安全玻璃,抗 爆強度高,一旦被爆炸波擊破能借中塑料的粘合作用,不致使玻璃碎片拋出而 引起傷害。五、爆炸減壓板在現代連續化生產的石油化工廠,由於廠房高大, 設備眾多,單靠增加泄壓面積不僅在實際上難以做到,即使能做到也難以抵禦 像甲烷氣、丙烷氣和液化石油氣在爆炸後期出現的強烈聲動不穩定燃燒壓力峰 和壓力振盪面被炸毀。我國於上世紀80 年代通過對建築物的爆炸泄壓的研究, 特別是對聲動不穩定燃燒的試驗及其機理的探討,研製成功了一種"爆炸減壓板 "。這是一種難燃燒體的板材(氧指數大於35),以一定方式附於有爆炸危險的 建築物的天花板上、牆壁面上,當發生可燃氣體爆炸時,能有效地消除爆炸期 間產生的強烈的不穩定燃燒壓力峰和壓力振盪,可使最大壓力由98kPa 減至 8kPa,從而保證建築物主要結構免遭破壞。安裝工藝簡單易行,新建的廠房可 作為牆面的裝飾,已建成的廠房也易重新鋪設。在下述建築或部位應當安裝爆 炸減壓板,可以彌補現有爆炸泄壓防護技術的不足:1.有甲烷、丙烷、天然氣、 液化石油氣及易燃液體車間、廠房、庫房、控制室等,鄰近居民人口密度大的 區域。2.使用液化石油氣的工廠,如果將附有儲量較大的貯罐及氣化裝置設在 與生產車間相鄰的單獨房間內時。3.一些設有貴重控制儀器的操縱室,或者在 建築物內設有可燃氣體、易燃液體容器及管道的油、氣泵房等。六、其他防爆 事項1.散發較空氣輕的可燃氣體、可燃蒸氣的甲類廠房的頂棚應盡量平整無死 角,且廠房上部空間要通風良好。2.散發可燃粉塵、纖維的乙類廠房內表面應 平整、光滑,並易於清掃。3.散發較空氣重的可燃蒸氣的甲類廠房以及有粉塵、 纖維爆炸危險的乙類廠房,應採用不發生火花的地面。如果採用絕緣材料作整 體面層時,應採取防靜電措施。4.散發較空氣重的可燃氣體、可燃蒸氣的甲類 廠房以及有粉塵、纖維的乙類廠房,其地面下不宜設地溝。如必須設置時,其 蓋應嚴密,並應採用非燃燒材料緊密填實,與相鄰廠房連通處應採用非燃燒材 料密封。5.使用和生產甲、乙、丙類液體的廠房的管、溝不應和相鄰廠的管、 溝相通,該廠房的下水道應有隔油設施。6.甲、乙類設備或有爆炸危險的粉塵、 可燃纖維的封閉式廠房的採暖、通風和空調設計,應符合現行國家標准《建築 設計防火規范》和《採暖通風和空氣調節設計規范》中的有關規定。7.防爆廠 房的電氣設備的防雷設計,應分別按照國家標准《爆炸和火災危險環境電力裝 置設計規范》和《建築防雷設計規范》中的有關規定執行。
5. 防爆電氣設計
防爆電器和防爆燈具設計製造應注意的問題
一、防爆電氣產品的總體設計思路
1、簡述
Ⅱ類非礦用防爆電氣設備90%是用於石油、海洋石油、石油化工、化學工業和制葯等行業(簡稱石化行業),這些行業中的危險化學品作業場所存在的易燃易爆氣體/蒸氣種類繁多,生產、儲存、運輸等環節工藝裝備復雜多變,釋放源種類繁多,爆炸危險因素難以分析判定。所以,對防爆電氣設備的選型、安裝和使用維護比礦用防爆電氣設備要復雜的多。
選用防爆電氣設備:一要滿足危險場所劃分的危險區域來選用相應的電氣防爆類型;二要根據危險環境可能存在的易燃易爆氣體/粉塵的種類來選擇防爆電氣設備的級別和溫度組別;三是考慮其他環境條件對防爆性能的影響(例如:化學腐蝕、鹽霧、高溫高濕、沙塵雨水,或振動的影響);四是保證安裝使用維護的特殊性;五是選用具有防爆合格證以及國家相應認證的產品。
2、防爆電氣設備應用的環境要求
A、具有易燃易爆氣體/蒸氣的爆炸危險性環境/作業場所。
B、具有可燃性粉塵的爆炸危險性環境/作業場所。
C、易燃易爆氣體/蒸氣和可燃性粉塵同時存在的環境/作業場所,在固態化工成品車間和其運輸、包裝、稱重以及塗覆工藝裝置中,這類場所較為常見。隨著現代化工的發展,這種情況將更為普及,所以,此類場所防爆電氣設備的選用已經越來越引起設計部門和石化企業的重視。
D、上述三種情況下又同時存在腐蝕性介質以及其他特殊條件(高溫高濕、低溫、砂塵雨水、振動)影響的環境/作業場所。
3、防爆電氣設備的選型
根據爆炸危險程度的高低,氣體/蒸氣危險場所劃分為:0區、1區和2區,它們的劃分主要取決於釋放源(爆炸危險源)的釋放程度,當然,場所中的建築物結構、通風設施的能力以及場所所處的自然因素等都會對其劃分有影響,甚至影響很大。
在現代石油化工項目中2區場所約佔60%以上,1區場所約佔20~30%左右,;老化工企業一般1區和2區場所各約佔50%。0區場所一般局限於石油和化工裝置內或排放口較小區域。對於1區、2區場所而言,企業一般為了提高安全程度,均願意選擇1區使用的防爆類型的電氣設備。如果應用環境/場所是戶外或有輕微腐蝕、沙塵雨水的2區時,往往願意選用防護能力較強的防爆類型電氣設備,例如:增安隔爆復合型「de」、增安型「e」、「n」型等。此外,在溫度組別上,願意選擇高於應用環境氣體點燃溫度的組別。
對於0區場所,防爆電氣設備只能選用「ia」等級的本質安全型。但國際電工委員會IEC60079-26《爆炸性氣體環境用電氣設備第26部分:Ⅱ類0區電氣設備的結構,試驗和標志》專門對O區使用的電氣設備做了詳細規定,規定中的結構類型已經不僅僅是ia防爆類型。
目前,PCEC對於0區環境使用的特殊電氣設備,已經開始採用IEC60079-26進行檢驗發證。填補我國標准方面的空白,滿足石化行業的需要。
在爆炸危險場所,往往同時存在化學腐蝕、鹽霧以及其他特殊因素的影響,這些因素的影響不僅會破壞設備的電氣性能和機械性能,更嚴重的是破壞設備的防爆安全性能,縮短設備的防爆安全壽命,使得設備的防爆安全性不確定。所以,在這類場所中選用防爆電氣設備時,一定要確認其同時具有抗這些因素的能力。
●可燃性粉塵是指可燃性粉塵和導電性粉塵兩種。
●可燃性粉塵是指與空氣混合後可能燃燒或悶燃、在常溫壓力下與空氣形成爆炸性混合物的粉塵。
●導電性粉塵是指電阻系數等於或小於1×103Ω·m的粉塵、纖維或飛揚物。
●導電性粉塵是比較危險的粉塵,如果進入電氣設備外殼內將吸附在導電部件的絕緣構件上,造成電路的短路及故障的發生,所以,導電性粉塵容易造成電氣設備內部產生點火源。
●可燃性粉塵危險場所的劃分與氣體危險場所相似,分為:20、21和22區。
●純粹的粉塵危險場所在石化工企業中比例不是很大,主要存在於煤化工和造粒工藝中。較為常見的是氣體和粉塵同時存在的場所。
●可燃性粉塵危險環境用電氣設備防爆型式目前主要是用外殼保護和限製表面溫度保護的結構(GB12476.1-2000),其他的防爆型式,例如限制點燃能量的型式,我國還沒有標准規定,但國際電工委員會對這種型式有專門的標准(IEC61241-11:2005)規定。
●對於上述的氣體和粉塵同時存在的危險場所設備選型時,一定要選用氣體與粉塵雙重防爆的防爆電氣設備,其防爆等級即要滿足爆炸氣體的特性,還要滿足可燃性粉塵特性。這種雙重防爆特性的電氣產品是在2005年才開始由國內一些製造商批量生產,今年將在電氣設備種類上大量增加,預計在未來的三年內,會基本滿足這類場所應用的電氣設備種類需求。
4、防爆電氣設備的質量意識
●石油和化工行業生產中發生的爆炸事故主要有:高壓、高溫造成反應裝置的泄露或爆炸;機械撞擊、摩擦或靜電點燃爆炸;電氣火花或高溫點燃爆炸。其中電氣設備的火花或高溫點燃事故佔有相當大比例,也是全世界各國首先控制、管理的設備,因為電氣設備的點燃爆炸不僅僅是由於其事故狀態或誤操作。
●由於石油和化工生產工藝和設施、環境的決定,防爆電氣設備(除發電、拖動和分析、物質參數儀表外)基本是輔助生產的設備,所以,一些企業對其缺乏重視,盲目地追求利潤指標,降低輔助設備購置的費用,而忽視了對人的生命和財產的安全,購置的設備質量差,防爆性能不穩定,甚至是劣質產品。
高質量防爆電氣產品,是安全的重要保證
●高質量防爆電氣產品,體現在它的電氣性能和防爆結構設計合理,防爆參數和環境指標要滿足應用場所的要求,能夠在安裝、長期使用、維護和檢修後仍然具備防爆性能。
●製造防爆電氣產品一定要嚴格執行國家標準的相關規定和應用環境的特殊要求。
●目前我國工廠用防爆電器和燈具產品由於市場競爭和安全意識差等諸多因素,普遍存在安全裕度較低的問題。
●所謂安全裕度是:產品不僅要滿足相應標准規定,而且還要保證在安裝、使用和維護檢修後防爆性能不能失效。
●相當部分的產品僅僅為了節省原材料,降低成本,達到測試樣品滿足標準的基本要求,取得防爆合格證即可,而忽視了用戶在使用過程中防爆性能失效。
正確安裝和使用維修,保證防爆安全性能
●由於防爆電氣的結構、工藝的特點,造成其防爆質量的保證與其他工業設備有極大的區別。
一般工業設備只要保證產品製造的質量滿足要求,用戶安裝使用後就基本能夠保證質量。
防爆電氣設備不僅要保證在製造過程中防爆安全質量,而且,還要保證安裝、使用和維護得當,才能真正達到防爆的目的。如此說來,防爆電氣設備製造的質量和選型、安裝、維護的正確在其實際應用中防爆性能的保證各佔有50%的重要性。如果防爆電氣設備選型、安裝、維護不當,其掩蓋的不安全因素比非防爆電氣設備更危險,容易造成用戶的麻痹意識。
所以,製造企業在設計製造時,要考慮到用戶可能在使用過程中造成的失效問題。
樹立正確的產品設計理念
●國家標準是開發設計的最基本准則。
一個產品的開發設計不僅僅是滿足國家標准和相關標準的規定,而且要從用戶的安全利益出發,盡可能地考慮到用戶可能在安裝、使用、維護、維修過程中造成的失效問題。提高產品的安全裕度。
●一個產品的生命力和先進性,主要體現在它的性能優越、工作可靠,其次才是它的實用性和外觀。防爆安全性能的保證是企業設計製造最基本的道德理念,防爆安全的設計一定要圍繞前者來實現。
但是,防爆性能的保證不可能完全滿足前者的需要,有的時候是無法實現的,有可能放棄開發設計。
●在開發設計中,不能以降低成本作為依據,應考慮產品質量和安全裕度。
提高防爆電氣技術水平,正確理解標准
●開發設計產品,應首先對標准全面理解,不僅僅是標準的主要條款,還要考慮標准中的細節和註解。檢驗機構在審查檢驗時,是嚴格執行標準的規定,不能隨意放棄標准中的某些條款和試驗項目。
原材料和電氣部件、配件的合理利用
●要保證產品能夠在不同環境和運行條件下的防爆性能,原材料的合理選擇是非常重要的因素。尤其是非金屬材料和膠粘、澆封材料。例如:非金屬d型元件的可燃性能和耐火焰燒蝕性能;e型外殼的耐光照(在這里需強調燈具(指示燈)的燈罩耐自身光源的光照),耐熱、耐寒性能。
●合理的選擇電氣元件和材料同樣是保證防爆性能的重要條件。例如:e型電流表的短路電流引起的發熱和強度對防爆性能的影響;e型光源的合理應用;e型管型熒光燈的鎮流器發熱、不對稱功率影響和燈座的特殊要求;d型燈具燈罩的耐沖擊強度;引入裝置的抗拔脫等。
合理的結構和科學的工藝保證產品的可靠性和穩定性
●合理的結構設計,能夠減少工藝環節、實現標準的各項規定。
例如:
1)d型熒光燈多腔電器連通部位和內部電氣元件布置時要考慮可能的壓力重疊。
2)d型電器和燈具透明部件與金屬部件配合時,ⅡA、ⅡB應採用金屬包覆的耐燃彈性襯墊或金屬襯墊,或直接配合;ⅡC須採用膠粘。熒光燈玻璃管與殼體配合一定要採取膠粘。
3)大直徑電纜引入裝置,防拔脫裝置的合理利用。
4)d型外殼的壁厚和拉筋的合理利用,但是,採用拉筋並不完全等於減少壁厚。此外,需注意避免殼體內部設計結構曲線的突變。
5)d型一體化燈具應合理考慮啟動元件的合理布局,減少光源腔內溫度的影響。
6)對於d型自帶電源(電池或其他儲能元件)的電器或燈具應考慮電池短路,造成溫度上升和自爆。
7)注意d型外殼內儲能元件的放電、發熱部件降溫的延遲開蓋。
8)e型外殼內部帶電部件要進行防護處理。
9)用於防護的密封圈應採取措施,防止脫落。
10)e型全塑雙腳熒光燈應注意燈腳與燈座的連接要求。
11)e型燈具要考慮燈管老化造成的鎮流器發熱和管型熒光燈極限壽命時的不均勻脈沖過熱,造成燈座燒毀。
12)e型接線箱內部接線端子的合理選用和端子數量的合理確定。
13)注意e型產品內部電池的特殊要求。
14)非金屬外殼表面避免點燃的靜電電荷產生,可採用下列方法之一:
A限製表面電阻值;
B限製表面積;
C設置靜電警告標志牌。
15)壓緊接觸式燈具(接線腔螺紋結構)用於ⅡC
級時應再次增加接線腔或採用隔離密封裝置;ⅡB級要考慮腔凈容積是否小於2升,否則同前。
製造加工中,工藝是保證產品質量的依據。
對於防爆電氣產品生產來講,在設計結構合理後,產品的生產取決於工藝、設備、人員和質量保證體系。
而工藝又是生產環節中的基礎。
例如:
(1)d型ⅡC電器或燈具螺紋隔爆和燈具壓盤螺紋結構應注意配合的精度和螺紋加工的質量。
(2)特別要考慮鋼板焊接產品的焊接方式、工藝以及鋼板的強度和厚度。這類產品在強度試驗時極少炸壞,但過壓試驗後很難通過內部點燃不傳爆試驗。
(3)注意非金屬材料樣片的制備工藝和精度要求,防止樣片性能的分散性和變形。
(4)d型外殼內部電氣元件或接線端子等在裝配時要盡量避免造成人為多腔,產生壓力疊加。
(5)d型外殼無論是砂模鑄造的外殼,還是壓力鑄造外殼,均要進行時效處理,以消除鑄造的應力,充分保證外殼的強度和參數指標。
(6)在制定膠粘或澆封工藝時,要考慮它們的粘著力和強度,防止澆封或膠粘的部件、電纜受力脫落或受到爆炸強度拔出。
(7)隔爆型產品裝配時應考慮隔爆面緊固螺栓力矩均勻的要求。同時要明示用戶安裝、維修時,緊固螺栓的力矩要求。
6. 甲醇投加點需要防爆么
甲醇易揮發,易燃燒,投放點需用防爆電氣。
來自南陽中天防爆
7. 甲醇生產防爆等級為dIICT4什麼意思
甲醇屬於IIA級T2溫度組別的爆炸性氣體,其生產設備選用防爆版標志為dIICT4的防爆等級肯定可以(但權有些偏高,實際上dIIAT2已夠)。
防爆標志為dIICT4的意義:
d——隔爆型的符號;
IIC——工廠用(地面,非礦井下)設備適應的爆炸性氣體級別,分三類,IIC最高,IIB、IIA逐次之;
T4——設備適應的爆炸性氣體溫度組別,分六類:T1(450度C)、T2(300度C)、T3(200度C)、T4(145度C)、T5(100度C)、T6(85度C)。
詳見GB3836.1標准。
8. 多少濃度的甲醇可要不用防爆設備
甲醇
一 標識
中文名 甲醇,木酒精
英文名 methyl alcohol;methanol
分子式 CH4O
相對分子質量32。04
CAS號67-56-1
危險性類別第3.2類中閃點液體
化學類別有機物
二主要組成與性狀
主要成分純品
外觀與性狀無色澄清液體,有刺激性氣味。
主要用途主要用於制甲醛、香精、染料、醫葯、火葯、防凍劑等。
三健康危害
侵入途徑吸入、食入。
健康危害對中樞神經系統有麻醉作用;對視神經和視網膜有特殊選擇作用,引起病變;可致代射性酸中毒。急性中毒:短時大量吸入出現輕度眼上呼吸道刺激症狀(口服有胃腸道刺激症狀);經一段時間潛伏期後出現頭痛、頭暈、乏力、眩暈、酒醉感、意識朦朧、譫妄,甚至昏迷。視神經及視網膜病變,可有視物模糊、復視等,重者失明。代謝性酸中毒時出現二氧化碳結合力下降、呼吸加速等。慢性影響:神經衰弱綜合征,植物神經功能失調,粘膜刺激,視力減退等。皮膚出現脫脂、皮炎等。
急性毒性 LD50:5628 mg/kg(大鼠經口);15800 mg/kg(兔經皮)
LC50:83776mg/m3,4小時(大鼠吸入)
四急救措施
皮膚接觸立即脫去被污染的衣著,用大量流動清水沖洗,至少15分鍾。就醫。
眼睛接觸立即提起眼瞼,用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鍾。就醫。
吸入 迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。如呼吸停止,立即進行人工呼吸。就醫。
食入 飲足量溫水,催吐。用清水或 1%硫代硫酸鈉溶液洗胃。就醫。
五燃爆特性與消防
燃爆特性本品可燃,具刺激性。
危險特性易燃,其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物,遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與氧化劑接觸發生化學反應或引起燃燒。在火場中,受熱的容器有爆炸危險。其蒸氣比空氣重,能在較低處擴散到相當遠的地方,遇火源會著火回燃。
滅火方法盡可能將容器從火場移至空曠處。噴水保持火場容器冷卻,直至滅火結束。處在火場中的容器若已變色或從安全泄壓裝置中產生聲音,必須馬上撤離。滅火劑:抗溶性泡沫、乾粉、二氧化碳、砂土。
六泄漏應急處理
迅速撤離泄漏污染區人員至安全區,並進行隔離,嚴格限制出入。切斷火源。建議應急處理人員戴自給正壓式呼吸器,穿防靜電工作服。不要直接接觸泄漏物。盡可能切斷泄漏源。防止流入下水道、排洪溝等限制性空間。小量泄漏:用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。也可以用大量水沖洗,洗水稀釋後放入廢水系統。大量泄漏:構築圍堤或挖坑收容。用泡沫覆蓋,降低蒸氣災害。用防爆泵轉移至槽車或專用收集器內,回收或運至廢物處理場所處置。
七操作處置與儲運注意事項
密閉操作,加強通風。操作人員必須經過專門培訓,嚴格遵守操作規程。建議操作人員佩戴過濾式防毒面具(半面罩),戴化學安全防護眼鏡,穿防靜電工作服,戴橡膠手套。遠離火種、熱源,工作場所嚴禁吸煙。使用防爆型的通風系統和設備。防止蒸氣泄漏到工作場所空氣中。避免與氧化劑、酸類、鹼金屬接觸。灌裝時應控制流速,且有接地裝置,防止靜電積聚。配備相應品種和數量的消防器材及泄漏應急處理設備。倒空的容器可能殘留有害物。
儲存於陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。庫溫不宜超過30℃。保持容器密封。應與氧化劑、酸類、鹼金屬等分開存放,切忌混儲。採用防爆型照明、通風設施。禁止使用易產生火花的機械設備和工具。儲區應備有泄漏應急處理設備和合適的收容材料。
本品鐵路運輸時限使用鋼制企業自備罐車裝運,裝運前需報有關部門批准。運輸時運輸車輛應配備相應品種和數量的消防器材及泄漏應急處理設備。夏季最好早晚運輸。運輸時所用的槽(罐)車應有接地鏈,槽內可設孔隔板以減少震盪產生靜電。嚴禁與氧化劑、酸類、鹼金屬、食用化學品等混裝混運。運輸途中應防曝曬、雨淋,防高溫。中途停留時應遠離火種、熱源、高溫區。裝運該物品的車輛排氣管必須配備阻火裝置,禁止使用易產生火花的機械設備和工具裝卸。公路運輸時要按規定路線行駛,勿在居民區和人口稠密區停留。鐵路運輸時要禁止溜放。嚴禁用木船、水泥船散裝運輸。
八防護措施
車間衛生標准
中國 MAC(mg/m3) 50
美國TVL-TWA OSHA 200ppm,262mg/m3; ACGIH 200ppm,262mg/m3[皮]
檢測方法 氣相色譜法;變色酸分光光度法
工程式控制制 生產過程密閉,加強通風。提供安全淋浴和洗眼設備。
呼吸系統防護可能接觸其蒸氣時,應該佩戴過濾式防毒面具(半面罩)。緊急事態搶救或撤離時,建議佩戴空氣呼吸器。
眼睛防護 戴化學安全防護眼鏡。
身體防護 穿防靜電工作服。
手防護 戴橡膠手套。
其它防護 工作現場禁止吸煙、進食和飲水。工作完畢,淋浴更衣。實行就業前和定期的體檢。
九理化性質
熔點 -97.8℃
相對密度(水=1) 0.79
飽和蒸氣壓(kPa) 13.33(21.2℃)
閃點(℃) 11
引燃溫度(℃) 345
溶解性 溶於水,可混溶於醇、醚等多數有機溶劑。
十穩定性和反應活性
穩定性 無資料
聚合危害 無資料
禁忌物 酸類、酸酐、強氧化劑、鹼金屬。
避免接觸的條件 無資料
有害燃燒(分解)產物 一氧化碳、二氧化碳。
十一環境資料
該物質對環境有危害,應特別注意對水體的污染。
十二廢棄
處置應符合國家和地方有關法規。
廢物貯存參見「儲運注意事項」。
處置方法:建議用焚燒法處置。
十三運輸信息
危規號 32058
UN編號1230
包裝分類052
包裝標志無資料
包裝方法小開口鋼桶;安瓿瓶外普通木箱;螺紋口玻璃瓶、鐵蓋壓口玻璃瓶、塑料瓶或金屬桶(罐)外普通木箱。