1. 防爆电器柜里的电器元件需要防爆吗酒精设备,电气设计有什么要求呀
不需要,因为防爆柜本身是防爆密封的;不过防爆柜上面的按钮必须是防爆按钮 。醇类设备,电气设计必须达到BT5防爆标准
2. 如何实现防爆电气整体防爆
一、什么是电气整体防爆
1、电气整体防爆,是指对设备制造、工程设内计、安装使用和维修等容方面安全工作的全面要求。
2、在我国爆炸性场所中的电气设备和线路存在诸多不防爆环节,例如,有的主机防爆,附件不防爆;有的设备防爆,仪表不防爆;有的同类设备一部分防爆,而另一部分却不防爆;有的防爆设备型号不全,系统配置不符合要求,备件不配套及施工存在问题等等,都是不满足“电气整体防爆”要求的表现。
3、这一概念最先由《中华人民共和国爆炸危险场所电气安全规程》针对我国在防爆电气设备应用中存在的上述实际现状而提出的,其目的是为了消除爆炸危险场所设施的危险因素。
4、因此,防爆电气设备的设计、生产、采购/销售、检验验收、使用和维护等各环节的相关方都必须基于“电气整体防爆”要求各司其职。
二、 防爆电气设备应用相关节点
1、区域划分—一般为设计院;
2、设备选型—设计院、工程公司或最终用户
3、采购验收—工程公司或其它采购单位
4、正确安装—工程公司或其它安装单位
5、日常维护—用户、业主
6、人员培训—用户、业主
3. 防爆,防尘,防毒,防腐蚀等主要措施主要是指什么
建筑防爆
一、爆炸定义
所谓爆炸是大量能量在瞬间迅速释放或急剧转化成功和光、热等能量形态的现象。
二、爆炸分类
(一)物理性爆炸:爆炸前后没有新物质产生。
(二)化学性爆炸:由于物质急剧氧化、分解反应产生高温、高压形成的爆炸现象。
1、简单分解爆炸:能量由自身提供,性质不稳定,如雷管、导爆索等。
2、复杂分解爆炸:氧由本身分解提供,如大多数火炸药都属于这一类。
3、爆炸性混合物爆炸:即由各种可燃气体、蒸汽及粉尘与空气组成的爆炸性混合物的爆炸。
(1)混合气体爆炸
(2)蒸汽爆炸
(3)粉尘爆炸:可燃粉尘与空气混合形成的爆炸性混合物,可燃粉尘爆炸在一定浓度范围内,而且与粒径有关。粒径>0.5mm很难爆炸;粒径<0.1mm很容易爆炸。
与气体爆炸的区别:
①燃烧不完全;
②产生二次爆炸;
③感应期长,可达数十秒,为气体数十倍;
④点火起始能量大,可达10mJ,为气体近百倍。
(三)原子爆炸:如原子弹、氢弹的爆炸。
三、爆炸极限
(一)定义:即可燃气体、蒸汽或粉尘与空气混合后遇点火源能发生爆炸的最低、最高浓度。
(二)单位
可燃气体、蒸汽:体积百分比(m3/m3)
可燃粉尘:单位体积的重量(g/m3)
(三)影响因素
1、引起气体爆炸极限变化的因素
(1)温度:↑下限↓上限↑极限范围↑
(2)压力:↑上限↑
(3)含氧量:↑上限↑范围↑
(4)容器直径:↓上限↓范围↓
(5)热源:能量↑范围↑
(6)惰性物质:↑范围↓
2、引起粉尘爆炸极限变化的因素
(1)粒径:↓范围↑
(2)挥发成分:↑范围↑
(3)水分:有钝化作用
(4)灰分:↑范围↓
(5)点火源:能量↑下限↓
四、爆炸的破坏作用
(一)爆炸压力
爆炸压力是爆炸反应产生的机械效应,是爆炸事故杀伤、破坏的主要因素。
建筑防爆设计基本要求一
一、建筑防爆设计的基本要求
1、有爆炸危险的甲、乙类生产厂房,宜采用一、二级耐火等级建筑;
2、有爆炸危险的厂房、库房,宜采用单层建筑(6点);
3、有爆炸危险的生产或储存,不应设在建筑物的地下室或半地下室内(5点);
4、有爆炸危险的厂房、库房,宜采用敞开或半敞开建筑;
5、有爆炸危险的甲、乙类生产厂房和库房,其防火墙间的占地面积不宜过大;
6、有爆炸危险的甲、乙类生产厂房和库房,宜采用钢筋砼框架或排架结构;
7、有爆炸危险的甲、乙类生产厂房,应设置必要的泄压设施。
二、甲、乙类生产厂房的平面、空间设计
(1)双斗门的几种形式
(2)有爆炸危险生产部位布置方式
单层:
多层:顶层或一侧
归纳六个字:敞、侧、单、顶、通、能。
第四节 防爆及泄压设施
一、防爆墙
定义:防爆墙指的是耐爆炸压力较强的墙,也称耐爆墙、抗爆墙。多设在有爆炸危险的厂房或仓库中。
1、防爆砖墙:只用于爆炸物质较少的厂房和仓库。
构造要求:
柱间距不宜大于6m,大于6m加构造柱;
砖墙高度不大于6m,大于6m加横梁;
砖墙厚度不小于240mm;
砖标号不应低于Mu7.5,砂浆标号不应低于M5;每0.5m垂直高度不应少于构造筋;两端与钢砼柱预埋焊接或24号镀锌铁丝绑扎。
砖标号:根据抗压、抗折强度分为: Mu 7.5、Mu10、Mu15、Mu20四级。
砂浆标号:根据立方体抗压强度分为:M 0.4、M1、M 2.5、M5、M 7.5、M10六级。
2、防爆钢砼墙:理想的防爆墙。
构造:厚度不应小于200mm,多为500mm、800mm,甚至1m; 砼强度不低于C20;钢筋由结构计算,但不小于
砼强度等级:根据立方体抗压强度分为C 7.5、C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60十二级。
3、防爆钢板墙:以槽钢为骨架,钢板和骨架铆接或焊接在一起。
按做法不同,分为以下四种:
(1)单层或双层钢板防爆墙:钢板厚不小于6mm,立柱间、横梁间间距不应大于1.8m。
(2)双层钢板中间填砼防爆墙:中间填砼或砂,立柱间、横梁间间距不大于1.2m。
(3)钢板木板防爆墙:木板厚大于50mm。
(4)型钢防爆墙:既防爆又泄压。
二、防爆窗
安装防爆墙上,发生爆炸时要求防爆窗坚而不碎,玻璃碎而不掉。
按玻璃不同,防爆窗分为:
1、安全玻璃防爆窗:采用2、3、4层夹层玻璃,用于一般防爆厂房防爆墙上。
2、防弹玻璃防爆窗:采用5、6、7、8、9、10层夹层玻璃,用于高压容器试压、高压化学反应、爆炸试验等特殊用途的耐爆小室。
三、泄压轻质屋盖
要求自身重量不超过120Kg/m2,一般采用石棉瓦材料。如图10-10、10-11、10-12(P267)
(一)无保温层的泄压轻质屋盖:适用于非寒冷地区.
1、无防水层
石棉水泥波形瓦
安全网
檀条
屋架
2、有防水层
绿豆砂保护
防水卷材
轻质水泥砂浆找平层
石棉水泥波形瓦
安全网
檀条
屋架
(二)有保温层的泄压屋盖适用于寒冷地区或炎热地区
绿豆砂保护
防水卷材
水泥蛭石保温层
水泥蛭石砂浆找平层
石棉水泥波形瓦
安全网
檀条
屋架
四、泄压轻质外墙
把轻质墙板(石棉水泥波形瓦)悬挂在砼横梁上。(图10—8、10—9)(P266)
(一)无保温层:适用于长江以南地区。
(二)有保温层:在外墙内壁加一层保温层(难燃木丝板或不燃矿棉板等),适用于有保温隔热要求的厂房。
五、泄压窗
1、中旋窗:压力差
2、固定窗:弹性钢板夹和链条
3、外平开窗:铜质弹簧轧头
六、不发火地面
对于散发比空气重的可燃气体、可燃蒸汽的甲类厂房以及有粉尘纤维爆炸危险的乙类厂房,应采用不发火地面。
按材料不同分为两类:
(一)不发火金属地面:铜、铝、铅等有色金属材料。
(二)不发火非金属地面
1、不发火有机材料地面:
沥青、木材、塑料、橡胶等, 但注意其大多数有绝缘性。
构造:在钢砼楼板或砼堑层上铺筑不发火有机材料面层。
2、不发火无机材料地面
不发火无机材料有:石灰石、大理石、白云石。一般采用不发火水泥石砂、细石砼、水磨石等地面。
注意:水磨石地面分格条,采用不发火材料。
建筑防爆设计基本要求二
防火防爆设计的基本内容
防火防爆设计的基本内容包括以下几个方面:
1考虑总体布局、厂址选择和厂区总平面的配置对限制灾害的要求;包括:厂址选择;总平面布置;防火间距等。
2建筑防火防爆的设计;包括:生产及储存的火灾危险性分类;建筑物的耐火等级;厂房的耐火等级;层数和占地面积;厂房建筑的防爆设计。
3消防扑救设施的设置。
下面是一个具体的实例分析: 甲醇罐区的火灾爆炸危险性分析及防火防爆设计
王允升(四川大学化工学院)
摘要:根据甲醇的物化性质及储存过程特点,对甲醇罐区潜在的火灾爆炸危险性进行分析,提出设计中应采取的防火防爆措施以及设计审核时需着重检查的项目和内容。
关键词:甲醇罐区 危险性 防火防爆 设计
1概述:甲醇(CH3OH)是重要的基本有机化工原料,具有剧毒、易燃烧性,其蒸气与空气在一定范围内可形成爆炸性混合物。同时也是一种清洁、高效的液体燃料,在国民经济中占有十分重要的地位。由于甲醇的易燃性及其蒸气与空气在一定浓度区间内混合物的爆炸性,因此,如何安全、有效地储存和使用是非常重要的。
2火灾、爆炸危险性:由于甲醇的物理化学性质及储存的条件和周围环境等因素所致,甲醇储存的火灾、爆炸危险性主要体现在以下几个方面。
2 1挥发性:甲醇在常态下为液体,沸点64.5℃,20℃时的饱和蒸气压为12.8kPa(96mmHg),温度愈高,蒸气压愈高,挥发性越强。以地面固定顶罐储存甲醇为例,夏季昼夜温差按10℃考虑,则1台装料系数为85%的5000m3储罐挥发损失达77.2kg/d。由此可见,甲醇的挥发性较强,储罐的“小呼吸”损失十分明显。
2 2流动/扩散性:甲醇的粘度0.5945mPa.s(20℃),并随温度升高而降低,有较强的流动性。同时由于甲醇蒸气的密度比空气密度略大(~10%),有风时会随风飘散,即使无风时,也能沿着地面向外扩散,并易积聚在地势低洼地带。因此,在甲醇储存过程中,如发生溢流、泄漏等现象,物料就会很快向四周扩散,特别是甲醇储罐一旦破裂,又突遇明火,就可能导致火灾。
2 3高易燃性:甲醇的闪点11.1℃(闭杯),根据美国防火协会ANSI/NFPA30、中国国家标准《石油化工企业设计防火规范》(GB50160-92)、《危险货物品名表》(GB12268-90),甲醇属中闪点(-18~23℃)、甲类火灾危险性可燃液体。可燃液体的闪点越低,越易燃烧,火灾危险性就越大。由于可燃液体的燃烧是通过其挥发的蒸气与空气形成可燃性混合物,在一定的浓度范围内遇火源而发生的,因而液体的燃烧是其蒸气与空气中的氧进行的剧烈和快速的反应。所谓液体易燃,实质上就是指其蒸气极易被引燃。甲醇的沸点为64 5℃,自燃点为473℃(空气中)、461℃(氧气中),开杯试验闪点为16℃。应当指出,罐区中常见的潜在点火源,如机械火星、烟囱飞火、电器火花和汽车排气管火星等的温度及能量都大大超过甲醇的最小引燃能量。
2 4蒸气的易爆性:由于甲醇具有较强的挥发性,在甲醇罐区通常都存在一定量的甲醇蒸气。当罐区内甲醇蒸气与空气混合达到甲醇的爆炸浓度范围6.7%~36%时,遇火源就会发生爆炸。此外,由于甲醇的引爆能量小,罐区内绝大多数的潜在引爆源,如明火、电器设备点火源、静电火花放电、雷电和金属撞击火花等,具有的能量一般都大于该值,因此决定了甲醇蒸气的易爆性。
2 5热膨胀性:甲醇和其它大多数液体一样,具有受热膨胀性。若储罐内甲醇装料过满,当体系受热,甲醇的体积增加,密度变小(如20℃时0.7915g/ml,30℃时0.7820g/ml)的同时会使蒸气压升高,当超过容器的承受能力时(对密闭容器而言),储罐就易破裂。如气温骤变,储罐呼吸阀由于某种原因来不及开启或开启不够,就易造成储罐破坏或被吸瘪。对于没有泄压装置的罐区地上管道,物料输送后不及时部分放空,当温度升高时,也可能发生胀裂事故。另外,在火灾现场附近的储罐受到热辐射的高温作用,如不及时冷却,也可能因膨胀破裂,增大火灾的危险性。
2 6聚积静电荷性:静电产生和聚积与物质的导电性能相关。一般而言[2],介电常数小于10(特别是小于3)、电阻率大于106Ω?cm的液体具有较大的带电能力。而甲醇的介电常数为32.62,电阻率为5.8×106Ω?cm,说明有一定的带电能力。因此,甲醇在管输和灌装过程中能产生静电,当静电荷聚积到一定程度则会放电,故有着火或爆炸的危险。
3防火防爆设计:由于甲醇的物化性质以及储存过程中潜在的火灾爆炸危险性,甲醇罐区的防火防爆设计必须既要注意预防火灾和爆炸的发生,也要尽量减少火灾和爆炸造成的损失。为此,一般应遵循或充分考虑下述要求。
3 1选址和布置:甲醇罐区的厂址选择与布置应符合ANSI/NFPA30、《石油化工企业设计防火规范》所规定的防火要求。其中的要点包括:
3 1 1罐区与周围设施的安全距离:罐区与周围设施的安全距离的确定依据是考虑到罐区防火因素,以及物料挥发对周围环境的影响,同时还考虑到周围设施的重要程度,如人员或车辆出入频繁的公众设施。此外,甲醇罐区应设在有明火或飞火设施的侧方向。
3 1 2罐区建(构)筑物之间的防火间距:建(构)筑物之间的防火间距,主要是根据各建(构)筑物的耐火等级、有无可燃蒸气散发和有无明火而定。据有关调查[2],爆炸危险场所的影响一般是15m范围以内;火灾的影响距离约10m。像甲醇这样的甲类易燃液体,正常操作时,其蒸气的扩散范围约3m以内;泄漏后其蒸气的扩散范围在10~15m内。
3 1 3储罐之间的防火间距:储罐之间应留有一定的防火距离,其确定依据了物料的危险性、储罐的结构、容量、消防力量及操作要求等因素,同时考虑着火几率极小,尽量减少占地、消防设施统一、节省管道等因素。
3 2储罐型式:液体储罐的型式很多,按建造材料可分为金属罐和非金属罐两种。金属罐应用广泛;非金属罐(如砖砌、混凝土和橡胶储罐)导电性能差,易遭受雷击,加之罐容往往较大,着火难以扑救,特别是黄岛油库大火之后,国家已禁止建造此类储罐(用于储存石油产品)。金属储罐的种类较多,从结构形式讲有立式、卧式、圆柱形、球形、椭圆形、浮顶罐等。然而,国内外广泛应用的是立式拱顶罐和浮顶罐。储存甲醇则宜首先选择浮顶罐,其次为拱顶罐。若选取拱顶罐,考虑到安全可靠、减少物料蒸发损失、火灾扑救容易等因素,单台罐容量不宜超过10000m3。
3 3建(构)筑物的耐火等级:根据建筑材料在明火或高温作用下的变化特征,一般将建筑材料分为非燃烧体、难燃烧体和燃烧体3类。建(构)筑物的耐火等级是由组成建(构)筑物的主要构件的燃烧性能和耐火极限决定的。《建筑设计防火规范》(GBJ16-87)将建(构)筑物的耐火等级分为4级。对不同耐火等级的建(构)筑物的构件分别提出了燃烧性能和耐火极限要求。根据甲醇罐区的火灾危险性,为保障罐区的防火安全,罐区建(构)筑物在火灾高温作用下要求其基本构件能在一定时间内不被破坏、不传播火灾、延缓和阻止火势蔓延,为疏散人员、物资和扑灭火灾赢得时间,因此,在甲醇罐区设计时,罐区内建(构)筑物(如配电室、控制室、管架等)的耐火等级应按二级考虑,所用建筑材料应为非燃烧体。
3 4电气的防爆:由于甲醇的物化性质和储存条件所致,其蒸气能在罐区内与空气形成爆炸性混合物(爆炸浓度6.7%~36%),并存在潜在的爆炸危险性,因此,甲醇罐区的电气设计应严格遵循有关标准,如《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》(GB50058-92)。其中主要内容包括:
3 4 1爆炸危险环境区域划分甲醇储存常采用浮顶罐和拱顶罐两类罐型,但其储罐区爆炸危险区域等级是不同的。若采用浮顶罐,在正常操作时无或几乎无任何“呼吸”损失,不可能出现甲醇蒸气的爆炸性气体混合物,故罐区的爆炸危险环境区域等级为2区;若采用拱顶罐,在正常操作时,存在“呼吸”损失(如20℃时甲醇的饱和蒸气压为12 8kPa),可能出现甲醇蒸气的爆炸性气体混合物,故罐区的爆炸危险环境区域等级为1区。
3 4 2爆炸危险区域的范围确定爆炸危险区域的范围确定应综合考虑释放源的级别和位置,易燃物质的性质,空气流通状况,障碍物及生产条件,运行经验,技经比较等诸多因素。正常操作时,甲醇这种甲类易燃液体,其蒸气的扩散范围约3m;泄漏后其蒸气的扩散范围在10~15m。因此,甲醇罐区爆炸危险区域的范围取15m为宜。
3 4 3爆炸性混合物的分类、分级和分组爆炸性气体应按其最大试验安全间隙(MESG)或最小点燃电流(MICR)及引燃温度(℃)进行分类、分级和分组。甲醇蒸气应划为IA类(级)、T1组。
3 4 4甲醇罐区的电气设计要点:甲醇罐区的电气设计应符合下列要求:(1)宜将正常运行时易产生火花的电气设备,如变配电设备、开关柜、事故发电机等布置在远离甲醇储罐的爆炸危险性较小或没有爆炸危险的区域内;(2)在满足罐区工艺及安全前提下,应减少防爆电气设备的数量;(3)设置的防爆电气设备必须是符合现行国家或国际标准的产品;(4)不宜设置携带式电气设备;(5)应根据罐区内爆炸危险区域的分区、爆炸性甲醇蒸气混合物的级别和组别,选择相应的电气设备;(6)防爆电气设备的级别和组别不应低于甲醇蒸气混合物的级别和组别(IA级、T1组)。
3 5控制甲醇蒸气与空气混合物的浓度:甲醇罐区发生起火爆炸的条件之一,是有浓度合适的甲醇蒸气与空气混合物。虽然罐区中受设备和操作条件限制,完全消除甲醇蒸气混合物是不可能的,但是通过合理布置、减少蒸气排放、通风、惰化和设置甲醇蒸气浓度监测等措施,尽量减少甲醇蒸气与空气混合物的存在范围,控制混合气浓度,使之达不到爆炸极限是完全可以做到的。
3 5 1减少蒸气排放:减少蒸气排放是罐区防火防爆的关键。设计上应做好下列几点:(1)选择合适的罐型,减少“呼吸”引起的蒸气外泄;(2)采用密封性能良好的阀门、泵、法兰、垫片等;(3)设置正确的防火堤、污水收集池等。
3 5 2通风:罐区内的建筑物(如配电、控制室等)应设有通风设施(自然或强制)。
3 5 3惰化:向甲醇蒸气空气混合物中充入惰性气体,可以减少甚至消除爆炸危险和制止火焰蔓延。当混合气中氧含量降到一定值时,即使已着火的火焰也会熄灭,这种不能使物质燃烧的最大氧含量称为最高允许含氧量。对于甲醇蒸气而言,当用N2气惰化时,最高允许含氧浓度为10%;当用CO2时,则为13 5%[3]。甲醇罐区适用的惰性气体有N2、CO2和烟道气,但需注意这些惰性气体本身的氧含量一般不得超过2%[3]。
3 6设置阻火器:阻火器能有效地阻止外界火源进入储罐。根据《石油化工企业设计防火规范》规定,储存像甲醇这种甲类易燃液体的固定顶储罐,顶部与大气相通的呼吸管道上必须设置阻火器,且应安装在呼吸阀的下部。
3 7管道与阀门:在甲醇罐区的管道安全设计时,工艺物料管道应符合下列基本要求:(1)采用无缝管道,管道之间除必须用法兰或螺纹连接外,其余均应采用焊接;(2)管道应架空或沿地面敷设。必须采用管沟敷设时,应采取措施防止物料在管沟内积聚,并在进、出罐群及建(构)筑物处密封隔离,管沟内的污水应经水封井排入污水管网;(3)管道不得穿越与其无关的建(构)筑物的上方或地下。如必须跨越铁路或道路,应敷设在管涵或套管内,且保持足够的净高度(分别为≥5m、5.5m);(4)跨越铁路、道路或建(构)筑物的管道上不应设置阀门、法兰、螺纹接头和补偿器等,以免漏料着火;(5)进、出储罐的主管道根部宜设双重阀门;(6)进、出储罐群的主管道,在罐群的边界处应设隔断阀和“8”字盲板。
3 8喷淋冷却:甲醇具有较强的挥发性,甲醇罐在夏季操作时,固定顶储罐由于“小呼吸”作用造成的甲醇蒸气外逸损失是十分明显的,因此,有必要设置水喷淋冷却设施,以减少物料损失,并保证安全。
3 9防止静电与雷击:
3 9 1防止静电甲醇罐区内可能引起燃烧、爆炸的静电火源主要来自物料输送、人员行走、穿脱衣服以及其它物体摩擦产生的静电。因此,与罐区安全设计密切相关的则是防止和减少物料输送产生的静电,其主要内容包括:(1)控制物料流速:液体物料在管道中的流速越高,接近管壁处的速度梯度就越高,因而产生的静电量也越大。 (2)控制进料方式:甲醇液体经管道进入储罐时应设防冲击档板。如甲醇从顶部进入储罐,进料管应伸至罐底部,距底不大于100mm,以减少静电产生;(3)防止水等杂质混入甲醇物料:由于不同物质间的相对运动要产生静电,因此,应尽力防止水等杂质进入物料系统;(4)管道、储罐等的接地与跨接:静电荷的产生并不危险,实际的危险在于电荷的积聚,一旦储备到足够的能量,就会放电产生火花将可燃气体引燃引爆。故为了加速静电荷的释放,甲醇罐区内的管道、储罐上的导电不连续处应采用金属导体跨接,并进行静电接地处理;(5)其它防静电设施:除采取上述措施外,对大型甲醇罐区,在甲醇物料管线上还可设置静电缓和器、静电消除器等防止和减少静电荷积聚的设施。
3 9 2防止雷击:由于雷电在极短时间内放出巨大的能量,如果甲醇罐区内的易燃易爆区域遭受雷击,就易造成火灾、爆炸事故。为抑制和减少雷电的危害,应设置防雷装置,常见的有避雷针、避雷线、避雷网、避雷带、避雷器。针对甲醇罐区不同的储罐型式(如固定顶、浮顶),防雷设施的设置也各异。
3 10消防设施
3 10 1可燃气体报警及联动系统在甲醇罐区内存在着大量的可燃液体甲醇,当其蒸气在空气中的浓度达到爆炸下限时(6.7%),遇火源就会着火甚至爆炸。因此,在易泄漏的部位(如人孔、法兰、阀门、机泵的密封点等)通常都设置固定式可燃气体检测报警器,以随时监测泄漏情况。当甲醇蒸气在空气中的浓度达其爆炸下限的20%~25%时(即浓度为~1.5%),便发出声光信号报警,以提示尽快进行排险处理; 当浓度达爆炸下限的40%~50%时(即浓度为~3%),报警的同时,应与消防水泵、喷淋冷却水、固定灭火系统、进入罐区的物料阀和通讯/广播等设施联动。
3 10 2灭火系统对于甲醇罐区,主要的灭火设施有:(1)固定式雨淋喷水灭火系统该系统由水喷头、传动装置、喷水管网、雨淋阀等组成。发生火灾时,系统管道内给水是通过火灾探测系统控制雨淋阀来实现的,并设有手动开启阀门装置。只要雨淋阀启动后,就可在它的保护区内迅速地、大面积地喷水灭火,降温和灭火效果十分显著。在夏季时,该系统也可作为喷水降温、减少储罐“小呼吸”损失之用;(2)固定式低倍数泡沫灭火系统该系统由泡沫液储罐、泡沫比例混合器、泡沫液混合液管线、消防泵、泡沫产生器、阀门以及水源和动力源组成。对甲醇罐区,应选择液上喷射泡沫灭火系统,且泡沫液应具有抗溶性。此外,该系统不宜与灭火水枪同时使用。(3)移动式灭火系统在甲醇罐区,应设置足够的移动式灭火器。当发生局部小型火灾时,工作人员能够使用推车式、手提式灭火器将火灾迅速扑灭。常用的灭火药剂有二氧化碳灭火剂、干粉灭火剂、卤代烷灭火剂等;(4)完善的消防水管网罐区内应按规范设置完善的消防水管网系统,该系统包括消防水池(罐)、消防水泵、环状管网、消防栓等。特别是消防泵应采用能在断电等紧急情况下迅速启动的驱动机,如柴油机。
4防火防爆设计审查:为做好安全可靠和经济合理的设计,在防火防爆设计工作以及对防火防爆设计的检查和审核中,都应根据甲醇储存过程和设备的火灾爆炸危险性,以及发生着火爆炸危险的各种条件逐项进行分析、研究,建立可靠的防火防爆安全防护体系,确保罐区安全运行。甲醇罐区的防火防爆设计检查和审核的依据是相应的标准和规范,包括ANSI/NFPA30、《石油化工企业设计防火规范》、《建筑设计防火规范》、《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》。现将其项目及要点归纳如下。
4 1罐区规划:(1)厂址及总平面布置(2)安全距离及道路(3)建(构)筑物及附属设备:①耐火等级与结构;②建造材料; ③排水、排气及其它;④安全标识。(4)灭火设施①灭火剂的选用;②消防水及灭火剂的用量;③灭火设施的配置。
4 2过程/设备设计:(1)泵的配置与密封方式(2)罐型与单罐容积(3)甲醇流速与进料方式(4)管道、阀门的型式、位置、连接和布置(5)安全装置的构造与位置①呼吸阀与阻火器;②惰化与惰性气体用量;③可燃气体检测系统;④防止水等杂质进入物料的措施;⑤信号报警(报警值、声光信号、报警按钮、通讯/广播等);⑥联动(锁)装置(喷淋/冷却联动、物料联锁、泡沫灭火联动、消防水泵联动);⑦水喷淋/冷却系统;⑧消防水系统(水池、泵、管网、消火栓、消防泵的驱动机);⑨防火防爆警示牌;(6)电气设备①爆炸危险区域等级与范围;②电气(仪表)设备的选用;③电气(仪表)线路的布置;④设备/管道的防静电跨接与接地;⑤避雷设施;⑥事故电源。
4. 防爆场所建筑电气设计需要注意哪些
由于某些甲、乙类工业厂房使用或生产可燃气体,易燃、可燃液体及可燃粉尘等物质,稍有不慎,容易发生爆炸事故。爆炸产生的冲击波强度大至几十个大气压,小至几个大气压,对建筑物产生巨大的破坏力,据有关资料介绍,建筑物的抗爆能力是很低的,37cm厚的砖墙的抗爆能力为0.007MPa,所以说建造能够承受爆炸最高压力的厂房是不现实的。为了防止和减少爆炸事故对建筑物的破坏作用,所以要进行建筑防爆设计。一般采用防和泄两种方法,其设计的指导思想就是避免爆炸时对建筑物主要构件的破坏,以小的损失保住大的价值。 (一)总平面布置对于有爆炸危险的厂房和仓库,应采取集中分区布置。有 爆炸危险的生产界区和仓库应尽可能布置在厂区边缘。界区内建筑物、构筑物、 露天生产设备相互之间应留有足够的防火间距。界区与界区之间也应留有防火 间距。按当地全年主导风向,有爆炸危险的厂房和仓库布置在明火或散发火花 地点以及其他建筑物的下风向。有爆炸危险的厂房和仓库的平面主轴线宜与当 地全年主导风向垂直或夹角不小于45 度,以利于用自然风力排除可燃气体、可 燃蒸气和可燃粉尘。其朝向宜避免朝西,以减少阳光照射,防止室温升高。在 山区应布置在迎风山坡一面,并应位于自然通风良好的地方。(二)平面和空间 布置有爆炸危险的厂房在生产工艺允许的条件下宜采用单层建筑。有爆炸危险 的厂房不得设置在地下或半地下室。有爆炸危险的厂房宜采用敞开或半敞开式 建筑 一、建筑防爆设计的基本要求1、有爆炸危险的甲、乙类生产厂房,宜采 用一、二级耐火等级建筑;2、有爆炸危险的厂房、库房,宜采用单层建筑(6 点);3、有爆炸危险的生产或储存,不应设在建筑物的地下室或半地下室内(5 点);4、有爆炸危险的厂房、库房,宜采用敞开或半敞开建筑;5、有爆炸危险的 甲、乙类生产厂房和库房,其防火墙间的占地面积不宜过大; 6、有爆炸危险的甲、乙类生产厂房和库房,宜采用钢筋砼框架或排架结 构;7、有爆炸危险的甲、乙类生产厂房,应设置必要的泄压设施。 二、甲、乙类生产厂房的平面、空间设计(1)双斗门的几种形式(2)有爆炸 危险生产部位布置方式 单层: 多层:顶层或一侧 归纳六个字:敞、侧、单、顶、通、能。 第四节防爆及泄压设施 一、防爆墙定义:防爆墙指的是耐爆炸压力较强的墙,也称耐爆墙、抗爆墙。 多设在有爆炸危险的厂房或仓库中。1、防爆砖墙:只用于爆炸物质较少的厂房 和仓库。 构造要求:柱间距不宜大于6m,大于6m 加构造柱;砖墙高度不大于6m,大 于6m 加横梁;砖墙厚度不小于240mm; 砖标号不应低于Mu7.5,砂浆标号不应低于M5;每0.5m 垂直高度不应少于 构造筋;两端与钢砼柱预埋焊接或24 号镀锌铁丝绑扎。 砖标号:根据抗压、抗折强度分为:Mu7.5、Mu10、Mu15、Mu20 四级。 砂浆标号:根据立方体抗压强度分为:M0.4、M1、M2.5、M5、M7.5、M10 六 级。 2、防爆钢砼墙:理想的防爆墙。构造:厚度不应小于200mm,多为500mm、 800mm,甚至1m;砼强度不低于C20;钢筋由结构计算,但不小于 砼强度等级:根据立方体抗压强度分为C7.5、C10、C15、C20、C25、C30、 C35、C40、C45、C50、C55、C60 十二级。 3、防爆钢板墙:以槽钢为骨架,钢板和骨架铆接或焊接在一起。 按做法不同,分为以下四种:(1)单层或双层钢板防爆墙:钢板厚不小于 6mm, 立柱间、横梁间间距不应大于1.8m。(2)双层钢板中间填砼防爆墙:中间填砼或 砂,立柱间、横梁间间距不大于1.2m。(3)钢板木板防爆墙:木板厚大于50mm。 (4)型钢防爆墙:既防爆又泄压。 二、防爆窗安装防爆墙上,发生爆炸时要求防爆窗坚而不碎,玻璃碎而不 掉。按玻璃不同,防爆窗分为: 1、安全玻璃防爆窗:采用2、3、4 层夹层玻璃,用于一般防爆厂房防爆墙 上。2、防弹玻璃防爆窗:采用5、6、7、8、9、10 层夹层玻璃,用于高压容器 试压、高压化学反应、爆炸试验等特殊用途的耐爆小室。三、泄压轻质屋盖要 求自身重量不超过120Kg/m2,一般采用石棉瓦材料。如图10-10、10-11、10- 12(P267) (一)无保温层的泄压轻质屋盖:适用于非寒冷地区. 1、无防水层石棉水泥波形瓦安全网檀条屋架 2、有防水层绿豆砂保护防水卷材轻质水泥砂浆找平层石棉水泥波形瓦安全 网檀条屋架 (二)有保温层的泄压屋盖适用于寒冷地区或炎热地区 绿豆砂保护防水卷材水泥蛭石保温层水泥蛭石砂浆找平层石棉水泥波形瓦 安全网檀条屋架 四、泄压轻质外墙把轻质墙板(石棉水泥波形瓦)悬挂在砼横梁上。(图10- 8、10-9)(P266)(一)无保温层:适用于长江以南地区。(二)有保温层:在外墙内 壁加一层保温层(难燃木丝板或不燃矿棉板等),适用于有保温隔热要求的厂房。 五、泄压窗 1、中旋窗:压力差 2、固定窗:弹性钢板夹和链条 3、外平开窗: 铜质弹簧轧头 六、不发火地面 对于散发比空气重的可燃气体、可燃蒸汽的甲类厂房以及有粉尘纤维爆炸 危险的乙类厂房,应采用不发火地面。按材料不同分为两类:(一)不发火金属地 面:铜、铝、铅等有色金属材料。(二)不发火非金属地面 1、不发火有机材料地面: 沥青、木材、塑料、橡胶等,但注意其大多数有绝缘性。构造:在钢砼楼板 或砼堑层上铺筑不发火有机材料面层。 2、不发火无机材料地面不发火无机材料有:石灰石、大理石、白云石。一 般采用不发火水泥石砂、细石砼、水磨石等地面 工业厂房防爆墙 先做120 的单砖墙,然后在墙中间加钢网(或钢结构的框架)再做120 的单 砖墙,还有一种做法是,直接用钢结构框架做,然后再粉刷,你可参考保险柜 结构作法,(是加钢板),工业厂房一般是加钢结构框架。 防爆设计审核要点: 防爆设计审核要点在有爆炸危险厂房的应用有爆炸危险的厂房,一旦发生 爆炸,不但会造成房倒人亡,设备摧毁,生产停顿,甚至引起相邻厂房或设施 连锁爆炸、发生火灾。因此,从厂房设计起,就应考虑防爆抗爆措施。消防部 门也应加强对此类厂房的审核,严格把关,将隐患消灭在源头。结合有关规范 和实际工作经验,我们认为在设计和审核爆炸危险厂房时候应注意把握以下几 个方面。一、合理布置1.有爆炸危险的厂房与周围建筑物、构筑物应保持一定 的防火间距。如与民用建筑的防火间距不应小于25m,与重要公共建筑的防火 间距不应小于50m,与明火或散发火花地点的防火间距不应小于30m。2.有爆炸 危险的厂房平面布置最好采用矩形,与主导风向垂直或夹角不小于45°,以有 效利用穿堂风,将爆炸性气体吹散,在山区,宜布置在迎风山坡一面且通风良 好的地方。3.防爆厂房宜单独设置。如必须与非防爆厂房贴邻时,只能一面贴 邻,并在两者之间用防火墙或防爆墙隔开。相邻两厂之间不应直接有门相通, 以避免爆炸冲击波的影响。4.有爆炸危险的甲、乙类生产部位不得设在建筑物 的地下室或半地下室,以免发生事故影响上层,同时也不利于疏散和扑救。这 些部位应设在单层厂房靠外墙或多层厂房的最上一层靠外墙处;如有可能,尽量 设在敞开或半敞开式建筑物内,以利通风和防爆泄压,减少事故损失。5.有爆 炸危险的设备尽量避开厂房的梁、柱等承重结构。有爆炸危险的高大设备应布 置在厂房中间,矮小设备应靠外墙门窗布置,以免挡风。6.有爆炸危险的厂房 内不应设置办公室、休息室。如必须贴邻本厂房设置时,应采用一、二级耐火 等级建筑,并应采用耐火极限不低于3h 的防火墙隔开和设置直通室外的安全出 口。7.有爆炸危险的甲、乙类生产厂房总控制室应独立设置;其分控制室可毗邻 外墙设置,并应用防火墙与其他部分隔开。二、耐爆框架结构有爆炸危险的厂 房,如果用敞开或半敞开式建筑,再选用耐火性能好、抗爆能力强的框架结构, 在发生爆炸时可能避免厂房遭受严重破坏。耐爆框架结构一般有如下三种型 式:1.现浇式钢筋混凝土框架结构。这种耐爆框架结构的厂房整体性好,抗爆能 力强,但工程造价高,通常用于抗爆能力要求高的防爆厂房。2.装配式钢筋混 凝土框架结构。这种框架结构由于梁、柱与楼板等接点处的刚性较差,抗爆能 力不如现浇式框架结构。若采用装配式钢筋混凝土框架结构,则应在梁、柱与 楼板等接点处预留钢筋焊接头并用高标号混凝土现浇成刚性接头,以提高耐爆 强度。3.钢框架结构。这种框架结构虽然耐爆强度较高,但耐火极低,能承受 的极限温度仅400℃,超过该温度,便会在高温作用下变形倒塌。如果在钢构 件外面加装耐火被覆层或喷刷钢结构防火涂料,可以提高耐火极限,但这样做 并非十分可靠,只要部分开裂或剥落同样会失效,故应较少采用。三、泄压设 施防爆厂房的泄压主要靠轻质屋盖、轻质外墙和泄压门窗等来实现。这些泄压 构件就建筑整体而言是人为设置的薄弱部位。当发生爆炸时,它们最先遭到破 坏或开启,向外释放大量的气体和热量,使室内爆炸产生的压力迅速下降,从 而达到主要承重结构不破坏,整座厂房不倒塌的目的。对泄压构件和泄压面积 及其设置的要求如下:1.泄压轻质屋盖。根据需要可分别由石棉水泥波形瓦和加 气混凝土等材料制成,并有保温层或防水层、无保温层或无防水层之分。2.泄 压轻质外墙分为有保温层、无保温层两种型式。常采用石棉水泥瓦作为无保温 层的泄压轻质外墙,而有保温层的轻质外墙则在是石棉水泥瓦外墙的内壁加装 难燃木丝板作保温层,用于要求采暖保温或隔热降温的防爆厂房。3.泄压窗可 以多种型式,如轴心偏上中悬泄压窗,抛物线型塑料板泄压窗等。窗户上通常 安装厚度不超过3mm 的普通玻璃。要求泄压窗能在爆炸力递增稍大于室外风压 时,能自动向外开启泄压。4.泄压设施的泄压面积与厂房体积的比值(m2/m3)宜 采用0.05~0.22。爆炸介质威力较强或爆炸压力上升速度较快的厂房,应尽量 加大比值。体积超过1000m3 的建筑,如采用上述比值有困难时,可适当降低, 但不宜小于0.03。5.作为泄压面积的轻质屋盖和轻质墙体重量每平方米不宜超 过120kg。6.散发较空气轻的可燃气体、可燃蒸气的甲类厂房宜采用全部或局 部轻质屋盖作为泄压设施。7.泄压面积的设置应避开人员集中的场所和主要交 通道路,并宜靠近容易发生爆炸的部位。8.当采用活动板、窗户、门或其他铰 链装置作为泄压设施时,必须注意防止打开的泄压孔由于在爆炸正压冲击波之 后出现负压而关闭。9.爆炸泄压孔不能受到其他物体的阻碍,也不允许冰、雪 妨碍泄压孔和泄压窗的开启,需要经常检查和维护。10.当起爆点能确定时,泄 压孔应设在距起爆起点尽可能近的地方。当采用管道把爆炸产物引导到安全地 点时,管道必须尽可能短而直,且应朝向陈放物少的方向设置。因为任何管道 泄压的有效性都随着管道的长度的增加而按比例减小。四、隔爆设施在容易发 生爆炸事故的场所,应设置隔爆设施,如防爆墙、防爆门和防爆窗等,为了局 限爆炸事故波及的范围,减轻爆炸事故所造成的损失。具体要求如下:1.防爆墙 必须具有抵御爆炸冲击波的作用,同时具有一定的耐火性能。防爆墙的构造设 计,按照材料可分为防爆砖墙、防爆钢筋混凝土墙、防爆单层和双层钢板墙、 防爆双层钢板中间填混凝墙等。防爆墙上不得设置通风孔,不宜开门窗洞口, 必须开设时,应加装防爆门窗。2.防爆门的骨架一般采用角钢和槽钢拼装焊接, 门板选用抗爆强度高的锅炉钢板或装甲钢板,故防爆门又称装甲门。门的铰链 装配时,应衬有青铜套轴和垫圈,门扇四周边衬贴橡皮带软垫,以防止防爆门 启闭时因摩擦撞击而产生火花。3.防爆窗的窗框应用角钢板制作,窗玻璃应选 用抗爆强度高、爆炸时不易破碎的安全玻璃。如夹层内由两层或多层窗用平板 玻璃,以聚乙烯醇缩丁醛塑料作衬片,在高温下加压粘合而成的安全玻璃,抗 爆强度高,一旦被爆炸波击破能借中塑料的粘合作用,不致使玻璃碎片抛出而 引起伤害。五、爆炸减压板在现代连续化生产的石油化工厂,由于厂房高大, 设备众多,单靠增加泄压面积不仅在实际上难以做到,即使能做到也难以抵御 像甲烷气、丙烷气和液化石油气在爆炸后期出现的强烈声动不稳定燃烧压力峰 和压力振荡面被炸毁。我国于上世纪80 年代通过对建筑物的爆炸泄压的研究, 特别是对声动不稳定燃烧的试验及其机理的探讨,研制成功了一种"爆炸减压板 "。这是一种难燃烧体的板材(氧指数大于35),以一定方式附于有爆炸危险的 建筑物的天花板上、墙壁面上,当发生可燃气体爆炸时,能有效地消除爆炸期 间产生的强烈的不稳定燃烧压力峰和压力振荡,可使最大压力由98kPa 减至 8kPa,从而保证建筑物主要结构免遭破坏。安装工艺简单易行,新建的厂房可 作为墙面的装饰,已建成的厂房也易重新铺设。在下述建筑或部位应当安装爆 炸减压板,可以弥补现有爆炸泄压防护技术的不足:1.有甲烷、丙烷、天然气、 液化石油气及易燃液体车间、厂房、库房、控制室等,邻近居民人口密度大的 区域。2.使用液化石油气的工厂,如果将附有储量较大的贮罐及气化装置设在 与生产车间相邻的单独房间内时。3.一些设有贵重控制仪器的操纵室,或者在 建筑物内设有可燃气体、易燃液体容器及管道的油、气泵房等。六、其他防爆 事项1.散发较空气轻的可燃气体、可燃蒸气的甲类厂房的顶棚应尽量平整无死 角,且厂房上部空间要通风良好。2.散发可燃粉尘、纤维的乙类厂房内表面应 平整、光滑,并易于清扫。3.散发较空气重的可燃蒸气的甲类厂房以及有粉尘、 纤维爆炸危险的乙类厂房,应采用不发生火花的地面。如果采用绝缘材料作整 体面层时,应采取防静电措施。4.散发较空气重的可燃气体、可燃蒸气的甲类 厂房以及有粉尘、纤维的乙类厂房,其地面下不宜设地沟。如必须设置时,其 盖应严密,并应采用非燃烧材料紧密填实,与相邻厂房连通处应采用非燃烧材 料密封。5.使用和生产甲、乙、丙类液体的厂房的管、沟不应和相邻厂的管、 沟相通,该厂房的下水道应有隔油设施。6.甲、乙类设备或有爆炸危险的粉尘、 可燃纤维的封闭式厂房的采暖、通风和空调设计,应符合现行国家标准《建筑 设计防火规范》和《采暖通风和空气调节设计规范》中的有关规定。7.防爆厂 房的电气设备的防雷设计,应分别按照国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装 置设计规范》和《建筑防雷设计规范》中的有关规定执行。
5. 防爆电气设计
防爆电器和防爆灯具设计制造应注意的问题
一、防爆电气产品的总体设计思路
1、简述
Ⅱ类非矿用防爆电气设备90%是用于石油、海洋石油、石油化工、化学工业和制药等行业(简称石化行业),这些行业中的危险化学品作业场所存在的易燃易爆气体/蒸气种类繁多,生产、储存、运输等环节工艺装备复杂多变,释放源种类繁多,爆炸危险因素难以分析判定。所以,对防爆电气设备的选型、安装和使用维护比矿用防爆电气设备要复杂的多。
选用防爆电气设备:一要满足危险场所划分的危险区域来选用相应的电气防爆类型;二要根据危险环境可能存在的易燃易爆气体/粉尘的种类来选择防爆电气设备的级别和温度组别;三是考虑其他环境条件对防爆性能的影响(例如:化学腐蚀、盐雾、高温高湿、沙尘雨水,或振动的影响);四是保证安装使用维护的特殊性;五是选用具有防爆合格证以及国家相应认证的产品。
2、防爆电气设备应用的环境要求
A、具有易燃易爆气体/蒸气的爆炸危险性环境/作业场所。
B、具有可燃性粉尘的爆炸危险性环境/作业场所。
C、易燃易爆气体/蒸气和可燃性粉尘同时存在的环境/作业场所,在固态化工成品车间和其运输、包装、称重以及涂覆工艺装置中,这类场所较为常见。随着现代化工的发展,这种情况将更为普及,所以,此类场所防爆电气设备的选用已经越来越引起设计部门和石化企业的重视。
D、上述三种情况下又同时存在腐蚀性介质以及其他特殊条件(高温高湿、低温、砂尘雨水、振动)影响的环境/作业场所。
3、防爆电气设备的选型
根据爆炸危险程度的高低,气体/蒸气危险场所划分为:0区、1区和2区,它们的划分主要取决于释放源(爆炸危险源)的释放程度,当然,场所中的建筑物结构、通风设施的能力以及场所所处的自然因素等都会对其划分有影响,甚至影响很大。
在现代石油化工项目中2区场所约占60%以上,1区场所约占20~30%左右,;老化工企业一般1区和2区场所各约占50%。0区场所一般局限于石油和化工装置内或排放口较小区域。对于1区、2区场所而言,企业一般为了提高安全程度,均愿意选择1区使用的防爆类型的电气设备。如果应用环境/场所是户外或有轻微腐蚀、沙尘雨水的2区时,往往愿意选用防护能力较强的防爆类型电气设备,例如:增安隔爆复合型“de”、增安型“e”、“n”型等。此外,在温度组别上,愿意选择高于应用环境气体点燃温度的组别。
对于0区场所,防爆电气设备只能选用“ia”等级的本质安全型。但国际电工委员会IEC60079-26《爆炸性气体环境用电气设备第26部分:Ⅱ类0区电气设备的结构,试验和标志》专门对O区使用的电气设备做了详细规定,规定中的结构类型已经不仅仅是ia防爆类型。
目前,PCEC对于0区环境使用的特殊电气设备,已经开始采用IEC60079-26进行检验发证。填补我国标准方面的空白,满足石化行业的需要。
在爆炸危险场所,往往同时存在化学腐蚀、盐雾以及其他特殊因素的影响,这些因素的影响不仅会破坏设备的电气性能和机械性能,更严重的是破坏设备的防爆安全性能,缩短设备的防爆安全寿命,使得设备的防爆安全性不确定。所以,在这类场所中选用防爆电气设备时,一定要确认其同时具有抗这些因素的能力。
●可燃性粉尘是指可燃性粉尘和导电性粉尘两种。
●可燃性粉尘是指与空气混合后可能燃烧或闷燃、在常温压力下与空气形成爆炸性混合物的粉尘。
●导电性粉尘是指电阻系数等于或小于1×103Ω·m的粉尘、纤维或飞扬物。
●导电性粉尘是比较危险的粉尘,如果进入电气设备外壳内将吸附在导电部件的绝缘构件上,造成电路的短路及故障的发生,所以,导电性粉尘容易造成电气设备内部产生点火源。
●可燃性粉尘危险场所的划分与气体危险场所相似,分为:20、21和22区。
●纯粹的粉尘危险场所在石化工企业中比例不是很大,主要存在于煤化工和造粒工艺中。较为常见的是气体和粉尘同时存在的场所。
●可燃性粉尘危险环境用电气设备防爆型式目前主要是用外壳保护和限制表面温度保护的结构(GB12476.1-2000),其他的防爆型式,例如限制点燃能量的型式,我国还没有标准规定,但国际电工委员会对这种型式有专门的标准(IEC61241-11:2005)规定。
●对于上述的气体和粉尘同时存在的危险场所设备选型时,一定要选用气体与粉尘双重防爆的防爆电气设备,其防爆等级即要满足爆炸气体的特性,还要满足可燃性粉尘特性。这种双重防爆特性的电气产品是在2005年才开始由国内一些制造商批量生产,今年将在电气设备种类上大量增加,预计在未来的三年内,会基本满足这类场所应用的电气设备种类需求。
4、防爆电气设备的质量意识
●石油和化工行业生产中发生的爆炸事故主要有:高压、高温造成反应装置的泄露或爆炸;机械撞击、摩擦或静电点燃爆炸;电气火花或高温点燃爆炸。其中电气设备的火花或高温点燃事故占有相当大比例,也是全世界各国首先控制、管理的设备,因为电气设备的点燃爆炸不仅仅是由于其事故状态或误操作。
●由于石油和化工生产工艺和设施、环境的决定,防爆电气设备(除发电、拖动和分析、物质参数仪表外)基本是辅助生产的设备,所以,一些企业对其缺乏重视,盲目地追求利润指标,降低辅助设备购置的费用,而忽视了对人的生命和财产的安全,购置的设备质量差,防爆性能不稳定,甚至是劣质产品。
高质量防爆电气产品,是安全的重要保证
●高质量防爆电气产品,体现在它的电气性能和防爆结构设计合理,防爆参数和环境指标要满足应用场所的要求,能够在安装、长期使用、维护和检修后仍然具备防爆性能。
●制造防爆电气产品一定要严格执行国家标准的相关规定和应用环境的特殊要求。
●目前我国工厂用防爆电器和灯具产品由于市场竞争和安全意识差等诸多因素,普遍存在安全裕度较低的问题。
●所谓安全裕度是:产品不仅要满足相应标准规定,而且还要保证在安装、使用和维护检修后防爆性能不能失效。
●相当部分的产品仅仅为了节省原材料,降低成本,达到测试样品满足标准的基本要求,取得防爆合格证即可,而忽视了用户在使用过程中防爆性能失效。
正确安装和使用维修,保证防爆安全性能
●由于防爆电气的结构、工艺的特点,造成其防爆质量的保证与其他工业设备有极大的区别。
一般工业设备只要保证产品制造的质量满足要求,用户安装使用后就基本能够保证质量。
防爆电气设备不仅要保证在制造过程中防爆安全质量,而且,还要保证安装、使用和维护得当,才能真正达到防爆的目的。如此说来,防爆电气设备制造的质量和选型、安装、维护的正确在其实际应用中防爆性能的保证各占有50%的重要性。如果防爆电气设备选型、安装、维护不当,其掩盖的不安全因素比非防爆电气设备更危险,容易造成用户的麻痹意识。
所以,制造企业在设计制造时,要考虑到用户可能在使用过程中造成的失效问题。
树立正确的产品设计理念
●国家标准是开发设计的最基本准则。
一个产品的开发设计不仅仅是满足国家标准和相关标准的规定,而且要从用户的安全利益出发,尽可能地考虑到用户可能在安装、使用、维护、维修过程中造成的失效问题。提高产品的安全裕度。
●一个产品的生命力和先进性,主要体现在它的性能优越、工作可靠,其次才是它的实用性和外观。防爆安全性能的保证是企业设计制造最基本的道德理念,防爆安全的设计一定要围绕前者来实现。
但是,防爆性能的保证不可能完全满足前者的需要,有的时候是无法实现的,有可能放弃开发设计。
●在开发设计中,不能以降低成本作为依据,应考虑产品质量和安全裕度。
提高防爆电气技术水平,正确理解标准
●开发设计产品,应首先对标准全面理解,不仅仅是标准的主要条款,还要考虑标准中的细节和注解。检验机构在审查检验时,是严格执行标准的规定,不能随意放弃标准中的某些条款和试验项目。
原材料和电气部件、配件的合理利用
●要保证产品能够在不同环境和运行条件下的防爆性能,原材料的合理选择是非常重要的因素。尤其是非金属材料和胶粘、浇封材料。例如:非金属d型元件的可燃性能和耐火焰烧蚀性能;e型外壳的耐光照(在这里需强调灯具(指示灯)的灯罩耐自身光源的光照),耐热、耐寒性能。
●合理的选择电气元件和材料同样是保证防爆性能的重要条件。例如:e型电流表的短路电流引起的发热和强度对防爆性能的影响;e型光源的合理应用;e型管型荧光灯的镇流器发热、不对称功率影响和灯座的特殊要求;d型灯具灯罩的耐冲击强度;引入装置的抗拔脱等。
合理的结构和科学的工艺保证产品的可靠性和稳定性
●合理的结构设计,能够减少工艺环节、实现标准的各项规定。
例如:
1)d型荧光灯多腔电器连通部位和内部电气元件布置时要考虑可能的压力重叠。
2)d型电器和灯具透明部件与金属部件配合时,ⅡA、ⅡB应采用金属包覆的耐燃弹性衬垫或金属衬垫,或直接配合;ⅡC须采用胶粘。荧光灯玻璃管与壳体配合一定要采取胶粘。
3)大直径电缆引入装置,防拔脱装置的合理利用。
4)d型外壳的壁厚和拉筋的合理利用,但是,采用拉筋并不完全等于减少壁厚。此外,需注意避免壳体内部设计结构曲线的突变。
5)d型一体化灯具应合理考虑启动元件的合理布局,减少光源腔内温度的影响。
6)对于d型自带电源(电池或其他储能元件)的电器或灯具应考虑电池短路,造成温度上升和自爆。
7)注意d型外壳内储能元件的放电、发热部件降温的延迟开盖。
8)e型外壳内部带电部件要进行防护处理。
9)用于防护的密封圈应采取措施,防止脱落。
10)e型全塑双脚荧光灯应注意灯脚与灯座的连接要求。
11)e型灯具要考虑灯管老化造成的镇流器发热和管型荧光灯极限寿命时的不均匀脉冲过热,造成灯座烧毁。
12)e型接线箱内部接线端子的合理选用和端子数量的合理确定。
13)注意e型产品内部电池的特殊要求。
14)非金属外壳表面避免点燃的静电电荷产生,可采用下列方法之一:
A限制表面电阻值;
B限制表面积;
C设置静电警告标志牌。
15)压紧接触式灯具(接线腔螺纹结构)用于ⅡC
级时应再次增加接线腔或采用隔离密封装置;ⅡB级要考虑腔净容积是否小于2升,否则同前。
制造加工中,工艺是保证产品质量的依据。
对于防爆电气产品生产来讲,在设计结构合理后,产品的生产取决于工艺、设备、人员和质量保证体系。
而工艺又是生产环节中的基础。
例如:
(1)d型ⅡC电器或灯具螺纹隔爆和灯具压盘螺纹结构应注意配合的精度和螺纹加工的质量。
(2)特别要考虑钢板焊接产品的焊接方式、工艺以及钢板的强度和厚度。这类产品在强度试验时极少炸坏,但过压试验后很难通过内部点燃不传爆试验。
(3)注意非金属材料样片的制备工艺和精度要求,防止样片性能的分散性和变形。
(4)d型外壳内部电气元件或接线端子等在装配时要尽量避免造成人为多腔,产生压力叠加。
(5)d型外壳无论是砂模铸造的外壳,还是压力铸造外壳,均要进行时效处理,以消除铸造的应力,充分保证外壳的强度和参数指标。
(6)在制定胶粘或浇封工艺时,要考虑它们的粘着力和强度,防止浇封或胶粘的部件、电缆受力脱落或受到爆炸强度拔出。
(7)隔爆型产品装配时应考虑隔爆面紧固螺栓力矩均匀的要求。同时要明示用户安装、维修时,紧固螺栓的力矩要求。
6. 甲醇投加点需要防爆么
甲醇易挥发,易燃烧,投放点需用防爆电气。
来自南阳中天防爆
7. 甲醇生产防爆等级为dIICT4什么意思
甲醇属于IIA级T2温度组别的爆炸性气体,其生产设备选用防爆版标志为dIICT4的防爆等级肯定可以(但权有些偏高,实际上dIIAT2已够)。
防爆标志为dIICT4的意义:
d——隔爆型的符号;
IIC——工厂用(地面,非矿井下)设备适应的爆炸性气体级别,分三类,IIC最高,IIB、IIA逐次之;
T4——设备适应的爆炸性气体温度组别,分六类:T1(450度C)、T2(300度C)、T3(200度C)、T4(145度C)、T5(100度C)、T6(85度C)。
详见GB3836.1标准。
8. 多少浓度的甲醇可要不用防爆设备
甲醇
一 标识
中文名 甲醇,木酒精
英文名 methyl alcohol;methanol
分子式 CH4O
相对分子质量32。04
CAS号67-56-1
危险性类别第3.2类中闪点液体
化学类别有机物
二主要组成与性状
主要成分纯品
外观与性状无色澄清液体,有刺激性气味。
主要用途主要用于制甲醛、香精、染料、医药、火药、防冻剂等。
三健康危害
侵入途径吸入、食入。
健康危害对中枢神经系统有麻醉作用;对视神经和视网膜有特殊选择作用,引起病变;可致代射性酸中毒。急性中毒:短时大量吸入出现轻度眼上呼吸道刺激症状(口服有胃肠道刺激症状);经一段时间潜伏期后出现头痛、头晕、乏力、眩晕、酒醉感、意识朦胧、谵妄,甚至昏迷。视神经及视网膜病变,可有视物模糊、复视等,重者失明。代谢性酸中毒时出现二氧化碳结合力下降、呼吸加速等。慢性影响:神经衰弱综合征,植物神经功能失调,粘膜刺激,视力减退等。皮肤出现脱脂、皮炎等。
急性毒性 LD50:5628 mg/kg(大鼠经口);15800 mg/kg(兔经皮)
LC50:83776mg/m3,4小时(大鼠吸入)
四急救措施
皮肤接触立即脱去被污染的衣着,用大量流动清水冲洗,至少15分钟。就医。
眼睛接触立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。
吸入 迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。
食入 饮足量温水,催吐。用清水或 1%硫代硫酸钠溶液洗胃。就医。
五燃爆特性与消防
燃爆特性本品可燃,具刺激性。
危险特性易燃,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂接触发生化学反应或引起燃烧。在火场中,受热的容器有爆炸危险。其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源会着火回燃。
灭火方法尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却,直至灭火结束。处在火场中的容器若已变色或从安全泄压装置中产生声音,必须马上撤离。灭火剂:抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。
六泄漏应急处理
迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防静电工作服。不要直接接触泄漏物。尽可能切断泄漏源。防止流入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏:用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。也可以用大量水冲洗,洗水稀释后放入废水系统。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。用泡沫覆盖,降低蒸气灾害。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。
七操作处置与储运注意事项
密闭操作,加强通风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴过滤式防毒面具(半面罩),戴化学安全防护眼镜,穿防静电工作服,戴橡胶手套。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂、酸类、碱金属接触。灌装时应控制流速,且有接地装置,防止静电积聚。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。
储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。保持容器密封。应与氧化剂、酸类、碱金属等分开存放,切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。
本品铁路运输时限使用钢制企业自备罐车装运,装运前需报有关部门批准。运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。夏季最好早晚运输。运输时所用的槽(罐)车应有接地链,槽内可设孔隔板以减少震荡产生静电。严禁与氧化剂、酸类、碱金属、食用化学品等混装混运。运输途中应防曝晒、雨淋,防高温。中途停留时应远离火种、热源、高温区。装运该物品的车辆排气管必须配备阻火装置,禁止使用易产生火花的机械设备和工具装卸。公路运输时要按规定路线行驶,勿在居民区和人口稠密区停留。铁路运输时要禁止溜放。严禁用木船、水泥船散装运输。
八防护措施
车间卫生标准
中国 MAC(mg/m3) 50
美国TVL-TWA OSHA 200ppm,262mg/m3; ACGIH 200ppm,262mg/m3[皮]
检测方法 气相色谱法;变色酸分光光度法
工程控制 生产过程密闭,加强通风。提供安全淋浴和洗眼设备。
呼吸系统防护可能接触其蒸气时,应该佩戴过滤式防毒面具(半面罩)。紧急事态抢救或撤离时,建议佩戴空气呼吸器。
眼睛防护 戴化学安全防护眼镜。
身体防护 穿防静电工作服。
手防护 戴橡胶手套。
其它防护 工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作完毕,淋浴更衣。实行就业前和定期的体检。
九理化性质
熔点 -97.8℃
相对密度(水=1) 0.79
饱和蒸气压(kPa) 13.33(21.2℃)
闪点(℃) 11
引燃温度(℃) 345
溶解性 溶于水,可混溶于醇、醚等多数有机溶剂。
十稳定性和反应活性
稳定性 无资料
聚合危害 无资料
禁忌物 酸类、酸酐、强氧化剂、碱金属。
避免接触的条件 无资料
有害燃烧(分解)产物 一氧化碳、二氧化碳。
十一环境资料
该物质对环境有危害,应特别注意对水体的污染。
十二废弃
处置应符合国家和地方有关法规。
废物贮存参见“储运注意事项”。
处置方法:建议用焚烧法处置。
十三运输信息
危规号 32058
UN编号1230
包装分类052
包装标志无资料
包装方法小开口钢桶;安瓿瓶外普通木箱;螺纹口玻璃瓶、铁盖压口玻璃瓶、塑料瓶或金属桶(罐)外普通木箱。