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化工企業(yè)防爆:從廠房設計到設備選型參考,,你值得擁有

 流程工業(yè) 2020-12-09


天津塘沽爆炸事故牽動億萬民眾的心,,目前相關事故調(diào)查工作及問責正在進行,。此次事故引發(fā)了社會各界的反思,其中,,“工業(yè)防爆”成為熱議話題,。那么,對于安全生產(chǎn)至關重要的化工企業(yè),,在廠房設計,、防爆設備選型等方面應如何防爆?哪些防爆產(chǎn)品能夠應用其中,?本文為大家解惑,。

廠房設計中防爆的基本技術(shù)措施

(1) 對整個廠區(qū)都存在有爆炸危險的工廠 (如乳化炸藥廠) ,在整體規(guī)劃設計時,要根據(jù)建筑物內(nèi)危險品的生產(chǎn)工序、生產(chǎn)品種,、生產(chǎn)特征,、危險程度等因素,確定建筑物的危險等級后進行分區(qū)規(guī)劃,,危險品生產(chǎn)區(qū)內(nèi)的建筑物與其周圍村莊,、公路、鐵路,、城鎮(zhèn)和本廠生活設施等的距離,都應分別根據(jù)建筑物的危險等級和存藥量計算后 ,按規(guī)范要求取其最大值,。當相互間距離因廠地限制不能滿足要求時,要做防護屏障,如采用防護堤,、鋼筋混凝土墻等形式,。要根據(jù)實際情況 ,因地制宜 ,充分利用地形地貌 ,以達最佳合理布局。

(2) 對于一般工業(yè)廠區(qū)內(nèi)有生產(chǎn)和使用爆炸物品的廠房和車間,,應盡量集中布置在同一個區(qū)域內(nèi),,與一般廠房、車間的距離要滿足安全距離的要求,,這樣便于對防火墻等防爆建筑結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一處理 ,。

(3)有爆炸危險的車間,應布置在單層廠房內(nèi),,如因工藝需要廠房為多層時,,則應放在最上一層 。

(4) 在一般廠房,、車間內(nèi)設有局部防爆房間時 ,應將此房間盡量靠外墻設置,,采用特制的易于向外開啟的窗,這樣泄壓面積容易解決 ,也便于滅火 ,。

(5) 在廠房中,,危險性大的車間和危險性小的車間 ,同樣應該用堅固的防火墻隔開 (磚墻或鋼筋混凝土墻)。宜在外墻上開門 ,利用外廊或陽臺進行車間相互間的工作聯(lián)系,,或在防火墻上作雙門斗,,盡量使兩個門錯開 ,用門斗來減弱爆炸沖擊波的威力,縮小爆炸影響范圍,。

(6) 對于易產(chǎn)生爆炸的設備 ,應盡量放在近外墻 ,、靠窗的位置或置于露天 ,使其破壞力減弱 。

(7) 凡不同性質(zhì)的危險物品的生產(chǎn),、存放應分開設置,如乙炔與氧氣必須分開 ,。

(8) 爆炸危險部位,不要設在地下室或半地下室內(nèi),,因通風不好,,發(fā)生事故時影響很大 ,而且不利于疏散和搶救。

防爆車間設計的一般要求

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地面 ,、內(nèi)墻面

散發(fā)較空氣重的可燃氣體或易燃 ,、可燃液體蒸氣的甲類生產(chǎn)車間和有粉塵 ,纖維爆炸危險的乙類生產(chǎn)車間 ,宜采用不發(fā)生火花的地面。為防止火花出現(xiàn) ,地面可采用橡膠 ,、塑料 ,、橡膠摻石墨或瀝青混凝土等。有可能沉積可燃粉塵的車間內(nèi)墻面,,應進行抹灰或油漆,,做成容易清洗的 (可擦洗涂料) 內(nèi)表面,。

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辦公室 ,休息室

為了人員的安全 ,在有爆炸危險的甲、乙類生產(chǎn)廠房中 ,不要設辦公室或休息室等輔助房間,。必要時這類房間可設在車間外面,,與本車間之間用耐火極限不低于 315 h 的非燃燒墻體隔開。

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電氣設備

防爆車間內(nèi)的電氣設備 ,選用和安裝均應根據(jù)不同情況采用防爆型的,,如防爆開關,、防爆電機、防爆燈具等,杜絕選用非防爆型設備,。

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防雷設施

在容易引起爆炸的廠房和車間,,除在本建筑物上設置避雷裝置外,應在其建筑物周圍按要求設置獨立的避雷針,,使該建筑物能夠處在整個避雷系統(tǒng)的保護范圍內(nèi),,防止雷擊造成的事故。

如何劃分爆炸危險區(qū)域

如果因為一個化工企業(yè)存在易燃性物質(zhì),,就籠統(tǒng)地把整個工廠和設施全部劃分為爆炸危險區(qū)域,,這是十分不合理的。

按照國家《爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范》的要求,,釋放源可分為三級:1.連續(xù)級:所謂連續(xù)級釋放源,,是指可能長時間釋放或在短時間內(nèi)連續(xù)釋放的,如一些直接與空間接觸的易燃液體的表面等,。2.第一級:所謂第一級釋放源,,是指有一定運行周期或偶爾釋放的,如日常運行時可向空間內(nèi)釋放易燃物質(zhì)的出料口等,。3.第二級:所謂第二級釋放源,,是指在一般情況下不會釋放,,或者偶爾短時間釋放的,,如正常情況下不會向空間釋放易燃物質(zhì)的取樣點等。4.多級:所謂多級釋放源,,是指由以上兩種或三種情況組成的混合釋放源,。

根據(jù)劃分情況和釋放源的等級情況,爆炸危險區(qū)域可以分為以下情況:

  • 存在連續(xù)級釋放源的區(qū)域應視為為0區(qū),;

  • 存在第一級釋放源的區(qū)域應視為1區(qū),;

  • 存在第二級釋放源的區(qū)域應視為2區(qū)。

根據(jù)場所的通風條件來劃分爆炸危險區(qū)域:通風情況良好的,,應該降低區(qū)域等級的劃分,;通風不良的,應該提高區(qū)域等級的劃分,;利用各種障礙物,,有效限制重于空氣的爆炸氣體擴散的,可縮小爆炸危險區(qū)域。劃分爆炸危險區(qū)域的范圍,,要綜合釋放源,、易燃物質(zhì)、通風條件等多種因素來確定,。在建筑物內(nèi)部,,應該以廠房為單位來劃定,并應該遵循以下條件:
  • 廠房內(nèi)存在重于空氣的易燃物質(zhì)時,,通風換氣的次數(shù)1小時內(nèi)不得少于2次,,并且換氣時要保證沒有阻礙;廠房地面高度一米以內(nèi)空氣與釋放的物質(zhì)形成的爆炸性氣體混合濃度應低于爆炸下限,。

  • 廠房內(nèi)存在輕于空氣的易燃物質(zhì)時,,廠房屋頂以下1米內(nèi)的空氣與釋放的易燃物質(zhì)形成的爆炸性氣體混合濃度應低于爆炸下限。

  • 如易燃物質(zhì)極易大量釋放且擴散到15米以外的范圍時,,應視為2區(qū),。

  • 在原料的操作溫度可能高于可燃液體的燃點時,而且可燃液體容易泄露,,爆炸危險區(qū)域范圍應適當縮小,。要嚴格有關規(guī)定來確定爆炸危險區(qū)域的等級和范圍,并綜合易燃物質(zhì)的情況和自然情況等多種因素來最終確定,。爆炸危險區(qū)域劃分完畢后,,應畫出“爆炸危險區(qū)域劃分圖”,作為電氣設備選型的重要依據(jù),。

如何進行電氣設備的選型

選擇防爆電氣設備要區(qū)分爆炸危險范圍的不同特點,,并遵循以下原則。

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設備的選型

選擇防爆電氣設備,,必須要充分考略到爆炸性混合物的危險程度,,否則,就不能達到預期的效果,,無法保證生產(chǎn)安全,。同時,如果一個區(qū)域內(nèi),,存在多種不同危險等級的爆炸物時,,要選擇與危險程度最高的防爆設備。同時,,也要充分考略到非爆炸區(qū)域內(nèi)意外情況的發(fā)生,,如可燃氣體的意外泄漏等等。

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設備的環(huán)境類型

選擇防爆設備,,要充分考慮到危險區(qū)域的特點,。危險區(qū)域有什么樣的要求,,防爆結(jié)構(gòu)就要與之相適應,如危險區(qū)域內(nèi)氣體的濃度高,,就應該選擇降低濃度的電氣設備,。所以,選取電氣設備應該按照爆炸性物質(zhì)的種類,,設備的種類,、安裝場所的危險程度等因素來選擇適合的防爆設備。

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設備的環(huán)境條件

防爆設備的使用環(huán)境有戶內(nèi)和戶外的顯著區(qū)別,。如果將戶內(nèi)使用的設備使用在戶外的環(huán)境里,,就達不到預期的安全效果。同時,,在一些儲存腐蝕性或有毒環(huán)境,、高溫、高壓或低溫的環(huán)境中使用防爆設備,,也要充分考略到這些不同的環(huán)境因素以及特殊的要求,。

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要便于維修

防爆電氣設備的維護和保養(yǎng)與選用是同等重要的。在選擇防爆電氣設備的時候,,要盡量選擇那些結(jié)構(gòu)越簡單,、易于保養(yǎng)和維修的品牌,并隨時注意管理,,減少維修時間,,降低費用成本,日常情況下,,還要做好防爆設備的正常儲存和備用零件的儲存,。

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要考慮經(jīng)濟效益

選用合適的防爆電氣設備,不僅單純地考慮到產(chǎn)品的價格,,更要對防爆電氣設備的可靠性能,、使用壽命、運行成本,、能耗和維修成本等因素進行全面的分析和研究,,確保能選擇到經(jīng)濟價值和使用價值兼優(yōu)的設備。

幾種常見的防爆設備

工業(yè)防爆空調(diào):主要用于石油,、化工、軍隊,、油庫,、海洋石油平臺等易燃、易爆環(huán)境的制冷和制熱,,防爆空調(diào)的外觀和用法與普通空調(diào)一樣,。防爆空調(diào)能夠?qū)崿F(xiàn)高溫,、高溫、低溫,、特高溫,、特低溫四大工作環(huán)境下的高效制冷制熱和自動除霜功能?!?/p>

隨著常規(guī)能源煤,、石油、天然氣的大量開采,,其帶來的環(huán)境問題越來越成為全球關注和當前迫切需要解決的焦點,,對于防爆空調(diào)這一身份特殊而重要的細分市場,技術(shù),、工藝,、結(jié)構(gòu)、材料等各層面全面創(chuàng)新是未來的發(fā)展趨勢,。

  

工業(yè)防爆相機:防爆相機用于危險場所事故勘查取證和日常地質(zhì)編錄,,一般用于石油,天燃氣,,冶金,,礦山,化工,,冶煉廠,,碼頭等易爆易爆場所,將拍到的照片很容易的通過USB連接線傳輸?shù)诫娔X中,?! ?/p>

防爆相機粗看是像磚塊一樣的相機,分量很重,,但在油罐密布等區(qū)域,,它相當實用。防爆相機不會產(chǎn)生任何的靜電火花,,在爆炸性氣體環(huán)境場所,,比如漏油事故現(xiàn)場,可以進行拍攝工作,。防爆相機雖然貌不驚人,,但價格不低,要十多萬元,,幾乎是一輛小轎車的價格,。

  

測爆儀:測爆儀是一種可連續(xù)檢測作業(yè)環(huán)境中有毒有害、易燃易爆氣體濃度的本質(zhì)安全型儀器,。它適用于防爆,、有毒氣體泄漏搶險,、地下管道或礦井等場所,能有效保證工作人員的生命安全不受侵害,,生產(chǎn)設備不受損失,。 

測爆儀外殼采用高強度工程材料,、復合彈性橡膠材料精制而成,,強度高、手感好,,并且防水,、防塵、防爆,。適用于檢測環(huán)境空氣中一氧化碳的濃度,,廣泛使用于冶金、電廠,、化工,、礦井、隧道,、坑道,、地下管線等場所,有效地預防中毒事故的發(fā)生,。

防爆柜:防爆柜是一種專業(yè)儲存工業(yè)上常用易燃性,、可燃性、腐蝕性化學品的儲存容器,,為了更好的區(qū)分化學品的分類,,防爆柜有3中顏色,分別為黃色易燃屬性化學品防爆柜,、紅色可燃屬性化學品防爆柜,、藍色腐蝕性化學品儲存柜。

當今工業(yè)面對越來越多的危險易燃品,,它的安全處理和儲存是成為急需要解決的問題,。這時就有了防爆柜,專業(yè)用于存儲4至90加侖國際標準易燃品,。獨特的雙層鋼板設計及防爆功能確保儲存物的安全,。柜身內(nèi)部配備可調(diào)層板,便于存放酒精等易燃物品,,提高空間利用率,。

  

防爆電機:防爆電機是一種可以在易燃易爆場所使用的一種電機,運行時不產(chǎn)生電火花,。防爆電機主要用于煤礦,、石油天然氣、石油化工和化學工業(yè),。此外,,在紡織、冶金,、城市燃氣,、交通、糧油加工,、造紙,、醫(yī)藥等部門也被廣泛應用。防爆電機作為主要的動力設備,,通常用于驅(qū)動泵,、風機、壓縮機和其他傳動機械等,。

  

防爆燈:進入21世紀以來,,隨著工業(yè)發(fā)展:石油、化工,、礦業(yè)等產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,,照明燈具在生產(chǎn)、倉儲,、救援中的使用越來越廣泛,,品種越來越多。

防爆燈是指用于可燃性氣體和粉塵存在的危險場所,,能防止燈內(nèi)部可能產(chǎn)生的電弧,、火花和高溫引燃周圍環(huán)境里的可燃性氣體和粉塵,從而達到防爆要求的燈具,。不同的可燃性氣體混合物環(huán)境對防爆燈的防爆等級和防爆形式有不同的要求,。


本文由《流程工業(yè)》編輯整理,素材來源:《工業(yè)廠房防爆設計》,,程普章,,北京礦冶研究總院;“工控中國”,;《對化工企業(yè)防爆電氣設備的選型探討》,,張路軍,李會靜,,邢臺旭陽煤化工有限公司,。轉(zhuǎn)載請標明出處。

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