在工業(yè)廠房建筑的設(shè)計(jì)中,不同生產(chǎn)工藝對(duì)建筑物有不同的要求。精密儀器儀表的生產(chǎn)廠房要求恒溫、恒濕、潔凈等;而一些熱車(chē)間、有粉塵的車(chē)間要求有良好的通風(fēng)和除塵設(shè)施;對(duì)于化工、醫(yī)藥、石油化工等工業(yè)企業(yè)的廠房,由于生產(chǎn)過(guò)程中有爆炸的危險(xiǎn),因此在廠房設(shè)計(jì)時(shí),除滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝要求外,認(rèn)真考慮防止爆炸問(wèn)題,一旦發(fā)生爆炸事故,盡可能使生命財(cái)產(chǎn)的損失減少到小程度?,F(xiàn)在深圳中諾檢測(cè)技術(shù)有限公司就爆炸性場(chǎng)所建筑和電氣線路設(shè)計(jì)分享下觀點(diǎn),僅供參考。
廠房設(shè)計(jì)中防爆的基本技術(shù)措施
(1)對(duì)整個(gè)廠區(qū)都存在有爆炸危險(xiǎn)的工廠(如乳化炸藥廠),在整體規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí),要根據(jù)建筑物內(nèi)危險(xiǎn)品的生產(chǎn)工序、生產(chǎn)品種、生產(chǎn)特征、危險(xiǎn)程度等因素,確定建筑物的危險(xiǎn)等級(jí)后進(jìn)行分區(qū)規(guī)劃,危險(xiǎn)品生產(chǎn)區(qū)內(nèi)的建筑物與其周?chē)迩f、公路、鐵路、城鎮(zhèn)和本廠生活設(shè)施等的距離,都應(yīng)分別根據(jù)建筑物的危險(xiǎn)等級(jí)和存藥量計(jì)算后,按規(guī)范要求取其大值。當(dāng)相互間距離因廠地限制不能滿(mǎn)足要求時(shí),要做防護(hù)屏障,如采用防護(hù)堤、鋼筋混凝土墻等形式。對(duì)A級(jí)建筑物設(shè)置防護(hù)屏障。要根據(jù)實(shí)際情況,因地制宜,充分利用地形地貌,以達(dá)佳合理布局。
(2)對(duì)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(chē)間,應(yīng)盡量集中布置在同一個(gè)區(qū)域內(nèi),與一般廠房、車(chē)間的距離要滿(mǎn)足安全距離的要求,這樣便于對(duì)防火墻等防爆建筑結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一處理。
(3)有爆炸危險(xiǎn)的車(chē)間,應(yīng)布置在單層廠房?jī)?nèi),如因工藝需要廠房為多層時(shí),則應(yīng)放在上一層。
(4)在一般廠房、車(chē)間內(nèi)設(shè)有局部防爆房間時(shí),應(yīng)將此房間盡量*外墻設(shè)置,采用特制的易于向外開(kāi)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(xiǎn)性大的車(chē)間和危險(xiǎn)性小的車(chē)間,同樣應(yīng)該用堅(jiān)固的防火墻隔開(kāi)(磚墻或鋼筋混凝土墻)。宜在外墻上開(kāi)門(mén),利用外廊或陽(yáng)臺(tái)進(jìn)行車(chē)間相互間的工作聯(lián)系;或在防火墻上作雙門(mén)斗,盡量使兩個(gè)門(mén)錯(cuò)開(kāi),用門(mén)斗來(lái)減弱爆炸沖擊波的威力,縮小爆炸影響范圍。
(6)對(duì)于易產(chǎn)生爆炸的設(shè)備,應(yīng)盡量放在近外墻、*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(xiǎn)物品的生產(chǎn)、存放應(yīng)分開(kāi)設(shè)置,如乙炔與氧氣分開(kāi)。
(8)爆炸危險(xiǎn)部位,不要設(shè)在地下室或半地下室內(nèi),因通風(fēng)不好,發(fā)生事故時(shí)影響很大,而且不利于疏散和搶救。
爆炸性危險(xiǎn)場(chǎng)所防爆設(shè)計(jì)基本規(guī)范(深圳中諾檢測(cè)技術(shù)有限公司的分享)
1、先做爆炸防護(hù)總體設(shè)計(jì)
2、定向釋放爆炸能量。在爆炸源周?chē)C合利用抗爆和泄爆技術(shù),在人口密集方向、辦公區(qū)方向、重要設(shè)備方向設(shè)置抗爆墻和抗爆窗;在人很少到達(dá)方向和無(wú)重要設(shè)備方向設(shè)置泄爆墻和泄爆窗。
3、確定安全距離。若非必要,在小于安全距離范圍內(nèi)盡可能少設(shè)置人員辦公區(qū)、生活居住區(qū)、重要設(shè)備區(qū);若設(shè)置,應(yīng)采取必要的抗爆措施。
4、非抗爆建筑改抗爆建筑。在小于安全距離范圍內(nèi),應(yīng)對(duì)建筑物進(jìn)行抗爆鑒定,對(duì)不符合抗爆要求的建筑物進(jìn)行抗爆加固:防止建筑物坍塌;防止砌塊、混凝士、玻璃等脆性材料破裂產(chǎn)生拋片。
5、在爆炸危險(xiǎn)區(qū)域放置抗爆庇護(hù)所。
在各類(lèi)具有爆炸性粉塵的場(chǎng)所,比如面粉廠、飼料廠、打磨車(chē)間 、塑料生產(chǎn)工廠等,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的防爆要求尤為重要。在防爆線路敷設(shè)、防爆電氣設(shè)備的安裝使用,除塵系統(tǒng)、建筑結(jié)構(gòu)布局、抗爆泄爆等都按照國(guó)家相關(guān)的粉塵防爆標(biāo)準(zhǔn)的要求。深圳中諾檢測(cè)技術(shù)有限公司根據(jù)大量的防爆電氣施工和防爆改造案例中,總結(jié)出以下幾點(diǎn):
1、建(構(gòu))筑物的結(jié)構(gòu)與布局
(1)安裝有粉塵爆炸危險(xiǎn)的工藝設(shè)備或存在可燃粉塵的建(構(gòu))筑物,應(yīng)與其他建(構(gòu))筑物分離,其防火間距應(yīng)符合GB50016的相關(guān)規(guī)定
(2)建筑物宜為單層建筑,屋頂宜用輕型結(jié)構(gòu)
(3)多層建筑的結(jié)構(gòu)要求如下:
A、多層建筑物宜采用框架結(jié)構(gòu)
B、不能使用框架結(jié)構(gòu)的建筑物應(yīng)在墻上設(shè)置符合要求的泄爆口
C、如果將窗戶(hù)或者其他開(kāi)口作為泄爆口,應(yīng)經(jīng)核算并在爆炸時(shí)其能有效的進(jìn)行泄爆
(4)疏散通道要求如下:
A、工作區(qū)應(yīng)有疏散通道,疏散通道的數(shù)目和位置應(yīng)符合GB50016的相關(guān)規(guī)定
B、門(mén)應(yīng)向外開(kāi)啟,并不得設(shè)門(mén)檻
C、疏散路線應(yīng)設(shè)置明細(xì)的路標(biāo)和應(yīng)急照明。
2、工藝設(shè)備
(1)如廠房?jī)?nèi)有粉塵爆炸危險(xiǎn)的工藝設(shè)備,宜設(shè)在建筑物較高的位置,并靠近外墻。
(2)有爆炸危險(xiǎn)的工藝設(shè)備應(yīng)設(shè)在建筑物外的露天場(chǎng)所
(3)與粉塵直接接觸的設(shè)備或者裝置(如光源、加熱源等),其表面允許的溫度應(yīng)低于相應(yīng)粉塵的的低著火溫度。
(4)存在可燃粉塵的場(chǎng)所,其設(shè)備和裝置的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)符合下列規(guī)定:
A、工藝設(shè)備的軸承應(yīng)防塵密封,如有過(guò)熱可能,應(yīng)安裝能連續(xù)監(jiān)測(cè)軸承溫度的探測(cè)器
B、不宜使用皮帶傳動(dòng),如果使用皮帶傳動(dòng),應(yīng)安裝速差傳感器和自動(dòng)防滑保護(hù)裝置,當(dāng)發(fā)生滑動(dòng)摩擦?xí)r,保護(hù)裝置應(yīng)能確保自動(dòng)停機(jī)
(5)在工藝流程的進(jìn)料處,應(yīng)安裝能除去混入料中雜物的磁鐵、氣動(dòng)分離器或者篩子,防止雜物和設(shè)備碰撞
(6)應(yīng)采取有效措施防止鋁、鎂、鋯等金屬粉末或者含有這些金屬的粉末與銹鋼摩擦產(chǎn)生火花
(7)爆炸時(shí)實(shí)現(xiàn)保護(hù)性停車(chē),應(yīng)根據(jù)車(chē)間的大小,安裝數(shù)個(gè)能互相聯(lián)鎖的動(dòng)力電源控制箱,在緊急情況下,應(yīng)能及時(shí)切斷所有電機(jī)的電源。
(8)工藝設(shè)備的接頭、檢查門(mén)、擋板、泄爆口蓋等均應(yīng)封閉嚴(yán)密
(9)設(shè)備外殼應(yīng)有非燃材料制成
(10)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)部件間應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)靈活,不得有刮、碰、卡、擦等現(xiàn)象。
(11)工藝設(shè)備的強(qiáng)度不足以承受其實(shí)際工況下內(nèi)部粉塵爆炸產(chǎn)生的超壓時(shí),應(yīng)設(shè)置泄爆口,泄爆口的尺寸應(yīng)符合GB/T15605的相關(guān)規(guī)定
(12)泄爆口的位置應(yīng)靠近可能產(chǎn)生引爆源的地方,應(yīng)盡量在圍包體頂部或者上部開(kāi)設(shè),不得泄向易燃易爆危險(xiǎn)場(chǎng)所,以免點(diǎn)燃其他可燃物,不得泄向公共場(chǎng)所以免泄爆傷人。
3、防雷防靜電
粉塵爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所,應(yīng)按照GB50057中的有關(guān)規(guī)定采取相應(yīng)防雷措施,當(dāng)存在靜電危險(xiǎn)時(shí),應(yīng)遵守下列規(guī)定:
(1)所有金屬設(shè)備、裝置外殼、金屬管道、支架、構(gòu)件、部件等,一般采用防靜電直接接地,不便或工藝不允許直接接地的,可通過(guò)導(dǎo)靜電材料或者制品間接接地
(2)直接用于盛裝起電粉末的器具、輸送粉末的管道(帶)等,應(yīng)采用金屬或者防靜電材料制成
(3)所有金屬管道連接處應(yīng)進(jìn)行跨接。
(4)操作人員應(yīng)采取防靜電措施。
(5)不應(yīng)采用直接接地的金屬導(dǎo)體或者篩網(wǎng)與高速流動(dòng)的粉末接觸的方法消除靜電,
4、防爆電氣設(shè)備
粉塵爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所所用電氣設(shè)備應(yīng)符合GB12476.1的相關(guān)規(guī)定,電力設(shè)計(jì)應(yīng)按照GB50058的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。防爆電氣設(shè)備應(yīng)根據(jù)爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的等級(jí)和爆炸危險(xiǎn)物質(zhì)的類(lèi)別、級(jí)別和組別選型。
(1)防爆電氣設(shè)備的選項(xiàng)。除可燃性非導(dǎo)電粉塵和可燃纖維的11區(qū)環(huán)境采用防塵結(jié)構(gòu)(標(biāo)志為DP)的粉塵防爆電氣設(shè)備外,爆炸性粉塵環(huán)境10區(qū)及其他爆炸性粉塵環(huán)境11區(qū)均采用塵密結(jié)構(gòu)(標(biāo)志位DT)的粉塵防爆電氣設(shè)備,并按照粉塵的不同引燃溫度選擇不同引燃溫度組別的電氣設(shè)備。
(2)配線鋼管,應(yīng)采用低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管
(3)鋼管與鋼管,鋼管與電氣設(shè)備,鋼管與鋼管附件之間的連接,應(yīng)采用螺紋連接。不得采用套管焊接,并應(yīng)符合下列要求:螺紋加工應(yīng)光滑,完整,無(wú)繡蝕,在螺紋上應(yīng)涂以電力復(fù)合脂或?qū)щ娦苑冷P脂。不得在螺紋上纏麻或絕緣膠帶及涂其他油漆。管徑為25mm及以下的鋼管不應(yīng)少于5扣,管徑為32mm及以上的鋼管不應(yīng)少于6扣。
(4)鋼管配線應(yīng)在下列各處裝設(shè)防爆撓性連接管:電機(jī)的進(jìn)線扣,鋼管與電氣設(shè)備直接連接有困難處,管路通過(guò)建筑物的伸縮縫,沉降縫處。
(5)在20區(qū),21區(qū)和22區(qū)內(nèi)不宜用移動(dòng)式電氣設(shè)備。若使用移動(dòng)式電氣設(shè)備時(shí),導(dǎo)線應(yīng)選用YC或者YCW橡膠電纜。
注:GB50058-1992《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》將粉塵爆炸場(chǎng)所分為10區(qū)和11區(qū)
AQ3009-2007《危險(xiǎn)場(chǎng)所電氣防爆安全規(guī)范》將粉塵爆炸場(chǎng)所分為20區(qū),21區(qū)和22區(qū)
5、通風(fēng)、除塵
(1)宜按照工藝分片設(shè)置相對(duì)立的除塵系統(tǒng)
(2)所有產(chǎn)塵點(diǎn)均應(yīng)裝設(shè)吸塵罩
(3)風(fēng)管中不應(yīng)有粉塵沉降
(4)宜采用袋式收塵器并采用外濾型式
(5)收塵器宜安裝于室外,如安裝在室內(nèi),其泄爆管應(yīng)直通室外,且長(zhǎng)度小于3m,并根據(jù)粉塵屬性確定是否設(shè)立隔爆裝置。
(6)在收塵器進(jìn),出風(fēng)口處宜設(shè)置隔離閥,并安裝溫度監(jiān)控裝置
(7)脈沖噴吹灰袋式收塵器宜采用氮?dú)猓趸蓟蛘咂渌栊詺怏w作為清灰氣源。
6、消防
(1)應(yīng)根據(jù)粉塵的物理化學(xué)性質(zhì),正確選用滅火器
(2)滅火時(shí),應(yīng)防止粉塵揚(yáng)起形成粉塵云
(3)若燃燒物與水接觸能生成爆炸性氣體,不應(yīng)用水滅火。
7、作業(yè)安全
(1)粉塵云能夠被碰撞產(chǎn)生的火花引燃時(shí),應(yīng)采取措施防止碰撞發(fā)生,同時(shí),檢修時(shí)應(yīng)使用防爆工具,
(2)沒(méi)有與明火作業(yè)等效的保護(hù)措施不應(yīng)使用旋轉(zhuǎn)磨輪和旋轉(zhuǎn)切盤(pán)進(jìn)行研磨和切割
(3)所有可能積累粉塵的生產(chǎn)車(chē)間和貯存室,應(yīng)及時(shí)清掃。
(4)不應(yīng)使用壓縮空氣井下吹掃。
(5)在作業(yè)場(chǎng)所內(nèi),生產(chǎn)人員不應(yīng)貼身穿著化纖制品衣褲
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