發(fā)布日期:2016-01-11 16:27
1 范圍
本標準規定了金屬粉塵、化學(xué)藥品粉塵、合成樹(shù)脂粉塵、天然樹(shù)脂粉塵、瀝青蠟類(lèi)粉塵、農產(chǎn)品粉塵、纖維粉塵、魚(yú)粉粉塵、燃料粉塵等粉塵爆炸危險場(chǎng)所用除塵系統的防爆安全要求。
本標準適用于上述粉塵爆炸危險場(chǎng)所用除塵系統的設計、制造、安裝、驗收、使用及維護。
本標準不適用于采礦、隧道及建筑施工、煙花爆竹及民用爆炸器材生產(chǎn)場(chǎng)所用的除塵系統。
2 規范性引用文件
下列文件對于本標準的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其O新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。
GB 2894安全標志及其使用導則
GB 7231工業(yè)管道的基本識別色、識別符號和安全標識
GB 12158 防靜電事故通用導則
GB 12476.1可燃性粉塵環(huán)境用電氣設備 第1部分 通用要求
GB 12476.2 可燃性粉塵環(huán)境用電氣設備 第2部分:選型和安裝
GB 15577 粉塵防爆安全規程
GB/T 15604-2008 粉塵防爆術(shù)語(yǔ)
GB/T 15605 粉塵爆炸泄壓指南
GB/T 16758 排風(fēng)罩的分類(lèi)及技術(shù)條件
GB/T 17919 粉塵爆炸危險場(chǎng)所用收塵器防爆導則
GB/T 18154 監控式抑爆裝置技術(shù)要求
GB 26410 防爆通風(fēng)機
GB 50019 采暖通風(fēng)與空氣調節設計規范
GB 50058 爆炸危險環(huán)境電力裝置設計規范
AQ 7005木工機械安全使用要求
3 術(shù)語(yǔ)和定義
下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本標準。
3.1
除塵系統 Dedusting System
由吸塵排風(fēng)罩或吸塵排風(fēng)柜、風(fēng)管、通風(fēng)機、除塵器及控制裝置組成的用于捕集氣固兩相流中固體顆粒物的裝置。
3.2
粉塵爆炸危險場(chǎng)所 dust explosion hazardous area
存在可燃性粉塵、助燃氣體和點(diǎn)燃源的場(chǎng)所。
[GB/T 17919-2008,術(shù)語(yǔ)和定義3.1]
3.3
粉塵 dust
在大氣中依其自身重量可沉淀下來(lái),但也可持續懸浮在空氣中一段時(shí)間的固體微小顆粒,包括纖維和飛絮(包括GB/T6919 中定義的粉塵和細顆粒)。
[GB 50058-2014,定義2.0.19]
3.4
可燃性粉塵 combustible dust
在空氣中能燃燒或無(wú)焰燃燒并在大氣壓和正常溫度下能與空氣形成爆炸性混合物的粉塵、纖維或飛絮。
[GB 50058-2014,定義2.0.20]
4 總則
4.1應按可燃性粉塵爆炸特性設計除塵系統,可燃性粉塵不應采用電除塵除塵器,應按以下除塵類(lèi)型選用除塵器:
a)金屬粉塵、化學(xué)藥品粉塵、合成樹(shù)脂粉塵、天然樹(shù)脂粉塵、瀝青蠟類(lèi)粉塵、農產(chǎn)品粉塵、纖維粉塵、魚(yú)粉粉塵、燃料粉塵應采用外慮袋式除塵或旋風(fēng)除塵的干式除塵器;
b)鋁鎂制品拋光、打磨加工的粉塵,宜采用水洗或水幕除塵的濕式除塵器;
c)木質(zhì)家具機械加工采用單機濾袋吸塵器時(shí),應符合AQ 7005的要求。
4.2不同種類(lèi)的可燃性粉塵不應合用同一除塵系統,除塵系統不應與帶有可燃氣體、高溫氣體、煙塵或其它工業(yè)氣體的風(fēng)管及設備連通。
4.3干式除塵器運行工況應是連續過(guò)濾、連續卸灰、連續輸灰,不應采取沉降室進(jìn)行粉塵處理。
4.4除塵器箱體應符合以下要求:
a)應采用鋼質(zhì)金屬材料結構;
b)設置在建筑物內的除塵器箱體應采用焊接結構,應能夠承受采取防爆措施后產(chǎn)生的O爆炸壓力;
c)方形除塵器箱板之間的夾角應圓弧化處理;
d)箱體內部鋼表面應光滑,應采用防銹措施,不應使用鋁涂料。
4.5除塵系統不應有火花進(jìn)入。
4.6應識別、評定生產(chǎn)加工系統存在粉塵爆炸的危險,存在爆炸危險生產(chǎn)加工系統連接的除塵系統應選用以下一種或多種方式組合的防爆或控爆措施:
a)防爆措施:
——采用泄爆裝置在爆炸壓力尚未達到除塵器和風(fēng)管的極限強度之前,爆炸產(chǎn)物通過(guò)泄壓膜泄除,使圍包體不致被破壞;
——采用向除塵器充入惰性氣體或粉體,使可燃性粉塵失去爆炸性;
b)控爆措施:
——在風(fēng)管中設置能夠阻止火焰通過(guò)和阻波、消波的設備,將爆炸阻斷在一定的范圍內;
——爆炸初始階段,向除塵器充入用于撲滅火焰的物理化學(xué)滅火介質(zhì),抑制爆炸的發(fā)展;
——爆炸發(fā)生后,向除塵器充入用于撲滅火焰的物理化學(xué)滅火介質(zhì),阻止爆炸的傳播。
c)存在有毒性、腐蝕性粉塵的除塵系統宜采用向除塵器充入惰性氣體或粉體、或宜采用符合GB/T 18154要求的監控式抑爆裝置,不應采用泄爆裝置。
4.7存在爆炸危險生產(chǎn)加工系統連接的除塵系統,除塵器應在負壓狀態(tài)下工作。
4.8除塵系統應設置符合下列要求的控制裝置:
a)啟動(dòng)與停機:
除塵系統的啟動(dòng)應先于生產(chǎn)加工系統啟動(dòng),生產(chǎn)加工系統停機時(shí)除塵系統應至少延時(shí)停機10min,應在停機前將箱體和灰斗內的粉塵全部清除和卸出。
b)保護聯(lián)鎖:
除塵系統應設置保護聯(lián)鎖裝置,當監測裝置應發(fā)出聲光報警信號,保護聯(lián)鎖裝置應在1s內啟動(dòng)控制保護。
4.9除塵系統設置的監測報警裝置應裝設在易于觀(guān)察的位置。
4.10除塵系統應按GB 2894的要求設置安全標志,風(fēng)管應按GB 7231的要求標識。
5 吸塵罩及吸塵排風(fēng)柜
5.1生產(chǎn)加工系統產(chǎn)生粉塵釋放的投料、混合攪拌、出料工序,金屬加工(如打磨、拋光等)產(chǎn)塵量較大的工位,以及粉料的生產(chǎn)加工、裝袋、包裝等作業(yè)工位應設置吸塵罩或吸塵排風(fēng)柜。
5.2吸塵罩或吸塵排風(fēng)柜應按照GB/T 16758的要求設計,吸塵口設計風(fēng)速應符合GB 50019的要求。
5.3對存在火花經(jīng)由吸塵排風(fēng)罩或吸塵排風(fēng)柜吸入風(fēng)管危險的生產(chǎn)加工系統,應采用阻隔火花進(jìn)入風(fēng)管的措施,應在風(fēng)管安裝火花探測報警裝置和火花熄滅裝置。
6 風(fēng)管
6.1聯(lián)接除塵器的進(jìn)風(fēng)吸塵管
6.1.1風(fēng)管應采用圓型橫截面的鋼質(zhì)金屬材料制造,風(fēng)管的設計強度應不小于除塵器的設計強度,風(fēng)管聯(lián)接處應采用金屬構件緊固,并采用與風(fēng)管橫截面面積相等的過(guò)渡連接,聯(lián)接處的設計強度應大于風(fēng)管的設計強度。
6.1.2風(fēng)管風(fēng)速應按下列要求設計:
a)鋁鎂制品拋光、打磨加工的除塵器進(jìn)風(fēng)吸塵管,風(fēng)管設計風(fēng)速按照風(fēng)管內的粉塵濃度不大于爆炸下限的25%計算,設計風(fēng)速應大于23m/s;
b)木材加工系統的除塵器進(jìn)風(fēng)吸塵管,風(fēng)管設計風(fēng)速按照風(fēng)管內的粉塵濃度不大于爆炸下限的50%計算,設計風(fēng)速應大于20m/s;
c)其他種類(lèi)加工系統的除塵器進(jìn)風(fēng)吸塵管,在正常運行和事故情況下,風(fēng)管設計風(fēng)速按照風(fēng)管內的粉塵濃度不大于爆炸下限的50%計算;
d)風(fēng)管風(fēng)速應滿(mǎn)足風(fēng)管內不應出現粉塵堵塞,管壁不應出現厚度大于1mm的積塵層的要求。
6.1.3風(fēng)管內表面應光滑,應采用防銹措施,風(fēng)管內表面不應使用鋁涂料。
6.1.4風(fēng)管應明設,不應布置在地下、半地下建筑物(室)中。
6.1.5水平風(fēng)管應在每間隔6m處設置清灰口,風(fēng)管非清理狀態(tài)時(shí)清灰口應封閉,其設計強度應大于風(fēng)管的設計強度。
6.1.6應識別、評定風(fēng)管內產(chǎn)生及傳播粉塵爆炸的危險,降低爆炸危險應按4.6的要求采用一種或多種方式組合的防爆或控爆措施。
6.2聯(lián)接除塵器進(jìn)風(fēng)吸塵管的支路風(fēng)管
6.2.1風(fēng)管應采用圓型橫截面的非鋁質(zhì)金屬材料制造,若采用其他材料制造應采用導除靜電的措施。
6.2.2連接存在爆炸危險生產(chǎn)加工系統管道的支路風(fēng)管設計強度應不小于生產(chǎn)加工系統管道的設計強度,與生產(chǎn)加工系統管道聯(lián)接處應采用金屬構件緊固,并采用與支路風(fēng)管橫截面面積相等的過(guò)渡連接,聯(lián)接處的設計強度應不小于生產(chǎn)加工系統管道的設計強度。
6.2.3支路風(fēng)管的設計風(fēng)速應滿(mǎn)足風(fēng)管內不應出現粉塵堵塞,管壁不應出現厚度大于1mm的積塵層的要求。
7 通風(fēng)機
7.1除塵系統的通風(fēng)機葉片應采用導電、運行時(shí)不產(chǎn)生火花的材料制造,存在導電危險性粉塵的除塵系統風(fēng)機應采用符合GB 26410要求的防爆通風(fēng)機。
7.2通風(fēng)機及葉片應安裝緊固、運轉正常,不應產(chǎn)生碰撞、摩擦,無(wú)異常雜音。
8 除塵器
8.1干式除塵器
8.1.1除塵器與進(jìn)、出風(fēng)管及卸灰裝置的連接宜采用焊接,如采用法蘭連接,應進(jìn)行導電跨接,其電阻應不大于0.03Ω。
8.1.2除塵器濾袋應采用阻燃及防靜電的濾料制作,濾袋抗靜電特性應符合GB/T 17919的要求,與濾袋相連接的金屬材質(zhì)花板或短管、濾袋框架應按GB 12158的要求采取防靜電措施。
8.1.3除塵器應設置進(jìn)、出風(fēng)口風(fēng)壓差監測報警裝置,在除塵器安裝或濾袋更換時(shí)使用8h后應記錄除塵器的進(jìn)、出口風(fēng)壓的監測數值,當隨后除塵器運行出現進(jìn)、出口風(fēng)壓力大于記錄數值的20%時(shí),監測裝置應發(fā)出聲光報警信號。
8.1.4除塵器的進(jìn)風(fēng)口宜設置隔離閥,進(jìn)、風(fēng)口設置溫度監測報警裝置,出現溫度大于70℃時(shí),隔離閥應關(guān)閉,溫度監測裝置應發(fā)出聲光報警信號。
8.1.5除塵器灰斗內壁應光滑,矩形灰斗壁面之間的夾角應圓弧化處理,灰斗落料壁面與水平面的夾角應大于65°。
8.1.6應識別、評定除塵器存在粉塵爆炸的危險,降低爆炸危險應按4.6的要求采用一種或多種方式組合的防爆或控爆措施。如采用抑爆氣體,應對箱體內氧含量進(jìn)行監測,出現氧濃度超過(guò)警戒值時(shí)應發(fā)出聲光報警信號。
8.1.7除塵器應按下列要求設置程序控制清灰裝置:
a)用于纖維或飛絮粉塵的除塵器應采用真空吸塵方式清灰;
b)外慮袋式除塵器應采用脈沖噴吹清灰;
c) 清灰參數(氣壓、清灰周期、清灰間隔等)應按不殘留厚度大于1mm積塵設定;
d)應設置吹灰氣壓監測報警裝置,出現清灰氣壓低于設定值應發(fā)出聲光報警信號;
e)外慮袋式除塵器清灰裝置的清灰氣源應采用經(jīng)凈化后的除水、脫油的氣體,宜采用N2、CO2或其他惰性氣體作為清灰氣源。
8.1.8除塵器應按下列要求設置鎖氣卸灰裝置:
a)除塵器灰斗下部應設鎖氣卸灰裝置,卸灰工作周期的設計應使灰斗內無(wú)粉塵堆積;
b)應設置卸灰裝置運行異常及故障停機的監測裝置,出現運行異常及故障停機狀況時(shí)應發(fā)出聲光報警信號。
8.1.9除塵器應按下列要求設置輸灰裝置:
a)輸灰裝置的運行工況應大于卸灰裝置的運轉;
b)應設置輸灰裝置運行異常及故障停機的監測裝置,出現運行異常及故障停機狀況時(shí)應發(fā)出聲光報警信號;
c)輸灰裝置宜采用氣力方式輸灰,不宜采用機械方式輸灰的刮板輸灰機,不應采用螺旋輸灰機;
d)氣力輸灰方式管道安全要求:
——設計風(fēng)速、風(fēng)壓應按管道內不出現粉塵堵塞及管道溫度不應大于70℃計算;
——應設置風(fēng)壓監測報警裝置,出現風(fēng)壓低于設計值應發(fā)出聲光報警信號;
——應溫度監測報警裝置,出現溫度低于設定值應發(fā)出聲光報警信號;
——應設置監控粉體在管道內流動(dòng)的觀(guān)察窗;
——應設置泄爆裝置;
——應設置用于清灰及檢、維修的工作口。
e)機械輸灰方式刮板輸灰機安全要求:
——應采用封閉輸灰方式,輸灰運行不產(chǎn)生粉塵釋放的狀況;
——刮板輸灰機的額定運行速度應大于卸灰裝置運行速度;運行速度應按管道內不出現粉塵堵塞及管道溫度不應大于70℃計算;
——刮板輸灰機應設置運行速度測報警裝置,出現運行速度偏離設定值應發(fā)出聲光報警信號;
——刮板應采用阻燃及防靜電材質(zhì);
——應設置刮板輸灰機運行狀態(tài)的觀(guān)察窗;
——應設置泄爆裝置;
——應設置用于清灰及檢、維修的工作口。
f)若除塵器每班的卸灰量小于25kg,可采用容器(桶)收集,容器(桶)應采用經(jīng)防銹蝕表面處理的非鋁質(zhì)金屬材料或防靜電材料制成;
g)煙草粉塵、紡織粉塵的雜塵,宜采用壓實(shí)出灰方式。
8.2濕式除塵器
8.2.1除塵器與進(jìn)、出風(fēng)管的連接宜采用焊接,如采用法蘭連接,應進(jìn)行導電跨接,其電阻應不大于0.03Ω。
8.2.2濕式除塵設計用水量、流速應能滿(mǎn)足去除進(jìn)入除塵器粉塵的要求。應設置水量、流速的連續監測報警裝置,當水量、流速低于安全設定值時(shí)應發(fā)出聲、光報警信號。
8.2.3濕式除塵循環(huán)用水儲水池(箱)及水質(zhì)過(guò)濾池(箱)應有通風(fēng)氣流。
8.2.4濕式除塵循環(huán)用水應進(jìn)行粉塵、油污及雜質(zhì)過(guò)濾,除塵器及循環(huán)用水管道內應無(wú)積塵。
8.2.5濕式除塵循環(huán)用水儲水池(箱)應有足夠的盛水量,水質(zhì)應清潔,池(箱)中不應存在沉積粉塵泥漿的狀況。
8.2.6除塵器、循環(huán)用水管及儲水池(箱)內不應結冰。
8.2.7應每班清理水質(zhì)過(guò)濾池(箱)的含塵泥漿,應將含塵泥漿及廢水及時(shí)進(jìn)行無(wú)害化處理。
9 安全裝置
9.1泄壓裝置
除塵系統泄壓裝置的設置應符合GB/T 15605的要求。
9.2阻爆裝置
宜在除塵器與作業(yè)場(chǎng)所之間的風(fēng)管上設置阻止火焰通過(guò)和阻波、消波的阻爆裝置,降低除塵器爆炸傳播至作業(yè)場(chǎng)所的危險。阻爆裝置的設置應符合下列要求:
a)阻爆裝置應設置在廠(chǎng)房建筑物的外部;
b)應按照粉塵爆炸特性及除塵器爆炸產(chǎn)生的O火焰長(cháng)度、O外部峰值壓力,對采用的阻爆裝置技術(shù)參數進(jìn)行設計校驗,并確定阻爆裝置在風(fēng)管上的裝設部位;
c)阻爆裝置啟動(dòng)應與除塵系統的控制裝置保護聯(lián)鎖。
9.3抑爆裝置
除塵器宜設置抑爆裝置,應符合下列要求:
a)宜采用符合GB/T 18154要求的監控式抑爆裝置;
b)應按照粉塵爆炸特性及除塵器爆炸產(chǎn)生的O火焰長(cháng)度,對采用阻爆裝置的技術(shù)參數進(jìn)行設計校驗,并確定抑爆裝置在除塵器的裝設部位;
c)抑爆裝置啟動(dòng)應與除塵系統的控制裝置保護聯(lián)鎖。
10 電氣安全及防靜電措施
10.1除塵器內部電氣設備的選型和安裝應符合GB 12476.1、GB 12476.2的要求。
10.2設置在粉塵環(huán)境爆炸危險區域的風(fēng)機電機及連接電氣線(xiàn)路應符合GB 50058的要求。
10.3除塵系統防靜電措施應符合GB 12158的要求,電氣設備的保護接地應符合GB 50058的要求,除塵系統的風(fēng)管不得作為電氣設備的接地導體。
10.4電氣線(xiàn)路、電氣設備和裝置應無(wú)積塵。
11 除塵器及風(fēng)管的布置與安裝
11.1除塵器應布置在廠(chǎng)房建筑物外部。瀝青蠟類(lèi)粉塵、燃料粉塵除塵器的布置,應與除塵器風(fēng)管進(jìn)入的廠(chǎng)房建筑物外墻之間的間距不應小于15m。
11.2聯(lián)接化學(xué)藥品粉料、農產(chǎn)品粉料、紡織纖維加工系統的除塵器,以及粉末靜電噴涂工藝用的除塵器,如布置在廠(chǎng)房建筑物內,應符合下列要求:
a)廠(chǎng)房建筑物采用框架結構;
b)除塵器應按9.3的要求設置抑爆裝置;
c)除塵器應設置符合下列要求的氣力輸灰裝置;
——設計風(fēng)速、風(fēng)壓應按管道內不出現粉塵堵塞及管道溫度不應大于70℃計算;
——應設置風(fēng)壓監測報警裝置,出現風(fēng)壓低于設計值應發(fā)出聲光報警信號;
——應溫度監測報警裝置,出現溫度低于設定值應發(fā)出聲光報警信號;
——應設置監控粉體在管道內流動(dòng)的觀(guān)察窗;
——應設置用于清灰及檢、維修的工作口。
d)聯(lián)接紡織纖維加工系統的除塵器,應符合5.2a)、b)、c)要求,同時(shí)應符合下列要求:
——應單臺布置在廠(chǎng)房?jì)鹊慕ㄖ锿鈮μ幍膯为毞块g內,房間的間隔墻應采用耐火極限不低于3.00h 的實(shí)體隔墻,房間的建筑物外墻處應開(kāi)有泄爆口,泄爆面積應符合GB/T 15605的要求;
——進(jìn)入除塵器的風(fēng)管應安裝隔離閥、火花探測報警裝置和火花熄滅裝置。
11.3除塵器的布置應遠離明火區域,其間距不應小于25m。
11.4布置在廠(chǎng)房建筑物外部干式除塵器應設置泄爆裝置。
11.5布置在廠(chǎng)房建筑物外部干式除塵器的進(jìn)風(fēng)口及聯(lián)接風(fēng)管的設置應符合下列要求:
a)除塵器進(jìn)風(fēng)口及進(jìn)風(fēng)管管向的設置不應直對建筑物的內部,除塵器進(jìn)風(fēng)口及進(jìn)風(fēng)管管向與進(jìn)入建筑物內部的外墻面夾角應大于90°,除塵器進(jìn)風(fēng)口及進(jìn)風(fēng)管應設置在除塵器的側面、或頂部、或與進(jìn)入建筑物內部的外墻面夾角呈180°的除塵器的正面位置;
b)應在除塵器進(jìn)風(fēng)管彎管轉向進(jìn)入建筑物內部的彎管聯(lián)接處,設置泄爆裝置。
11.6除塵器及內部的零件、部件應安裝牢固不應產(chǎn)生碰撞、磨擦。
11.7布置在廠(chǎng)房建筑物外部的風(fēng)管、除塵器應采取防水霧、雨水滲入的措施,寒冷地區應采取防結露措施。
12 塵灰清理
12.1應對除塵系統殘留的塵灰及含塵泥漿進(jìn)行清理,應包括但不限于下列部位:
a)應每班清理的部位:
——吸塵罩或吸塵排風(fēng)柜;
——干式除塵器布袋、灰斗、卸灰收集塵灰的容器(桶);
——濕式除塵器的水質(zhì)過(guò)濾池(箱);
——紡織粉塵除塵器的濾網(wǎng)、濾塵室;
——木質(zhì)粉塵單機濾袋吸塵器的濾袋及吸塵通風(fēng)機。
b)應每周清理的部位:
——除塵器的監測報警裝置、控制裝置、電氣線(xiàn)路及電氣設備;
——濕式除塵器的儲水池(箱)。
c)應每月清理的部位:
——除塵器進(jìn)風(fēng)管;
——除塵器出風(fēng)管、通風(fēng)機;
——干式除塵器輸灰裝置;
——濕式除塵器的濾網(wǎng)、濾球、噴水嘴。
12.2清理作業(yè)時(shí),除塵系統應停機,應采用不產(chǎn)生揚塵的清掃方式和清掃工具。
12.3清理收集的塵灰及含塵泥漿,應作無(wú)害處理。
13 除塵系統安全使用與維護。
13.1除塵系統至少每半年進(jìn)行一次維護檢修,除塵系統檢維修作業(yè)前,應完全清除系統內部及周邊區域的粉塵,明火作業(yè)應按照GB 15577的規定采取防火安全措施。
13.2干式除塵器進(jìn)行維護檢修時(shí),應針對濾袋的吹灰、殘留塵灰的狀況,更新、更換濾袋。
13.3除塵系統配有的風(fēng)壓差監測報警裝置、水量和流速監測報警裝置、火花探測報警裝置、火花熄滅裝置、泄壓裝置、抑爆裝置和阻爆裝置,在使用期內應至少每半年進(jìn)行一次檢查、校驗和維護,保持正常工作狀態(tài)。
13.4應確保除塵系統符合防爆安全要求,應委托有資質(zhì)的專(zhuān)業(yè)檢測機構在安裝、改造時(shí)進(jìn)行驗收檢測,使用期內每?jì)赡赀M(jìn)行一次定期檢測。