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爆炸危险环境电力装置设计规范 GB50058-2014之防爆区的划分(节选)

 草木青青33 2022-02-25

3 爆炸性气体环境

3.1 一般规定

3.1.1 在生产、加工、处理、转运或贮存过程中出现或可能出现下列爆炸性气体混合物环境之一时,应进行爆炸性气体环境的电力装置设计:

    1 在大气条件下,可燃气体与空气混合形成爆炸性气体混合物;

    2 闪点低于或等于环境温度的可燃液体的蒸气或薄雾与空气混合形成爆炸性气体混合物;

    3 在物料操作温度高于可燃液体闪点的情况下,当可燃液体有可能泄漏时,可燃液体的蒸气或薄雾与空气混合形成爆炸性气体混合物。

3.1.2在爆炸性气体环境中发生爆炸应符合下列条件:

    1 存在可燃气体、可燃液体的蒸气或薄雾,浓度在爆炸极限以内;

    2 存在足以点燃爆炸性气体混合物的火花、电弧或高温。

3.1.3在爆炸性气体环境中应采取下列防止爆炸的措施:

    1 产生爆炸的条件同时出现的可能性应减到最小程度。

    2 工艺设计中应采取下列消除或减少可燃物质的释放及积聚的措施:

    1)工艺流程中宜采取较低的压力和温度,将可燃物质限制在密闭容器内;

    2)工艺布置应限制和缩小爆炸危险区域的范围,并宜将不同等级的爆炸危险区或爆炸危险区与非爆炸危险区分隔在各自的厂房或界区内;

    3)在设备内可采用以氮气或其他惰性气体覆盖的措施;

    4)宜采取安全连锁或发生事故时加入聚合反应阻聚剂等化学药品的措施。

    3 防止爆炸性气体混合物的形成或缩短爆炸性气体混合物的滞留时间可采取下列措施:

    1)工艺装置宜采取露天或开敞式布置;

    2)设置机械通风装置;

    3)在爆炸危险环境内设置正压室;

    4)对区域内易形成和积聚爆炸性气体混合物的地点应设置自动测量仪器装置,当气体或蒸气浓度接近爆炸下限值的50%时,应能可靠地发出信号或切断电源。

    4 在区域内应采取消除或控制设备线路产生火花、电弧或高温的措施。

条文说明

3.1 一般规定

3.1.1 环境温度可选用最热月平均最高温度,亦可利用采暖通风专业的“工作地带温度”或根据相似地区同类型的生产环境的实测数据加以确定。除特殊情况外,一般可取45℃。

3.1.3 在防止产生气体、蒸气爆炸条件的措施中,在采取电气预防之前首先提出了诸如工艺流程及布置等措施,即称之为“第一次预防措施”。

3.2 爆炸性气体环境危险区域划分

3.2.1 爆炸性气体环境应根据爆炸性气体混合物出现的频繁程度和持续时间分为0区、1区、2区,分区应符合下列规定:

    1 0区应为连续出现或长期出现爆炸性气体混合物的环境;

    2 1区应为在正常运行时可能出现爆炸性气体混合物的环境;

    3 2区应为在正常运行时不太可能出现爆炸性气体混合物的环境,或即使出现也仅是短时存在的爆炸性气体混合物的环境。

3.2.2 符合下列条件之一时,可划为非爆炸危险区域:

    1 没有释放源且不可能有可燃物质侵入的区域;

    2 可燃物质可能出现的最高浓度不超过爆炸下限值的10%;

    3 在生产过程中使用明火的设备附近,或炽热部件的表面温度超过区域内可燃物质引燃温度的设备附近;

    4 在生产装置区外,露天或开敞设置的输送可燃物质的架空管道地带,但其阀门处按具体情况确定。

3.2.3 释放源应按可燃物质的释放频繁程度和持续时间长短分为连续级释放源、一级释放源、二级释放源,释放源分级应符合下列规定:

    1 连续级释放源应为连续释放或预计长期释放的释放源。下列情况可划为连续级释放源:

    1)没有用惰性气体覆盖的固定顶盖贮罐中的可燃液体的表面;

    2)油、水分离器等直接与空间接触的可燃液体的表面;

    3)经常或长期向空间释放可燃气体或可燃液体的蒸气的排气孔和其他孔口。

    2 一级释放源应为在正常运行时,预计可能周期性或偶尔释放的释放源。下列情况可划为一级释放源:

    1)在正常运行时,会释放可燃物质的泵、压缩机和阀门等的密封处;

    2)贮有可燃液体的容器上的排水口处,在正常运行中,当水排掉时,该处可能会向空间释放可燃物质;

    3)正常运行时,会向空间释放可燃物质的取样点;

    4)正常运行时,会向空间释放可燃物质的泄压阀、排气口和其他孔口。

    3 二级释放源应为在正常运行时,预计不可能释放,当出现释放时,仅是偶尔和短期释放的释放源。下列情况可划为二级释放源:

     1)正常运行时,不能出现释放可燃物质的泵、压缩机和阀门的密封处;

     2)正常运行时,不能释放可燃物质的法兰、连接件和管道接头;

     3)正常运行时,不能向空间释放可燃物质的安全阀、排气孔和其他孔口处;

     4)正常运行时,不能向空间释放可燃物质的取样点。

3.2.4 当爆炸危险区域内通风的空气流量能使可燃物质很快稀释到爆炸下限值的25%以下时,可定为通风良好,并应符合下列规定:

    1 下列场所可定为通风良好场所:

    1)露天场所;

    2)敞开式建筑物,在建筑物的壁、屋顶开口,其尺寸和位置保证建筑物内部通风效果等效于露天场所;

    3)非敞开建筑物,建有永久性的开口,使其具有自然通风的条件;

    4)对于封闭区域,每平方米地板面积每分钟至少提供0.3m3的空气或至少1h换气6次。

    2 当采用机械通风时,下列情况可不计机械通风故障的影响:

    1)封闭式或半封闭式的建筑物设置备用的独立通风系统;

    2)当通风设备发生故障时,设置自动报警或停止工艺流程等确保能阻止可燃物质释放的预防措施,或使设备断电的预防措施。

3.2.5 爆炸危险区域的划分应按释放源级别和通风条件确定,存在连续级释放源的区域可划为0区,存在一级释放源的区域可划为1区,存在二级释放源的区域可划为2区,并应根据通风条件按下列规定调整区域划分:

    1 当通风良好时,可降低爆炸危险区域等级;当通风不良时,应提高爆炸危险区域等级。

    2 局部机械通风在降低爆炸性气体混合物浓度方面比自然通风和一般机械通风更为有效时,可采用局部机械通风降低爆炸危险区域等级。

    3 在障碍物、凹坑和死角处,应局部提高爆炸危险区域等级。

    4 利用堤或墙等障碍物,限制比空气重的爆炸性气体混合物的扩散,可缩小爆炸危险区域的范围。

3.2.6 使用于特殊环境中的设备和系统可不按照爆炸危险性环境考虑,但应符合下列相应的条件之一:

    1 采取措施确保不形成爆炸危险性环境。

    2 确保设备在出现爆炸性危险环境时断电,此时应防止热元件引起点燃。

    3 采取措施确保人和环境不受试验燃烧或爆炸带来的危害。

    4 应由具备下述条件的人员书面写出所采取的措施:

    1)熟悉所采取措施的要求和国家现行有关标准以及危险环境用电气设备和系统的使用要求;

    2)熟悉进行评估所需的资料。

条文说明

3.2 爆炸性气体环境危险区域划分

3.2.1 本条规定了气体或蒸气爆炸性混合物的危险区域的划分。危险区域是根据爆炸性混合物出现的频繁程度和持续时间,划分为0区、1区、2区,等效采用了国际电工委员会的规定。

   除了封闭的空间,如密闭的容器、储油罐等内部气体空间,很少存在0区。

   虽然高于爆炸上限的混合物不会形成爆炸性环境,但是没有可能进入空气而使其达到爆炸极限的环境,仍应划分为0区。如固定顶盖的可燃性物质贮罐,当液面以上空间未充惰性气体时应划分为0区。

   在生产中0区是极个别的,大多数情况属于2区。在设计时应采取合理措施尽量减少1区。

   正常运行是指正常的开车、运转、停车,可燃物质产品的装卸,密闭容器盖的开闭,安全阀、排放阀以及所有工厂设备都在其设计参数范围内工作的状态。

以往的区域划分中,对于爆炸性混合物出现的频率没有较为明确的定义和解释,实际工作中较难掌握。参考《石油设施电气设备安装一级0区、1区和2区划分的推荐方法》API RP505-2002中关于区域划分和爆炸性混合物出现频率的关系,给出了可以根据爆炸性混合物出现频率来确定区域等级的一种方法(见表1)。

表1 区域划分和爆炸性混合物出现频率的典型关系

   注:表中的百分数为爆炸性混合物出现时间的近似百分比(一年8760h,接10000h计算)。

3.2.2 本条说明如下:

    3 一般情况下,明火设备如锅炉采用平衡通风,即引风机抽吸烟气的量略大于送风机的风和煤燃烧所产生的烟气量,这样就能保持锅炉炉膛负压,可燃性物质不能扩散至设备附近与空气形成爆炸性混合物。因此明火设备附近按照非危险区考虑,包括锅炉本身所含有的仪表等设施。

   现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016和《锅炉房设计规范》GB 50041中都明确规定,燃油、燃气锅炉房应有良好的自然通风或机械通风设施。燃气锅炉房应选用防爆型的事故排风机。当设置机械通风设施时,该机械通风设施应设置导除静电的接地装置,通风量应符合下列规定:

   燃油锅炉房的正常通风量按换气次数不少于3次/h确定;

   燃气锅炉房的正常通风量按换气次数不少于6次/h确定;

   燃气锅炉房的事故通风量按换气次数不少于12次/h确定。

   根据以上规定,锅炉房应该可以认为是通风良好的场所。因此本规范建议与锅炉设备相连接的管线上的阀门等可能有可燃性物质存在处按照独立的释放源考虑危险区域,并可根据通风良好的场所适当降低危险区域的等级。

3.2.3对释放源的分级,等效采用了国际电工委员会《爆炸性环境第10-1部分:区域分类 爆炸性气体环境》IEC 60079-10-1-2008的规定。在该文件中,对重于空气的爆炸性气体或蒸气的各种释放源周围爆炸危险区域的划分,及轻于空气的爆炸性气体或蒸气的各种释放源周围爆炸危险区域的划分分别用图示例说明。如图1、图2所示。

   注:1 图中表示的区域为:露天环境,释放源接近地坪;

        2 该区域的形状和尺寸取决于很多因素(见本规范第3.3节)。

   注:1 图中表示的区域为:露天环境,释放源在地坪以上;

        2 该区域的形状和尺寸取决于很多因素(见本规范第3.3节)。

   本规范给出了通孔对不同释放等级影响的一种判定方法,见表2。但下面的示例不作为强制使用,可按需要做一些变动以适合具体的情况。

   作为可能的释放源的通孔:

   场所之间的通孔应视为可能的释放源。释放源的等级与邻近场所的区域类型,孔开启的频率和持续时间,密封或连接的有效性,涉及的场所之间的压差有关。

   通孔按下列特性分为A、B、C和D型。

    (1)A型:通孔不符合B、C或D型规定的特性。如穿越或使用的通孔(如穿越墙、天花板和地板的导管、管道),经常打开的通孔,房屋、建筑物内的固定通风口和类似B、C及D型的经常或长时间打开的通孔。

    (2)B型:正常情况下关闭(如自动封闭),不经常打开,而且关闭紧密的通孔。

    (3)C型:正常情况下通孔封闭(如自动关闭),不经常打开并配有密封装置(如密封垫),符合B型要求,并沿着整个周边还安装有密封装置(如密封点)或有两个串联的B型通孔,而且具有单独自动封闭装置。

    (4)D型:经常封闭、符合C型要求的通孔,只能用专用工具或在紧急情况下才能打开。

    D型通孔是有效密封的使用通道(如导管、管道)或是靠近危险场所的C型通孔和B型通孔的串联组合。

3.2.4原规范中对于通风良好的定义在实际工作中比较难确定,本次修订增加了对于通风良好场所的定义。

   对于户外场所,一般情况下,评定通风应假设最小风速为0.5m/s,且实际上连续地存在。风速经常会超过2m/s。但在特殊情况下,可能低于0.5m/s(如在最接近地面的位置)。

3.2.6 本条中特殊环境中的设备和系统通常是指在研究、开发、小规模试验性装置和其他新项目工作中,相关设备仅在限制期内使用,并由经过专门培训的人监督,则相应的设备和系统按照非爆炸危险环境考虑。

3.3 爆炸性气体环境危险区域范围

3.3.1 爆炸性气体环境危险区域范围应按下列要求确定:

    1 爆炸危险区域的范围应根据释放源的级别和位置、可燃物质的性质、通风条件、障碍物及生产条件、运行经验,经技术经济比较综合确定。

    2 建筑物内部宜以厂房为单位划定爆炸危险区域的范围。当厂房内空间大时,应根据生产的具体情况划分,释放源释放的可燃物质量少时,可将厂房内部按空间划定爆炸危险的区域范围,并应符合下列规定:

    1)当厂房内具有比空气重的可燃物质时,厂房内通风换气次数不应少于每小时两次,且换气不受阻碍,厂房地面上高度1m以内容积的空气与释放至厂房内的可燃物质所形成的爆炸性气体混合浓度应小于爆炸下限;

    2)当厂房内具有比空气轻的可燃物质时,厂房平屋顶平面以下1m高度内,或圆顶、斜顶的最高点以下2m高度内的容积的空气与释放至厂房内的可燃物质所形成的爆炸性气体混合物的浓度应小于爆炸下限;

    3)释放至厂房内的可燃物质的最大量应按一小时释放量的三倍计算,但不包括由于灾难性事故引起破裂时的释放量。

    3 当高挥发性液体可能大量释放并扩散到15m以外时,爆炸危险区域的范围应划分为附加2区。

    4 当可燃液体闪点高于或等于60℃时,在物料操作温度高于可燃液体闪点的情况下,可燃液体可能泄漏时,其爆炸危险区域的范围宜适当缩小,但不宜小于4.5m。

3.3.2 爆炸危险区域的等级和范围可按本规范附录A的规定,并根据可燃物质的释放量、释放速率、沸点、温度、闪点、相对密度、爆炸下限、障碍等条件,结合实践经验确定。

3.3.3 爆炸性气体环境内的车间采用正压或连续通风稀释措施后,不能形成爆炸性气体环境时,车间可降为非爆炸危险环境。通风引入的气源应安全可靠,且无可燃物质、腐蚀介质及机械杂质,进气口应设在高出所划爆炸性危险区域范围的1.5m以上处。

3.3.4 爆炸性气体环境电力装置设计应有爆炸危险区域划分图,对于简单或小型厂房,可采用文字说明表达。

   爆炸性气体环境危险区域范围典型示例图应符合本规范附录B的规定。

条文说明

3.3 爆炸性气体环境危险区域范围

3.3.1 本条说明如下:

    1 爆炸危险区域的范围主要取决于下列各种参数:

   易燃物质的泄出量:随着释放量的增大,其范围可能增大。

   释放速度:当释放量恒定不变,释放速度增高到引起湍流的速度时,将使释放的易燃物质在空气中的浓度进一步稀释,因此其范围将缩小。

   释放的爆炸性气体混合物的浓度:随着释放处易燃物质浓度的增加,爆炸危险区域的范围可能扩大。

   可燃性物质的沸点:可燃性物质释放的蒸气浓度与对应的最高液体温度下的蒸气压力有关。为了比较,此浓度可以用可燃性物质的沸点来表示。沸点越低,爆炸危险区域的范围越大。

   爆炸下限:爆炸下限越低,爆炸危险区域的范围就越大。

   闪点:如果闪点明显高于可燃性物质的最高操作温度,就不会形成爆炸性气体混合物。闪点越低,爆炸危险区域的范围可能越大。虽然某些液体(如卤代碳氢化合物)能形成爆炸性气体混合物,却没有闪点。在这种情况下,应将对应于爆炸下限的饱和浓度时的平衡液体温度代替闪点与相应的液体最高温度进行比较。

   相对密度:相对密度(以空气为1)大,爆炸危险区域的水平范围也将增大。为了划分范围,本规范将相对密度大于1.2的气体或蒸气视为比空气重的物质;将相对密度小于0.8的气体或蒸气视为比空气轻的物质。对于相对密度在0.8~1.2之间的气体或蒸气,如一氧化碳、乙烯、甲醇、甲胺、乙烷、乙炔等,在工程设计中视为相对密度比空气重的物质。

   通风量:通风量增加,爆炸危险区域的范围就缩小;爆炸危险区域的范围也可通过改善通风系统的布置而缩小。

   障碍:障碍物能阻碍通风,因此有可能扩大爆炸危险区域的范围;阻碍物也可能限制爆炸性气体混合物的扩散,因此也有可能缩小爆炸危险区域的范围。

   液体温度:若温度在闪点以上,所加工的液体的温度上升会使爆炸危险区域的范围扩大。但应考虑由于环境温度或其他因素(如热表面),释放的液体或蒸气的温度有可能下降。

   至于更具体的爆炸危险区域范围的规定,这是一个长期没有得到改善和解决的问题。上述所列影响范围大小的参数,是采用了国际电工委员会(IEC)的规定,但由于该规定迄今只是原则性规定,所以无具体尺寸可遵循。本规范内的具体尺寸,是等效采用国际上广泛采用的美国石油学会《石油设施电气设备安装一级0区、1区和2区划分的推荐方法》API RP505-2002的规定及美国国家防火协会(NFPA)的有关规定及例图。

   过去化工系统从国外引进的装置已普遍采用《石油设施电气设备安装一级一类和二类区域划分的推荐方法》API RP500-1997的规定,实践证明比较稳妥,更适合于大中型生产装置。至于中小型生产装置则采用了美国国家防火协会《易燃液体、气体或蒸气的分类和化工生产区电气装置设计》NFPA 497-2004的规定。由于实际生产装置的工艺、设备、仪表、通风、布置等条件各不相同,在具体设计中均需结合实际情况妥善选择才能确保安全。因此,正像国际电工委员会及各国规程中的规定一样,在使用这些图例前应与实际经验相结合,避免生搬硬套。

   关于爆炸性气体环境与变、配电所的距离、区域范围划定后,不再另作规定,原因是危险区域范围的规定是按释放源级别结合通风情况来确定的,以防止电气设备或线路故障引起事故,与建筑防火距离不是同一概念。

    3 本款特别对于附加2区的定义进行了解释。特指高挥发性可燃性物质,如丁烷、乙烷、乙烯、丙烷、丙烯、液化天然气、天然气凝液及它们的混合物等,有可能大量释放并扩散到15m以外时,相应的爆炸危险区域范围可划为附加2区。

3.3.4 爆炸性气体环境危险区域范围典型示例图从原规范正文移至附录B中。

   在原规范的示例基础上,本次修订增加了部分常用的划分示例。主要增加了紧急集液池(图B.0.1-18)、液氢储存装置和气态氢气储存装置(图B.0.1-19和图B.0.1-20)、低温液化气体贮罐(图B.0.1-21)、码头装卸设施(图B.0.1-22),同时增加了关于阀门、蓄电池室的划分建议。

3.4 爆炸性气体混合物的分级、分组

3.4.1 爆炸性气体混合物应按其最大试验安全间隙(MESG)或最小点燃电流比(MICR)分级。爆炸性气体混合物分级应符合表3.4.1的规定。

   注:1 分级的级别应符合现行国家标准《爆炸性环境 第12部分:气体或蒸气混合物按照其最大试验安全间隙和最小点燃电流的分级》GB 3836.12的有关规定。

    2 最小点燃电流比(MICR)为各种可燃物质的最小点燃电流值与实验室甲烷的最小点燃电流值之比。

3.4.2 爆炸性气体混合物应按引燃温度分组,引燃温度分组应符合表3.4.2的规定。

   注:可燃性气体或蒸气爆炸性混合物分级、分组可按本规范附录C采用。

条文说明

3.4 爆炸性气体混合物的分级、分组

3.4.1、3.4.2我国防爆电气设备制造检验用的国家标准为《爆炸性环境用防爆电气设备》GB 3836-2010,该标准采用IEC使用的按最大实验安全隙(MESG)及最小点燃电流比(MICR)分级及按引燃温度分组。

4 爆炸性粉尘环境

4.1 一般规定

4.1.1 当在生产、加工、处理、转运或贮存过程中出现或可能出现可燃性粉尘与空气形成的爆炸性粉尘混合物环境时,应进行爆炸性粉尘环境的电力装置设计。

4.1.2 在爆炸性粉尘环境中粉尘可分为下列三级:

     1 ⅢA级为可燃性飞絮;

     2 ⅢB级为非导电性粉尘;

     3 ⅢC级为导电性粉尘。

4.1.3 在爆炸性粉尘环境中,产生爆炸应符合下列条件:

    1 存在爆炸性粉尘混合物,其浓度在爆炸极限以内;

    2 存在足以点燃爆炸性粉尘混合物的火花、电弧、高温、静电放电或能量辐射。

4.1.4 在爆炸性粉尘环境中应采取下列防止爆炸的措施:

    1 防止产生爆炸的基本措施,应是使产生爆炸的条件同时出现的可能性减小到最小程度。

    2 防止爆炸危险,应按照爆炸性粉尘混合物的特征采取相应的措施。

    3 在工程设计中应先采取下列消除或减少爆炸性粉尘混合物产生和积聚的措施:

    1)工艺设备宜将危险物料密封在防止粉尘泄漏的容器内。

    2)宜采用露天或开敞式布置,或采用机械除尘措施。

    3)宜限制和缩小爆炸危险区域的范围,并将可能释放爆炸性粉尘的设备单独集中布置。

    4)提高自动化水平,可采用必要的安全联锁。

    5)爆炸危险区域应设有两个以上出入口,其中至少有一个通向非爆炸危险区域,其出入口的门应向爆炸危险性较小的区域侧开启。

    6)应对沉积的粉尘进行有效地清除。

    7)应限制产生危险温度及火花,特别是由电气设备或线路产生的过热及火花。应防止粉尘进入产生电火花或高温部件的外壳内。应选用粉尘防爆类型的电气设备及线路。

    8)可适当增加物料的湿度,降低空气中粉尘的悬浮量。

条文说明

4.1 一般规定

4.1.2 本条中可燃性粉尘的分级采用了《爆炸性气体环境 第10-2部分:区域分类 可燃性粉尘环境》IEC 60079-10-2中的方法,也与粉尘防爆设备制造标准协调一致。

   常见的ⅢA级可燃性飞絮如棉花纤维、麻纤维、丝纤维、毛纤维、木质纤维、人造纤维等。

   常见的ⅢB级可燃性非导电粉尘如聚乙烯、苯酚树脂、小麦、玉米、砂糖、染料、可可、木质、米糠、硫黄等粉尘。

   常见的ⅢC级可燃性导电粉尘如石墨、炭黑、焦炭、煤、铁、锌、钛等粉尘。

4.1.3 本条说明如下:

    1 虽然高浓度粉尘云可能是不爆炸的,但是危险仍然存在,如果浓度下降,就可能进入爆炸范围。

4.1.4 本条说明如下:

    2 一般说来,导电粉尘的危险程度高于非导电粉尘。爆炸性粉尘混合物的爆炸下限随粉尘的分散度、湿度、挥发性物质的含量、灰分的含量、火源的性质和温度等而变化。

    3 本款说明如下:

    2)在防止粉尘爆炸的基本措施中,本规范提到了采用机械通风措施的内容,这一措施在不同国家的规程中有不同的提法。如澳大利亚规程《危险区域的分级》第2部分“粉尘”(AS2430第2部分,1986)中提到:“……粉尘不同于气体,过量的通风不一定是合适的,即加速通风可能导致形成悬浮状粉尘和因此造成更大而不是更小的危险条件。”在本规范中则是强调采用机械通风措施,防止形成悬浮状粉尘。亦即在生产过程中采用通风措施,将容器或设备中泄漏出来的粉尘通过通风装置抽送到除尘器中。既节省物料的损耗,又降低了生产环境中的危险程度,而不是简单地加速通风,致使粉尘飞扬而形成悬浮状,增加了危险因素。

    6)强调了有效的清理,认为清理的效果比清理的频率更重要。

7)强调了提高设备外壳防护等级是防止粉尘引爆的重要手段。

4.2 爆炸性粉尘环境危险区域划分

4.2.1 粉尘释放源应按爆炸性粉尘释放频繁程度和持续时间长短分为连续级释放源、一级释放源、二级释放源,释放源应符合下列规定:

    1 连续级释放源应为粉尘云持续存在或预计长期或短期经常出现的部位。

    2 一级释放源应为在正常运行时预计可能周期性的或偶尔释放的释放源。

    3 二级释放源应为在正常运行时,预计不可能释放,如果释放也仅是不经常地并且是短期地释放。

    4 下列三项不应被视为释放源:

    1)压力容器外壳主体结构及其封闭的管口和人孔;

    2)全部焊接的输送管和溜槽;

    3)在设计和结构方面对防粉尘泄露进行了适当考虑的阀门压盖和法兰接合面。

4.2.2 爆炸危险区域应根据爆炸性粉尘环境出现的频繁程度和持续时间分为20区、21区、22区,分区应符合下列规定:

    1 20区应为空气中的可燃性粉尘云持续地或长期地或频繁地出现于爆炸性环境中的区域;

    2 21区应为在正常运行时,空气中的可燃性粉尘云很可能偶尔出现于爆炸性环境中的区域;

    3 22区应为在正常运行时,空气中的可燃粉尘云一般不可能出现于爆炸性粉尘环境中的区域,即使出现,持续时间也是短暂的。

4.2.3爆炸危险区域的划分应按爆炸性粉尘的量、爆炸极限和通风条件确定。

4.2.4符合下列条件之一时,可划为非爆炸危险区域:

    1 装有良好除尘效果的除尘装置,当该除尘装置停车时,工艺机组能联锁停车;

    2 设有为爆炸性粉尘环境服务,并用墙隔绝的送风机室,其通向爆炸性粉尘环境的风道设有能防止爆炸性粉尘混合物侵入的安全装置。

    3 区域内使用爆炸性粉尘的量不大,且在排风柜内或风罩下进行操作。

4.2.5 为爆炸性粉尘环境服务的排风机室,应与被排风区域的爆炸危险区域等级相同。

条文说明

4.2 爆炸性粉尘环境危险区域划分

4.2.1、4.2.2本规范采用了与可燃性气体和蒸气相似的场所分类原理,对爆炸性粉尘环境出现的可能性进行评价,采用《爆炸性气体环境 第10-2部分:区域分类 可燃性粉尘环境》IEC 60079-10-2的方法,引进了释放源的概念,粉尘危险场所的分类也由原来的2类区域改为3类区域。

   如果已知工艺过程有可能释放,就应该鉴别每一释放源并且确定其释放等级。

    1级释放,如毗邻敞口袋灌包或倒包的位置周围。

    2级释放,如需要偶尔打开并且打开时间非常短的人孔,或者是存在粉尘沉淀地方的粉尘处理设备。

4.2.4 见本规范第4.1.4条的条文说明。

4.3 爆炸性粉尘环境危险区域范围

4.3.1 一般情况下,区域的范围应通过评价涉及该环境的释放源的级别引起爆炸性粉尘环境的可能来规定。

4.3.2 20区范围主要包括粉尘云连续生成的管道、生产和处理设备的内部区域。当粉尘容器外部持续存在爆炸性粉尘环境时,可划分为20区。

4.3.3 21区的范围应与一级释放源相关联,并应按下列规定确定:

    1 含有一级释放源的粉尘处理设备的内部可划分为21区。

    2 由一级释放源形成的设备外部场所,其区域的范围应受到粉尘量、释放速率、颗粒大小和物料湿度等粉尘参数的限制,并应考虑引起释放的条件。对于受气候影响的建筑物外部场所可减小21区范围。21区的范围应按照释放源周围1m的距离确定。

    3 当粉尘的扩散受到实体结构的限制时,实体结构的表面可作为该区域的边界。

    4 一个位于内部不受实体结构限制的21区应被一个22区包围。

    5 可结合同类企业相似厂房的实践经验和实际因素将整个厂房划为21区。

4.3.4 22区的范围应按下列规定确定:

    1 由二级释放源形成的场所,其区域的范围应受到粉尘量、释放速率、颗粒大小和物料湿度等粉尘参数的限制,并应考虑引起释放的条件。对于受气候影响的建筑物外部场所可减小22区范围。22区的范围应按超出21区3m及二级释放源周围3m的距离确定。

    2 当粉尘的扩散受到实体结构的限制时,实体结构的表面可作为该区域的边界。

    3 可结合同类企业相似厂房的实践经验和实际的因素将整个厂房划为22区。

4.3.5 爆炸性粉尘环境危险区域范围典型示例图应符合本规范附录D的规定。

4.3.6 可燃性粉尘举例应符合本规范附录E的规定。

条文说明

4.3 爆炸性粉尘环境危险区域范围

4.3.1 爆炸性粉尘环境危险区域的范围通常与释放源级别相关联,当具备条件或有类似工程的经验时,还应考虑粉尘参数,引起释放的条件及气候等因素的影响。

4.3.2、4.3.3原规范对建筑物外部场所(露天)的爆炸性粉尘危险区域的范围没有具体的规定。本规范中21区为“一级释放源周围1m的距离”,及22区为“二级释放源周围3m的距离”是《爆炸性气体环境 第10-2部分:区域分类 可燃性粉尘环境》IEC 60079-10-2推荐的。另外,在本规范中采取了主要以厂房为单位划定范围的方法。特别是厂房内多个释放源相距大于2m,其间的设备选择按非危险区设防其经济性不大时,释放源之间的区域一般也延伸相连起来。这种方法结合了我国工业划分粉尘爆炸危险区域的习惯做法,即也多是以建筑物隔开来防止爆炸危险范围扩大的。不经常开启的门窗,可认为具有限制粉尘扩散的功能。

     对电气装置来说,也是以厂房为单位进行设防。

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