T-IFP 500-2024 可燃性粉塵除塵系統(tǒng)防爆設(shè)計指南

IPF國際粉體檢測與控制聯(lián)合會團體標(biāo)準(zhǔn)GuidelinesforExplosionPreventionandProtectionDesignofCombustibleDustI 3 3 3 3 3 3 4 4 4 44.4風(fēng)管 4 4 4 4 44.5風(fēng)機 4 4 5 5 5 5 5 5 5 5 5 6 6 6 75.4粉塵倉 7 7 8 8 8 8 8 96.4泥漿與含濕粉塵的處理 9 9 9 7.4粉體惰化 8.4爆炸隔離 本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定1可燃性粉塵除塵系統(tǒng)防爆設(shè)計指南a)用于除去產(chǎn)塵點懸浮粉塵或保持密閉產(chǎn)塵設(shè)備微負(fù)壓防止粉塵逸出的除塵系統(tǒng)；b)用于粉體生產(chǎn)與處理工藝將粉料從空氣中分離的收塵系統(tǒng)；GB3836-12爆炸性環(huán)境第12GB3836-35爆炸性環(huán)境第35部分：爆3.13.2非均相混合物。當(dāng)可燃?xì)怏w和可燃粉塵的濃度達(dá)到其爆炸極限的一定比例時，混合物具注2：在只有當(dāng)可燃性氣體或可燃性粉塵的含量均達(dá)到一定的濃度時，才形成可燃性（爆炸23.3柜、風(fēng)管、風(fēng)機、除塵器、輸送裝置、粉塵倉及控制裝置組注1：用于粉體制備工藝的除塵系統(tǒng)無吸塵罩或吸塵柜。在有些情況下加工非封閉式單機除塵器、壁柜式除塵器、金屬打磨除塵一體3.43.5注：參見VDI2263，定義burningclassnum3.63.73.83.93.10在規(guī)定的試驗條件下，系統(tǒng)改變可燃性物質(zhì)濃度所測得的爆炸壓力的最大3.11采取了爆炸泄壓或爆炸抑制等爆炸控制措施后，受保護圍包體內(nèi)發(fā)生爆炸的壓力峰注：如爆炸控制措施為爆炸泄壓，受控爆炸壓力也稱泄爆壓力。如爆炸控制措3.12最大受控爆炸壓力maximumreducedexplosionove在爆炸極限內(nèi)系統(tǒng)地改變可燃物的濃度，測得受控爆炸壓力的最注：如果爆炸控制措施為爆炸泄壓，最大受控爆炸壓力也稱最大泄爆壓力。如3.13惰化粉體，使得混合物不能形成爆炸性環(huán)境，或使爆炸性環(huán)境在正常運行條件下難以被點3注3：惰化粉體為不燃粉體，不與被保護系統(tǒng)中的任何物質(zhì)反應(yīng)。典型的惰化粉體如碳3.14采用惰化氣體降低被保護系統(tǒng)中氣態(tài)氧化劑濃度的惰化3.15采用惰化粉體與被保護系統(tǒng)中可燃性粉塵混合，使得可燃性粉塵混合物失去或減弱爆炸特性的惰3.163.173.184通用要求——建筑結(jié)構(gòu)完整性：建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)在發(fā)生火災(zāi)或爆炸時保持其結(jié)構(gòu)的完整性?！刂苹馂?zāi)和爆炸傳播：應(yīng)控制火災(zāi)和爆炸不傳播到建筑內(nèi)相鄰的區(qū)域，或傳播到相鄰的建構(gòu)——任務(wù)連續(xù)性：生產(chǎn)和設(shè)備的作業(yè)能力的損失4.2.1管道的互聯(lián)4.2.1.1以下管道不應(yīng)互聯(lián)共用同一除塵系統(tǒng)：c)處理含有火花等點火源的粉塵的管道和處理可燃性粉塵的管道；注：本條中的爆炸下限的取值，應(yīng)考慮管道途徑高溫區(qū)域等情況下導(dǎo)致溫度升高的影響。4.2.1.2當(dāng)中央清掃系統(tǒng)滿足以下條件之一時，可以連通不同防火分區(qū)：b)當(dāng)最大管徑超過100mm時，經(jīng)風(fēng)險評估認(rèn)為風(fēng)4.2.2材質(zhì)4.2.2.2除塵管道上的觀察窗、軟連接可采用可燃材料。4.2.2.3在靜電噴粉工藝中，當(dāng)有避免粉末粘黏需要時，噴粉房宜采用內(nèi)襯薄層的金屬主體，而不宜4.2.3開機與停機時序44.2.3.1除塵系統(tǒng)與氣力輸送系統(tǒng)的開機程序應(yīng)設(shè)計為：當(dāng)粉塵進入系統(tǒng)前，管道風(fēng)速應(yīng)達(dá)到其設(shè)計4.2.3.2正常停機程序應(yīng)設(shè)計為：當(dāng)4.2.4密封要求4.3.1風(fēng)量4.3.1.1每個吸塵點的的風(fēng)量應(yīng)4.3.2面風(fēng)速每個吸塵口的面風(fēng)速（或者吸塵口的風(fēng)量）應(yīng)能滿足產(chǎn)塵點粉塵捕集的4,4風(fēng)管4.4.1防止管道積塵4.4.1.1除塵系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)滿足：所有風(fēng)管的風(fēng)量及風(fēng)速使風(fēng)管內(nèi)不出現(xiàn)粉塵堵塞、管道內(nèi)壁無粉塵4.4.1.2變徑管道的設(shè)計應(yīng)能防止粉4.4.2管道及其支承結(jié)構(gòu)的強度a)如除塵器進風(fēng)管道設(shè)置了隔爆閥，隔爆閥與除b)如除塵器進風(fēng)管道未設(shè)置隔爆閥，進風(fēng)管4.4.2.2管道的支承設(shè)計應(yīng)能支撐管道、其輸送物料和4.4.3軟管與軟連接4.4.3.2軟管與軟連接宜為導(dǎo)靜電材質(zhì)。如不為導(dǎo)靜電材質(zhì)，應(yīng)在軟管兩端采取等電位跨接措施。4.4.4穿越防火隔墻的管道4.4.4.1管道穿越防火隔墻時，應(yīng)在穿越位置采取防火隔離／防爆隔離措施。4.4.4.2如管道能承受預(yù)期的最大受控爆炸壓力，允許不采取爆炸隔離措施。4.5風(fēng)機4.5.1點火源預(yù)防與控制注：本條中可燃?xì)怏w的爆炸下限或可燃粉塵的爆54.5.2檢查與維護結(jié)構(gòu)4.6其它部件4.6.1風(fēng)閥4.6.1.3風(fēng)閥的開度應(yīng)有指示。4.6.1.4手動調(diào)節(jié)的風(fēng)閥應(yīng)設(shè)置鎖定裝置，并掛牌指示設(shè)定時間，標(biāo)記設(shè)定位置，以防止在風(fēng)量調(diào)節(jié)4.6.2檢查口／視窗檢查口與視窗的強度應(yīng)不低于其所安裝的設(shè)備本體的4.7.1一般規(guī)定4.7.1.1應(yīng)識別、評估除塵系統(tǒng)存在的粉塵火災(zāi)與爆炸風(fēng)——按GB3836-12規(guī)定的方法判定粉塵是否為可燃性粉塵，即判斷粉塵是否具備爆炸性。如粉塵為可燃性粉塵，應(yīng)根據(jù)所選用的爆炸防護方法獲取粉塵火災(zāi)與爆炸特性參數(shù)——火災(zāi)或爆炸由除塵系統(tǒng)傳播至其它設(shè)備或人員作業(yè)區(qū)域的風(fēng)險。4.7.1.2應(yīng)根據(jù)火災(zāi)與爆炸風(fēng)險制定火災(zāi)與爆炸的預(yù)防和控制措施。4.7.2確定粉塵危險特征參數(shù)4.7.2.1如采取爆炸泄壓、爆炸抑制、耐爆炸設(shè)計或爆炸隔離等爆炸控制措施，應(yīng)確定粉塵的最大爆4.7.2.2如在爆炸危險區(qū)域使用防爆電氣設(shè)備，或在爆炸危險區(qū)域存在高溫?zé)岜砻?，?yīng)確定粉塵的最MIT={232323234.7.2.4如采用完全氣氛惰化的方法作為爆炸預(yù)防措施，且形成爆炸性環(huán)境的氧化性氣體為氧氣，應(yīng)4.7.2.5如粉塵極易被點燃且需要評估靜電或機械火花點燃風(fēng)險，應(yīng)確定粉塵的最小點燃能量（數(shù)據(jù)。例如硫磺、3D打印用粉塵、鎂粉、鋁粉、墨粉、激4.7.2.7確定粉塵燃燒與爆炸性參數(shù)的方法包括實驗測試或類似工藝除塵系統(tǒng)所收集粉塵的數(shù)據(jù)。5.1.1干式除塵器的爆炸預(yù)防與控制應(yīng)符合8.1.1的規(guī)5.1.2干式除塵器應(yīng)按5.5設(shè)置火災(zāi)和爆炸監(jiān)測裝5.1.3當(dāng)干式除塵系統(tǒng)設(shè)置有粉塵倉時，粉塵倉應(yīng)按5.5設(shè)置火災(zāi)和爆炸監(jiān)測裝置。6屬粉塵不應(yīng)采用干式一體式除塵器或含塵空5.2.1干式除塵器應(yīng)設(shè)置鎖氣卸灰裝置。5.2.3卸灰裝置應(yīng)能防止爆炸從除塵器傳5.3粉塵輸送系統(tǒng)5.3.1.1由除塵器卸灰裝置至粉塵倉或其他下游工藝設(shè)a)機械輸送系統(tǒng)，如螺旋輸送器、刮板機等；a)采用閉路設(shè)計，在粉塵倉頂部采用旋風(fēng)除塵器進行氣粉分離，并將風(fēng)機設(shè)置在卸灰裝置上游），），注：粉塵倉頂部的袋式／濾筒除塵器可采用含塵空氣室與粉塵倉直接32473245.3.1.3風(fēng)量大于5000m3/h5.3.2.1除塵器的粉塵輸送系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)考慮除塵器與粉塵倉之間的爆炸隔離。例如，在除塵器鎖氣5.3.2.2如采用氣力輸送系統(tǒng)，且含塵氣流未經(jīng)粉塵分離通過風(fēng)機，則應(yīng)采用不產(chǎn)生火花的風(fēng)機，或5.3.2.3如采用刮板輸送系統(tǒng)，刮板機箱體應(yīng)采取泄爆措施。5.4粉塵倉5.4.2通向未進料的料倉的進料管道應(yīng)通過閥門封閉。5.4.3當(dāng)多個料倉與同一除塵系統(tǒng)的進風(fēng)管道相連，未進行除塵5.4.5當(dāng)料倉上無法設(shè)置足夠的泄壓面積時，應(yīng)首先考慮綜合應(yīng)用爆炸泄壓和其它爆炸控制技術(shù)（例告中注明料倉內(nèi)發(fā)生粉塵爆炸事故可能出現(xiàn)的后果，并采取降低爆炸風(fēng)險的管理措a)劃定危險區(qū)域，設(shè)置警示標(biāo)識，并限制作業(yè)人員在系統(tǒng)運行時進入危險區(qū)域；b)定期清理料倉內(nèi)的積塵，包括上部空間內(nèi)壁和頂蓋內(nèi)壁的積塵；c)設(shè)置最佳運行料位區(qū)間，并采取料位監(jiān)測a)自動進料的料倉應(yīng)采取料位監(jiān)測措施，例如設(shè)置高料位計或觀察口；b)當(dāng)在料倉的出料閥門上方采取物料封堵爆5.4.9對于可能產(chǎn)生架橋的粉塵，料倉應(yīng)有防止粉塵架橋的設(shè)計。5.5安全監(jiān)測與報警85.5.1.1火災(zāi)監(jiān)測裝置可采取以下方式中的一種或幾種：5.5.1.2當(dāng)監(jiān)測到除塵器或料倉發(fā)生火災(zāi)時，除塵系統(tǒng)應(yīng)停止運行。5.5.2.2當(dāng)監(jiān)測到除塵器或料倉發(fā)生爆炸時，除塵系統(tǒng)應(yīng)停止運行，并同時向外接系統(tǒng)輸出信號。6.1.2當(dāng)濕式除塵系統(tǒng)處理遇水產(chǎn)生氫氣的粉塵時，如濕式除塵器或循環(huán)水箱（池）設(shè)置在建筑內(nèi)，注：如每小時換氣量不小于建筑的容積（即每小時換氣至少6.1.3濕式除塵器應(yīng)設(shè)置水位監(jiān)測與報警裝置。采用循環(huán)水泵的濕式除塵器應(yīng)設(shè)置循環(huán)水流量監(jiān)測裝置。采用過濾填料的濕式除塵器應(yīng)設(shè)置過濾前后壓力差值監(jiān)測裝置。6.2集中式濕式除塵系統(tǒng)6.2.1當(dāng)濕式除塵系統(tǒng)處理遇水產(chǎn)生氫氣的粉塵時，在除塵系統(tǒng)內(nèi)部可能產(chǎn)生氫氣集聚的位置，如進風(fēng)管道和／或排風(fēng)管道的局部最高點或除塵器本體可能集聚氫氣的腔室的最高點，應(yīng)設(shè)置氫氣排放裝示例1：圖3所示的文丘里式除塵器進風(fēng)管道可能集聚氫氣，9示例2：圖4所示的噴淋塔式除塵器進風(fēng)管道與排風(fēng)管道都可46.2.2應(yīng)對水箱（水池）中的泥漿采取沉淀或過濾（含壓濾）措施，以保證循環(huán)用水中的粉塵含量不a)干式過濾器僅限于高效過濾器，不應(yīng)設(shè)置噴吹等清灰功能；b)干式過濾器應(yīng)設(shè)置壓差和溫度監(jiān)測與報警裝置；c)應(yīng)在使用說明書中說明定期檢查干式過濾6.3.1單機濕式除塵器如設(shè)有過濾裝置或除霧裝置，應(yīng)在使用說明書中說明該裝置存在自燃風(fēng)險，并要求用戶在停機后清洗該過濾或除霧裝置。清理要求應(yīng)張貼在機身顯c)連接至水平匯總管道的單機除塵器對應(yīng)的崗位數(shù)量應(yīng)不超過9人。a)排出氣體管道匯入?yún)R總排氣管道的方式應(yīng)使得噴淋水不會回流至單機除塵器；c)水平匯總排氣管道及排氣筒應(yīng)設(shè)置檢查口，并可通過檢查口檢查內(nèi)部泥漿積累情況；d)應(yīng)設(shè)置匯總管道噴淋水流量監(jiān)測與報警6.4泥漿與含濕粉塵的處理用于轉(zhuǎn)移和臨時存儲泥漿與含濕粉塵的容器應(yīng)為敞開的柔性包裝袋或帶蓋的、可排放氫氣的鋼制統(tǒng)）或粉體惰化措施（例如，鋁鎂或不銹鋼激光焊接b)氣力輸送系統(tǒng)應(yīng)采取氣氛惰化措施（例如硫磺粉塵的7.1.2當(dāng)處理易點燃粉塵（MIE≤10mJ）時，除塵系統(tǒng)、稀相氣力輸送系統(tǒng)宜采取氣氛惰化7.2靜電預(yù)防7.2.1除塵系統(tǒng)應(yīng)采取防靜電跨接與接地e)收塵桶或防靜電噸袋與下料管道之7.2.3當(dāng)金屬法蘭采用金屬螺栓或卡子相緊固時，可不另裝靜電連接線。在腐蝕條件下，應(yīng)保證至少有兩個螺栓或卡子間的接觸面，在安裝前去銹7.2.5跨接線應(yīng)緊固，且在振動下不易松脫（例如采用環(huán)形7.2.6以下設(shè)備應(yīng)通過接地母線（通常為b)集中式除塵系統(tǒng)的風(fēng)機和電機的底座。7.3氣氛惰化7,4粉體惰化b)采用螺桿進料器等可維持惰化粉體質(zhì)量流量恒定的供粉7.5可燃物質(zhì)濃度控制輸送可燃性雜混物的系統(tǒng)，可燃性粉塵濃度不應(yīng)超過爆炸下限（MEC）的25%，可燃性氣體濃度不7.6點火源預(yù)防7.6.1用于可能產(chǎn)生火焰、火花或高溫?zé)犷w粒的工藝的除塵管道，不應(yīng)直接接入處理可燃性粉塵和雜7.6.2應(yīng)在進風(fēng)管道設(shè)置點燃源探測7.6.3如可燃性粉塵除塵系統(tǒng)的吸塵口可能吸入熱顆粒或火花等點燃源，除非除塵系統(tǒng)采取了完全惰b)含塵氣流通過風(fēng)機，且粉塵濃度達(dá)到或超過爆炸下限的10%?！嗥彙?.1.2以下干式除塵器可不采取8.1.1所規(guī)定a)用于纖維粉塵的圓籠式除塵器，且其內(nèi)部未設(shè)置脈沖噴吹裝置；b)用于木材粉塵的非封閉式除塵器，其風(fēng)量不超過8640m3/h；e)用于非金屬粉塵的，含塵空氣室容積不大于0.2m8.1.3干式除塵系統(tǒng)的進風(fēng)管道在符合以下情況之一時，應(yīng)采取爆炸隔離措施：a)吸塵口與人員作業(yè)場所直接連通，例如人工打磨工位、人員打包工位；d)除塵器采用耐爆炸設(shè)計，且與其相連的工藝設(shè)備未采取耐爆炸設(shè)計；8.1.4干式除塵系統(tǒng)的排風(fēng)管道在符合以下情況之一時，應(yīng)采取爆炸隔離措施：e)除塵風(fēng)管上游的作業(yè)區(qū)域不存在可能被除塵8.2爆炸泄壓8.2.2爆炸泄壓設(shè)計應(yīng)提供爆炸泄壓計8.2.3爆炸泄壓面積的設(shè)計應(yīng)使得最大受控爆炸壓力（采取爆炸泄壓措施后的最大爆炸壓力）不超過8.2.4過濾式除塵器的泄爆裝置應(yīng)設(shè)置在除塵器的含塵空氣室。在干凈空氣室設(shè)置泄爆裝置應(yīng)僅作為8.2.5如除塵器無錐型灰斗，含塵空氣室與粉塵倉或其它工藝設(shè)備直接連通，應(yīng)允許將除塵器與工藝8.2.6如除塵器或粉塵倉等被保護容器設(shè)置在建筑內(nèi)，應(yīng)將爆炸泄壓口通過泄壓導(dǎo)管導(dǎo)至建筑外，或8.2.7如爆炸泄壓口朝向窗戶或人行通道等作業(yè)人員可能出現(xiàn)的位置或關(guān)鍵設(shè)施，并可能造成人員傷害或危害關(guān)鍵設(shè)施，應(yīng)設(shè)置泄壓導(dǎo)向板將泄壓導(dǎo)8.2.8不設(shè)計為具備爆炸泄壓功能的檢查口的強度應(yīng)不低于被保護設(shè)備的抗壓強度。8.2.9除非檢查口設(shè)計為既用于檢查，也用于爆炸泄壓，否8.3爆炸抑制8.3.2除塵器或粉塵倉等設(shè)備如采用爆炸抑制措施8.3.3爆炸抑制的設(shè)計應(yīng)使得最大受控爆炸壓力（采取爆炸抑制措施后的最大爆炸壓力）不超過設(shè)備8.4爆炸隔離8.4.1爆炸隔離裝置的安裝條件（如安裝距離、角度、方向等）應(yīng)符合其實現(xiàn)正常功能的要求。8.4.2干式除塵器的卸灰裝置應(yīng)能防止爆炸從除塵器傳播到人員作業(yè)場所或下游工藝設(shè)備，可采用以Dblade-旋轉(zhuǎn)閥葉輪直徑，m；ρdust-粉塵的堆積密度，kg/m3。c)雙閥結(jié)構(gòu)，并確保至少一個閥門處于關(guān)閉狀態(tài)；d)物料封堵，物料高度不小于0.3e)設(shè)置了料位監(jiān)測裝置的收塵桶，且收塵9火災(zāi)防護9.1.1粉塵爆炸危險場所不應(yīng)大量存儲靜電噴涂粉、可燃包裝物等可燃材料。臨時存儲量不應(yīng)當(dāng)班所9.1.2除塵器收集的廢棄物粉塵，不應(yīng)存放在除塵器附近。廢棄物粉塵應(yīng)單獨存放在安全區(qū)域。9.2.1