粉塵爆炸危險場所用除塵系統(tǒng)安全技術(shù)規(guī)范

發(fā)布日期：2016-01-11 16:27

1    范圍
　　本標準規(guī)定了金屬粉塵、化學藥品粉塵、合成樹脂粉塵、天然樹脂粉塵、瀝青蠟類粉塵、農(nóng)產(chǎn)品粉塵、纖維粉塵、魚粉粉塵、燃料粉塵等粉塵爆炸危險場所用除塵系統(tǒng)的防爆安全要求。
　　本標準適用于上述粉塵爆炸危險場所用除塵系統(tǒng)的設(shè)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)場所用的除塵系統(tǒng)。
2    規(guī)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(shè)備 第1部分 通用要求
GB 12476.2 可燃性粉塵環(huán)境用電氣設(shè)備 第2部分：選型和安裝
GB 15577 粉塵防爆安全規(guī)程
GB/T 15604-2008 粉塵防爆術(shù)語
GB/T 15605 粉塵爆炸泄壓指南
GB/T 16758 排風罩的分類及技術(shù)條件
GB/T 17919 粉塵爆炸危險場所用收塵器防爆導則
GB/T 18154 監(jiān)控式抑爆裝置技術(shù)要求
GB 26410 防爆通風機
GB 50019 采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范
GB 50058 爆炸危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范
AQ 7005木工機械安全使用要求
3    術(shù)語和定義
下列術(shù)語和定義適用于本標準。
3.1       
除塵系統(tǒng)  Dedusting System
由吸塵排風罩或吸塵排風柜、風管、通風機、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
粉塵爆炸危險場所    dust explosion hazardous area
存在可燃性粉塵、助燃氣體和點燃源的場所。
[GB/T 17919-2008，術(shù)語和定義3.1]
3.3
粉塵  dust
在大氣中依其自身重量可沉淀下來，但也可持續(xù)懸浮在空氣中一段時間的固體微小顆粒，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(shè)計除塵系統(tǒng)，可燃性粉塵不應采用電除塵除塵器，應按以下除塵類型選用除塵器：
a）金屬粉塵、化學藥品粉塵、合成樹脂粉塵、天然樹脂粉塵、瀝青蠟類粉塵、農(nóng)產(chǎn)品粉塵、纖維粉塵、魚粉粉塵、燃料粉塵應采用外慮袋式除塵或旋風除塵的干式除塵器；
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，應符合AQ 7005的要求。
4.2不同種類的可燃性粉塵不應合用同一除塵系統(tǒng)，除塵系統(tǒng)不應與帶有可燃氣體、高溫氣體、煙塵或其它工業(yè)氣體的風管及設(shè)備連通。
4.3干式除塵器運行工況應是連續(xù)過濾、連續(xù)卸灰、連續(xù)輸灰，不應采取沉降室進行粉塵處理。
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(jié)構(gòu)；
b）設(shè)置在建筑物內(nèi)的除塵器箱體應采用焊接結(jié)構(gòu)，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(nèi)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(tǒng)不應有火花進入。
4.6應識別、評定生產(chǎn)加工系統(tǒng)存在粉塵爆炸的危險，存在爆炸危險生產(chǎn)加工系統(tǒng)連接的除塵系統(tǒng)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管的極限強度之前，爆炸產(chǎn)物通過泄壓膜泄除，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：
——在風管中設(shè)置能夠阻止火焰通過和阻波、消波的設(shè)備，將爆炸阻斷在一定的范圍內(nèi)；
——爆炸初始階段，向除塵器充入用于撲滅火焰的物理化學滅火介質(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(tǒng)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(jiān)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(tǒng)連接的除塵系統(tǒng)，除塵器應在負壓狀態(tài)下工作。
4.8除塵系統(tǒng)應設(shè)置符合下列要求的控制裝置：
a）啟動與停機：
除塵系統(tǒng)的啟動應先于生產(chǎn)加工系統(tǒng)啟動，生產(chǎn)加工系統(tǒng)停機時除塵系統(tǒng)應至少延時停機10min，應在停機前將箱體和灰斗內(nèi)的粉塵全部清除和卸出。
b）保護聯(lián)鎖：
除塵系統(tǒng)應設(shè)置保護聯(lián)鎖裝置，當監(jiān)測裝置應發(fā)出聲光報警信號，保護聯(lián)鎖裝置應在1s內(nèi)啟動控制保護。
4.9除塵系統(tǒng)設(shè)置的監(jiān)測報警裝置應裝設(shè)在易于觀察的位置。
4.10除塵系統(tǒng)應按GB 2894的要求設(shè)置安全標志，風管應按GB 7231的要求標識。
5    吸塵罩及吸塵排風柜
5.1生產(chǎn)加工系統(tǒng)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(shè)置吸塵罩或吸塵排風柜。
5.2吸塵罩或吸塵排風柜應按照GB/T 16758的要求設(shè)計，吸塵口設(shè)計風速應符合GB 50019的要求。
5.3對存在火花經(jīng)由吸塵排風罩或吸塵排風柜吸入風管危險的生產(chǎn)加工系統(tǒng)，應采用阻隔火花進入風管的措施，應在風管安裝火花探測報警裝置和火花熄滅裝置。
6    風管
6.1聯(lián)接除塵器的進風吸塵管
6.1.1風管應采用圓型橫截面的鋼質(zhì)金屬材料制造，風管的設(shè)計強度應不小于除塵器的設(shè)計強度，風管聯(lián)接處應采用金屬構(gòu)件緊固，并采用與風管橫截面面積相等的過渡連接，聯(lián)接處的設(shè)計強度應大于風管的設(shè)計強度。
6.1.2風管風速應按下列要求設(shè)計：
a）鋁鎂制品拋光、打磨加工的除塵器進風吸塵管，風管設(shè)計風速按照風管內(nèi)的粉塵濃度不大于爆炸下限的25%計算，設(shè)計風速應大于23m/s；
b）木材加工系統(tǒng)的除塵器進風吸塵管，風管設(shè)計風速按照風管內(nèi)的粉塵濃度不大于爆炸下限的50%計算，設(shè)計風速應大于20m/s；
c）其他種類加工系統(tǒng)的除塵器進風吸塵管，在正常運行和事故情況下，風管設(shè)計風速按照風管內(nèi)的粉塵濃度不大于爆炸下限的50%計算；
d）風管風速應滿足風管內(nèi)不應出現(xiàn)粉塵堵塞，管壁不應出現(xiàn)厚度大于1mm的積塵層的要求。
6.1.3風管內(nèi)表面應光滑，應采用防銹措施，風管內(nèi)表面不應使用鋁涂料。
6.1.4風管應明設(shè)，不應布置在地下、半地下建筑物（室）中。
6.1.5水平風管應在每間隔6m處設(shè)置清灰口，風管非清理狀態(tài)時清灰口應封閉，其設(shè)計強度應大于風管的設(shè)計強度。
6.1.6應識別、評定風管內(nèi)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)接除塵器進風吸塵管的支路風管
6.2.1風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(tǒng)管道的支路風管設(shè)計強度應不小于生產(chǎn)加工系統(tǒng)管道的設(shè)計強度，與生產(chǎn)加工系統(tǒng)管道聯(lián)接處應采用金屬構(gòu)件緊固，并采用與支路風管橫截面面積相等的過渡連接，聯(lián)接處的設(shè)計強度應不小于生產(chǎn)加工系統(tǒng)管道的設(shè)計強度。
6.2.3支路風管的設(shè)計風速應滿足風管內(nèi)不應出現(xiàn)粉塵堵塞，管壁不應出現(xiàn)厚度大于1mm的積塵層的要求。
7    通風機
7.1除塵系統(tǒng)的通風機葉片應采用導電、運行時不產(chǎn)生火花的材料制造，存在導電危險性粉塵的除塵系統(tǒng)風機應采用符合GB 26410要求的防爆通風機。
7.2通風機及葉片應安裝緊固、運轉(zhuǎn)正常，不應產(chǎn)生碰撞、摩擦，無異常雜音。
8    除塵器
8.1干式除塵器
8.1.1除塵器與進、出風管及卸灰裝置的連接宜采用焊接，如采用法蘭連接，應進行導電跨接，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(shè)置進、出風口風壓差監(jiān)測報警裝置，在除塵器安裝或濾袋更換時使用8h后應記錄除塵器的進、出口風壓的監(jiān)測數(shù)值，當隨后除塵器運行出現(xiàn)進、出口風壓力大于記錄數(shù)值的20％時，監(jiān)測裝置應發(fā)出聲光報警信號。
8.1.4除塵器的進風口宜設(shè)置隔離閥，進、風口設(shè)置溫度監(jiān)測報警裝置，出現(xiàn)溫度大于70℃時，隔離閥應關(guān)閉，溫度監(jiān)測裝置應發(fā)出聲光報警信號。
8.1.5除塵器灰斗內(nèi)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(nèi)氧含量進行監(jiān)測，出現(xiàn)氧濃度超過警戒值時應發(fā)出聲光報警信號。
8.1.7除塵器應按下列要求設(shè)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(shù)（氣壓、清灰周期、清灰間隔等）應按不殘留厚度大于1mm積塵設(shè)定；
d）應設(shè)置吹灰氣壓監(jiān)測報警裝置，出現(xiàn)清灰氣壓低于設(shè)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(shè)置鎖氣卸灰裝置：
a）除塵器灰斗下部應設(shè)鎖氣卸灰裝置，卸灰工作周期的設(shè)計應使灰斗內(nèi)無粉塵堆積；
b）應設(shè)置卸灰裝置運行異常及故障停機的監(jiān)測裝置，出現(xiàn)運行異常及故障停機狀況時應發(fā)出聲光報警信號。
8.1.9除塵器應按下列要求設(shè)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(zhuǎn)；
b）應設(shè)置輸灰裝置運行異常及故障停機的監(jiān)測裝置，出現(xiàn)運行異常及故障停機狀況時應發(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(shè)計風速、風壓應按管道內(nèi)不出現(xiàn)粉塵堵塞及管道溫度不應大于70℃計算；
——應設(shè)置風壓監(jiān)測報警裝置，出現(xiàn)風壓低于設(shè)計值應發(fā)出聲光報警信號；
——應溫度監(jiān)測報警裝置，出現(xiàn)溫度低于設(shè)定值應發(fā)出聲光報警信號；
——應設(shè)置監(jiān)控粉體在管道內(nèi)流動的觀察窗；
——應設(shè)置泄爆裝置；
——應設(shè)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(nèi)不出現(xiàn)粉塵堵塞及管道溫度不應大于70℃計算；
——刮板輸灰機應設(shè)置運行速度測報警裝置，出現(xiàn)運行速度偏離設(shè)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(shè)置刮板輸灰機運行狀態(tài)的觀察窗；
——應設(shè)置泄爆裝置；
——應設(shè)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，宜采用壓實出灰方式。
8.2濕式除塵器
8.2.1除塵器與進、出風管的連接宜采用焊接，如采用法蘭連接，應進行導電跨接，其電阻應不大于0.03Ω。
8.2.2濕式除塵設(shè)計用水量、流速應能滿足去除進入除塵器粉塵的要求。應設(shè)置水量、流速的連續(xù)監(jiān)測報警裝置，當水量、流速低于安全設(shè)定值時應發(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)過濾池（箱）應有通風氣流。
8.2.4濕式除塵循環(huán)用水應進行粉塵、油污及雜質(zhì)過濾，除塵器及循環(huán)用水管道內(nèi)應無積塵。
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(nèi)不應結(jié)冰。
8.2.7應每班清理水質(zhì)過濾池（箱）的含塵泥漿，應將含塵泥漿及廢水及時進行無害化處理。
9    安全裝置
9.1泄壓裝置
除塵系統(tǒng)泄壓裝置的設(shè)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)場所之間的風管上設(shè)置阻止火焰通過和阻波、消波的阻爆裝置，降低除塵器爆炸傳播至作業(yè)場所的危險。阻爆裝置的設(shè)置應符合下列要求：
a）阻爆裝置應設(shè)置在廠房建筑物的外部；
b）應按照粉塵爆炸特性及除塵器爆炸產(chǎn)生的O火焰長度、O外部峰值壓力，對采用的阻爆裝置技術(shù)參數(shù)進行設(shè)計校驗，并確定阻爆裝置在風管上的裝設(shè)部位；
c）阻爆裝置啟動應與除塵系統(tǒng)的控制裝置保護聯(lián)鎖。
9.3抑爆裝置
除塵器宜設(shè)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(jiān)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火焰長度，對采用阻爆裝置的技術(shù)參數(shù)進行設(shè)計校驗，并確定抑爆裝置在除塵器的裝設(shè)部位；
c）抑爆裝置啟動應與除塵系統(tǒng)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(nèi)部電氣設(shè)備的選型和安裝應符合GB 12476.1、GB 12476.2的要求。
10.2設(shè)置在粉塵環(huán)境爆炸危險區(qū)域的風機電機及連接電氣線路應符合GB 50058的要求。
10.3除塵系統(tǒng)防靜電措施應符合GB 12158的要求，電氣設(shè)備的保護接地應符合GB 50058的要求，除塵系統(tǒng)的風管不得作為電氣設(shè)備的接地導體。
10.4電氣線路、電氣設(shè)備和裝置應無積塵。
11   除塵器及風管的布置與安裝
11.1除塵器應布置在廠房建筑物外部。瀝青蠟類粉塵、燃料粉塵除塵器的布置，應與除塵器風管進入的廠房建筑物外墻之間的間距不應小于15m。
11.2聯(lián)接化學藥品粉料、農(nóng)產(chǎn)品粉料、紡織纖維加工系統(tǒng)的除塵器，以及粉末靜電噴涂工藝用的除塵器，如布置在廠房建筑物內(nèi)，應符合下列要求：
a）廠房建筑物采用框架結(jié)構(gòu)；
b）除塵器應按9.3的要求設(shè)置抑爆裝置；
c）除塵器應設(shè)置符合下列要求的氣力輸灰裝置；
——設(shè)計風速、風壓應按管道內(nèi)不出現(xiàn)粉塵堵塞及管道溫度不應大于70℃計算；
——應設(shè)置風壓監(jiān)測報警裝置，出現(xiàn)風壓低于設(shè)計值應發(fā)出聲光報警信號；
——應溫度監(jiān)測報警裝置，出現(xiàn)溫度低于設(shè)定值應發(fā)出聲光報警信號；
——應設(shè)置監(jiān)控粉體在管道內(nèi)流動的觀察窗；
——應設(shè)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(tǒng)的除塵器，應符合5.2a）、b）、c）要求，同時應符合下列要求：
——應單臺布置在廠房內(nèi)的建筑物外墻處的單獨房間內(nèi)，房間的間隔墻應采用耐火極限不低于3.00h 的實體隔墻，房間的建筑物外墻處應開有泄爆口，泄爆面積應符合GB/T 15605的要求；
——進入除塵器的風管應安裝隔離閥、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(qū)域，其間距不應小于25m。
11.4布置在廠房建筑物外部干式除塵器應設(shè)置泄爆裝置。
11.5布置在廠房建筑物外部干式除塵器的進風口及聯(lián)接風管的設(shè)置應符合下列要求：
a）除塵器進風口及進風管管向的設(shè)置不應直對建筑物的內(nèi)部，除塵器進風口及進風管管向與進入建筑物內(nèi)部的外墻面夾角應大于90°，除塵器進風口及進風管應設(shè)置在除塵器的側(cè)面、或頂部、或與進入建筑物內(nèi)部的外墻面夾角呈180°的除塵器的正面位置；
b）應在除塵器進風管彎管轉(zhuǎn)向進入建筑物內(nèi)部的彎管聯(lián)接處，設(shè)置泄爆裝置。
11.6除塵器及內(nèi)部的零件、部件應安裝牢固不應產(chǎn)生碰撞、磨擦。
11.7布置在廠房建筑物外部的風管、除塵器應采取防水霧、雨水滲入的措施，寒冷地區(qū)應采取防結(jié)露措施。
12   塵灰清理
12.1應對除塵系統(tǒng)殘留的塵灰及含塵泥漿進行清理，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機。
b）應每周清理的部位：
——除塵器的監(jiān)測報警裝置、控制裝置、電氣線路及電氣設(shè)備；
——濕式除塵器的儲水池（箱）。
c）應每月清理的部位：
——除塵器進風管；
——除塵器出風管、通風機；
——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，除塵系統(tǒng)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，應作無害處理。
13   除塵系統(tǒng)安全使用與維護。
13.1除塵系統(tǒng)至少每半年進行一次維護檢修，除塵系統(tǒng)檢維修作業(yè)前，應完全清除系統(tǒng)內(nèi)部及周邊區(qū)域的粉塵，明火作業(yè)應按照GB 15577的規(guī)定采取防火安全措施。
13.2干式除塵器進行維護檢修時，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(tǒng)配有的風壓差監(jiān)測報警裝置、水量和流速監(jiān)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(nèi)應至少每半年進行一次檢查、校驗和維護，保持正常工作狀態(tài)。
13.4應確保除塵系統(tǒng)符合防爆安全要求，應委托有資質(zhì)的專業(yè)檢測機構(gòu)在安裝、改造時進行驗收檢測，使用期內(nèi)每兩年進行一次定期檢測。