论粉尘爆炸预防与电气防爆的措施

2020-01-13李安安徽祥源科技股份有限公司安徽蚌埠233000

化工管理 2020年15期

李安（安徽祥源科技股份有限公司，安徽蚌埠233000）

0 引言

粉尘爆炸主要是指粒径小于75μm 的可燃性粉尘，在某个范围内的空气中的悬浮，达到爆炸极限浓度，在明火、高热、静电的引燃下发生爆炸。这种化学反应的威力惊人，会对周围人员的生命安全造成极大的伤害。而想要产生粉尘爆炸需要具备五种条件，分别是火源、可燃性粉尘、氧气、有限空间、悬浮。为了防止在可燃性粉尘较多的情况出现粉尘爆炸，需要采取正确清理粉尘、杜绝一切点火源（明火、高热、静电）、泄爆、抑爆与隔爆等措施。

1 粉尘爆炸的机理

在火源将可燃性粉尘点燃后，火源的内部会受热产生能量然后形成粉尘火源，同时粉尘火源会点燃周围其他空气中的粉尘形成爆炸，这是初始爆炸（原爆），一次爆炸气浪把沉积在设备或地面上的粉尘吹扬起来，形成的粉尘云在余火引燃下发生的第二次爆炸。爆炸部位的扬尘沿气体管路或通道迅速扩散，激发多个粉尘云，在不同的场所产生连环爆炸。整个粉尘爆炸过程较为复杂，因此需要根据具体的情况进行分析。

2 粉尘防爆电气设备要求

2.1 外壳要求

能够防尘的外壳主要有两大类，第一类为6级的尘密外壳，可以完全防止所有粉尘的进入；第二类为5级的防尘外壳，这种外壳比尘密外壳的防尘性能稍差，但是也能够防止绝大部分粉尘的进入，并不影响整个设备的正常运行。整个的防尘外壳对于防止粉尘爆炸具有非常重要的作用，因此在制作防尘外壳时要在其表面刻印Ex永久性标志，同时对于整个防尘外壳的数据信息、警告等都要标明，防止出现防尘外壳被破坏的情况[1]。

2.2 电气设备材料的选择

为了防止整个的防尘外壳出现裂的情况，以及为了确保整个防尘外壳的防尘性能，在选择防尘外壳的材料时一定要选择那些强度较大的材料，例如铸铁、铜等。如果在某些特殊情况下整个的防尘外壳的体积小于了2L，这个时候可以选择塑料进行防尘外壳的制作，但是不能选择普通的塑料，而要选择质量较好的工业塑料，同时要确保整个工业塑料的厚度不能太大，防止出现影响正常施工的情况，同时选择工业塑料后，要重视防止静电的产生，要确保整个工业塑料的电阻小于10Ω，同时还要在紧固螺栓的过程中设置金属埋封件，这样可以有利于静电的流出，防止静电导致的粉尘爆炸现象[2]。

2.3 粉尘外壳允许最高表温度

使用了防尘外壳后有效的阻止了粉尘的进入，防止了电弧火花点燃粉尘，但是电气设备的发热仍然会导致粉尘爆炸的产生，因此需要采用一定的方法来降低整个的电气设备的温度，防止出现电气设备发热而导致的粉尘爆炸。在进行电气设备表面温度限制的工作之前，首先要对空气中的粉尘有所了解，不同的粉尘的点燃温度存在着很大的差异，要根据粉尘的点燃温度来限制电气设备的发热温度，不能一味的降低整个电气设备的外壳温度。在整个的工作过程中要对施工环境内的粉尘进行长期的清扫，降低整个环境内的粉尘温度，同时要对电气设备进行定期的清理工作，防止出现灰尘堆积的现象[3]。在整个的工作过程中如果需要打开电气设备，那么必须确保这个电气设备内部的温度小于表面所设置的最高限制温度，防止出现设备打开后引起的粉尘爆炸现象。

3 粉尘防爆电气设备如何选型

在选择防尘防爆设备之前首先要对整个电气设备有所了解，在整个的防尘电气设备上都标有DIP的标志，同时其相应的类别为DP（DT）。不能用气体防爆电气代替粉尘防爆电气。了解了这些数据后再根据具体的施工环境中所具有粉尘类别进行电气设备的具体选择，例如在粉尘物质浓度较高的情况下就必须选择“尘密型”的外壳，防止粉尘进入电气设备造成爆炸。而在一些粉尘浓度较小的无粉尘云只有粉尘层的场所，对于防尘外壳就可以选择“防尘型”外壳，这样便可以防止粉尘爆炸现象的产生。粉尘防爆电气的类型主要有Ex tD 外壳保护型、Ex iD 本质安全型、Ex mD 浇封保护型、Ex pD 正压保护型，同时要辨识防爆电气设备的标志，正确选择防爆电气，如Ex tD A21 IP65 T135℃，Ex 防爆标志，tD 外壳保护型，A21A 类设备（可燃性）21区，IP56设备防护等级，T135℃设备最高表面温度。确定完所有的防爆电气设备后，进行设备的安装也是非常重要的一个环节，只有按照已有的规范要求去安装，这样才能够发挥防尘电气设备的应有效果，保证安全生产，防止出现粉尘爆炸的现象，保证所有工作人员的生命健康安全[4]。

4 预防粉尘爆炸其他技术措施

4.1 从生产工艺流程设备电气的选型和布设采取的主要防爆措施

要想保证整个过程的安全生产首先必须做到工艺的合理设计，避免粉尘产生的工序，其次要做到对电气设备的正确选型，然后还要对整个生产过程的火源进行控制，防止出现明火，对于一些电气设备要进行接地和自动报警等设置，最后要确保所有的机械设备能够正常工作。

4.2 清除积尘防止爆炸

粉尘堆积是导致出现粉尘爆炸情况的重要原因之一，因此一定要在整个的车间中做好清扫工作，将空气中和设备中所存在的粉尘清理干净。因为粉尘在一定的条件下还可以产生可燃气体，所以采用淋湿的方法并不能完全消除粉尘爆炸的因素，在清理粉尘时，尽量选择负压式吸附法来对所有的粉尘进行去除，这样可以做到全面无死角的清扫，做到对工作环境内的全面清洁。粉尘在空气中越来越多，自然会形成积沉，而积沉也是导致爆炸的主要原因，因此要全面的对积尘予以清除。

4.3 泄爆、抑爆与隔爆措施

消除粉尘爆炸的因素，防止出现粉尘爆炸固然是保证安全生产的重要因素，而在某种情况下，粉尘爆炸的因素已经形成无法消除，这个时候就需要采取一定的方法进行爆炸范围的控制，防止出现大面积的爆炸，造成更大的损失。而想要控制爆炸的范围主要有三种方法，第一种方法是泄爆，主要是指通过在机械设备或者建筑物上安装盒式泄压灭火器，这种灭火器可以在发生局部的爆炸时，与爆炸的火焰相混达到抑制爆炸的效果，这样就做到了泄压控制爆炸范围；第二种方法是抑爆，抑爆主要是通过抑爆控制器来发挥作用的，抑爆控制器可以通过两个红外线的探头对粉尘爆炸进行检测，在发现粉尘爆炸时及时的启动报警措施，同时切断电源，开启保护装置，整个的抑爆控制器主要是通过控制爆炸的效果而达到保护安全生产的效果；第三种方法是隔爆，主要是通过隔爆门等设备实现对粉尘爆炸范围的控制，防止造成更大的伤害[5]。整个的泄爆、抑爆、隔爆这三种方法，可以在很大程度上做到对于整个粉尘爆炸范围的控制，防止出现更大的损失，更好的保证整个施工过程的顺利进行，同时使用这三种方法时也要选择高质量的合理设备进行安装，避免使用劣质设备。

4.4 加强管理、明确制度、坚持执行、认真检查、提高职工素质

在防止粉尘爆炸方面做到人为的防控监管是非常重要的，首先需要做到的就是要建立明确的责任制度，对每个人员的工作进行合理的布置，将责任落实到人，做好定期的检查、布置等工作，及时的维修更换设备等，其次是要建立严格的奖惩制度，对于做的好的工作人员进行奖励，对于那些存在工作失误的人员要进行惩罚，从根本上提高整个工作的安全性，最后是要对所有的工作人员进行全面的培训与考核，确保所有的工作人员都能够做到安全生产，防止因工作人员的失误而出现严重的爆炸事故，要定期的召开讲座，组织学习等，确保每一位工作人员都能够有充足的渠道进行工作技能的学习与提升。