化工和制药工厂爆炸预防及控制

01粉尘爆炸预防及控制的策略

通常有以下几种预防粉尘爆炸和减轻爆炸后果的方法
预防措施:惰性化和消除点火源
容纳设计:本质安全设计理念;
阻隔设计:将爆炸影响阻断，避免蔓延
泄爆装置:引导爆炸能量至安全的地点，
抑爆系统:在爆炸初期迅速扑灭
二次爆炸预防:消除作业场所的粉尘积聚。

 

02粉尘爆炸预防措施

(1)惰性化
在化工和制药工厂，通常以下情形需考虑惰性化措施
·存在杂混物(可燃粉尘与可燃气体或易燃蒸气的混合物)。杂混物的最小点火能(MIE)通常都很小。
处理MIE小于或等于3mJ的粉料*，采用惰性化保护措施才能确保安全运行。对于最小点火能大于3mJ但小于10mJ的粉料，也宜采用性化保护。
备注:有文献是2mJ。
涉及容易发生粉尘爆炸的设备或操作，如碾机和干燥机等等。

(2)消除点火源
消除明火和电气火花:
消除静电点火源:所有相关金属体都静电接地或跨接以消除火花放电其它类型的静电释放措施需根据粉尘MIE大小来决定;
管道和设备的材质选择:能否使用非金属材质要根据MIE的大小来确定。若MIE小于5mJ，尽量避免使用不导电的塑料材质;若MIE小于2mJ，则不能使用不导电的塑料材质。

 

03减轻粉尘爆炸后果的措施

(1)容纳设计
当容器内发生爆燃时，能将爆燃包容在容器内。这种设计思路称为爆燃容纳。应用场景:a.有毒粉尘;b.处理的粉尘品类多或未知:c.粉碎机和-些容积很小的设备。
(2)阻隔设计
利用阻火阀或化学灭火剂阻止粉尘爆燃从一个区域或设备扩散至相邻的区域或设备。例如在集尘器入口管道上安装阻火阀(参考下图)

 

(3)泄爆装置
在设备或管道上安装泄爆装置，常见的有泄爆板。当粉尘爆炸发生时泄爆至安全地点。
有时需要采用泄爆的导向板或泄爆导流管
(4)抑爆系统
抑爆系统的作用是在粉尘爆炸初期就将它们扑灭，消解设备或管道内的粉尘爆炸。抑爆系统包括探测和灭火两项功能。
(5)二次爆炸预防
粉尘爆炸的严重后果往往是由二次爆炸导致的。消除二次爆炸的重点是避免在车间地面、墙面和设备表面等处积聚粉尘，也就是要保持清洁;累积的粉尘厚度应不超过0.8毫米。需特别注意不能采用压缩空气清扫粉尘。