粉塵爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的分級(jí)過(guò)程和方法

綜上所述，危險(xiǎn)區(qū)域的劃分取決于粉塵狀態(tài)、釋放源等級(jí)，此外還與通風(fēng)環(huán)境、實(shí)際經(jīng)驗(yàn)、行業(yè)特點(diǎn)有關(guān)。區(qū)域劃分方法和具體過(guò)程如下:

(1)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員對(duì)易燃粉塵進(jìn)行物理性能和粉塵爆炸性能測(cè)試。如顆粒大小、水分含量、密度、導(dǎo)電性能、粉塵云(或?qū)?span style="word-break: break-all; ">)點(diǎn)燃溫度和電阻值等。

(2)工藝技術(shù)人員對(duì)釋放源發(fā)生的可能性進(jìn)行分析，明確釋放源的存在位置，明確其可能出現(xiàn)在的某個(gè)工藝設(shè)備、工藝工序或操作過(guò)程，明確使用環(huán)境條件、工作條件。

(3)安全人員、工藝人員、技術(shù)人員等根據(jù)每一位置釋放源的危險(xiǎn)性，分析粉塵釋放發(fā)生的程度和出現(xiàn)時(shí)間，確定其釋放等級(jí)。

(4)按釋放源釋放等級(jí)和粉塵狀態(tài)，對(duì)區(qū)域進(jìn)行分級(jí)。

(5)分析該區(qū)域的通風(fēng)環(huán)境、使用條件、行業(yè)特點(diǎn)、粉塵特性等，尤其是封閉空間和通風(fēng)情況，對(duì)危險(xiǎn)區(qū)域級(jí)別進(jìn)行合理調(diào)整。一般來(lái)說(shuō)，20區(qū)是個(gè)別的，大多數(shù)屬于22區(qū)，應(yīng)采取措施盡量減少21區(qū)。對(duì)于通風(fēng)良好或采用良好通風(fēng)措施、露天、半封閉建筑物的區(qū)域，可酌情降低一級(jí)，并可大大縮小其影響范圍。但在容器外部任何形式的泄漏產(chǎn)生不能接受的(依粉塵特性和電氣設(shè)備表面溫度而定)、不受控制的粉塵層，若不能保證粉塵層或堆積物及時(shí)清除，即使22區(qū)也應(yīng)劃人20區(qū)。原則上，設(shè)備外部粉塵層均為可控厚度而可劃人22區(qū)。

(6)劃分區(qū)域范圍。即確定釋放源影響的范圍，這個(gè)范圍不僅是平面，而且是三維立體空間。GB17440采取以廠房為單位劃分范圍的方法。該方法簡(jiǎn)單，但易擴(kuò)大影響范圍而增加防爆的投人。一般設(shè)備外部是不允許有爆炸性粉塵/空氣混合物連續(xù)存在的，20區(qū)的應(yīng)通過(guò)良好的管理使其降為21區(qū)，也應(yīng)考慮到低一級(jí)范圍內(nèi)局部包含高一級(jí)區(qū)域的情況。

IEC1241指出，一個(gè)典型釋放源通常產(chǎn)生爆炸性粉塵/空氣混合物的范圍在源四周1 m立體區(qū)間內(nèi)，并垂直向下擴(kuò)展到地面，同時(shí)這個(gè)空間還隨該釋放源的粉塵層的范圍擴(kuò)大。對(duì)于建筑物外部開(kāi)放空間、區(qū)域邊界，則可進(jìn)一步縮小，通常在釋放源周?chē)?span style="word-break: break-all; ">1m范圍就夠了。同時(shí)，還要考慮粉塵特性，如含水分大的粉塵不易外釋、不易形成粉塵云、形成爆炸性粉塵/空氣混合物范圍小等，這樣劃分區(qū)域更科學(xué)合理、更符合實(shí)際。

(7)畫(huà)出粉塵爆炸危險(xiǎn)區(qū)域圖及整理有關(guān)文件資料。區(qū)域圖應(yīng)指明區(qū)域類(lèi)型和范圍、點(diǎn)燃溫度和溫度組別。有關(guān)文件應(yīng)說(shuō)明釋放源的位置和類(lèi)別、各區(qū)域的防范原則、設(shè)立范圍的說(shuō)明和區(qū)域劃分的過(guò)程記錄等。

粉塵爆炸危險(xiǎn)區(qū)域劃分的原則

我國(guó)很早就制定了粉塵爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的劃分原則，如《爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所電氣安全規(guī)程》(GBJ58—83)、《爆炸性粉塵環(huán)境電氣設(shè)備:粉塵防爆電氣設(shè)備》(GB12476.1—2000) .( 爆 炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范)(GB50085—92),(糧食加工、儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)粉塵爆炸安全規(guī)程)(GB 17440—1998)等都有詳細(xì)說(shuō)明。國(guó)際電工委員會(huì)(IEC )、美國(guó)電氣規(guī)程(NEC)以及德、日等國(guó)對(duì)區(qū)域劃分原則均有規(guī)定。但隨時(shí)間的推移和國(guó)情不同，劃分原則不盡一致。目前國(guó)內(nèi)流行的是“二區(qū)”(爆炸危險(xiǎn)區(qū)域和非爆炸危險(xiǎn)區(qū)域)、“二級(jí)”(10區(qū)和11區(qū))，GB50085—92和GB17441)—1998均按此劃分。此劃分方法正在被IEC1241—3和GB12476.1—2000“二區(qū)”(分級(jí)區(qū)域和非分級(jí)區(qū)域)、"3級(jí)”(20區(qū)、21區(qū)、22區(qū))所代替，但兩者均按爆炸性粉塵混合物出現(xiàn)的頻繁程度和持續(xù)時(shí)間進(jìn)行分區(qū)，見(jiàn)表1。

表1 幾種流行的爆炸區(qū)域劃分標(biāo)準(zhǔn)

GB17440強(qiáng)調(diào)10區(qū)的“封閉環(huán)境”，這只是粉塵爆炸的相對(duì)條件或充要條件。

IEC 12 41 確定了按釋放源出現(xiàn)爆炸性粉塵/空氣混合物的可能性大小(即釋放源等級(jí)和粉塵狀態(tài))，確定危險(xiǎn)區(qū)域的原則見(jiàn)表2。

表2 按釋放源劃分粉塵爆炸危險(xiǎn)區(qū)域

表3 釋放源的分級(jí)