叉車噴涂線粉塵防爆改善

歸忠聯(lián)

【摘 要】本文結(jié)合永恒力叉車噴涂線粉塵防爆改善項(xiàng)目，對(duì)于噴涂車間存在的安全隱患進(jìn)行了詳細(xì)分析，并且針對(duì)性的提出了粉塵防爆措施，最后得出了結(jié)論，可供有關(guān)單位參考。

【關(guān)鍵詞】叉車;噴涂線;粉塵防爆

中圖分類號(hào)： TQ639 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2019）22-0118-003

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.22.052

0 引言

通常涂料粉塵為樹脂粉塵，其顆粒粒徑不大于350μm，并且大多數(shù)是小于75μm，屬于可燃性粉塵，在一定條件下有可能發(fā)生燃燒爆炸，所以防塵爆措施對(duì)于大多數(shù)的靜電粉末噴涂廠的除塵設(shè)施具有重要的意義。下文將結(jié)合實(shí)際案例，對(duì)于叉車噴涂線粉塵爆炸隱患進(jìn)行匯總，并且提出了具體的解決措施。

1 項(xiàng)目概況

永恒力主要從事叉車零部件總裝生產(chǎn)。在生產(chǎn)過程中涉及零部件手動(dòng)/自動(dòng)靜電噴粉、全自動(dòng)拋丸系統(tǒng)。經(jīng)測(cè)試，靜電噴粉粉塵和拋丸粉塵為涉爆粉塵，其生產(chǎn)設(shè)施存在嚴(yán)重安全隱患，需要對(duì)其進(jìn)行整改。

永恒力涉粉區(qū)域位于總裝車間廠房?jī)?nèi)。靜電噴粉車間內(nèi)置 4套靜電噴粉系統(tǒng)，手動(dòng)和自動(dòng)靜電噴粉房各 2套。每套自動(dòng)靜電噴粉房各帶除塵系統(tǒng) 2套，該系統(tǒng)分別由第一級(jí)旋風(fēng)分離器（1 臺(tái)）及第二級(jí)內(nèi)置濾筒式單機(jī)除塵器構(gòu)成（2 臺(tái)）; 手動(dòng)靜電噴粉房2臺(tái)， 各帶一套內(nèi)置濾筒式單機(jī)除塵器。。兩者毗鄰，在廠房?jī)?nèi)同一噴涂隔間區(qū)域;拋丸車間 1 套，由第一級(jí)布袋除塵器和第二級(jí)濾筒式除塵器構(gòu)成，該車間毗鄰靜電噴粉車間。

因?yàn)樵撈髽I(yè)新建的噴涂線采用粉末靜電噴涂工藝，通過測(cè)試可知，靜電噴粉粉塵以及拋丸粉塵屬于可爆性粉塵，生產(chǎn)設(shè)施存在較為嚴(yán)重的安全隱患，所以根據(jù)安監(jiān)局的要求需要進(jìn)行粉塵防爆的安全甄別和改善，開展了叉車噴涂線的粉塵防爆改善項(xiàng)目。

2 噴涂車間安全隱患分析

2.1 可燃性粉塵爆炸產(chǎn)生的條件

可燃可爆粉塵是指在空氣中能燃燒或悶燃，在常溫常壓下與空氣形成爆炸性混合物的粉塵、纖維或飛絮。粉塵爆炸產(chǎn)生的條件如下：

（1）在粉塵爆炸極限濃度范圍內(nèi)（粉塵爆炸下限或者上限）;

（2）有充足的空氣和氧化劑;

（3）有可能存在點(diǎn)火源;

（4）粉塵要處于懸浮狀態(tài)，即粉塵云狀態(tài);

（5）粉塵云處于相對(duì)密閉的空間。

以上情況在此項(xiàng)目中均有涉及，故需要設(shè)計(jì)一套粉塵防爆系統(tǒng)。

2.2 防爆環(huán)境區(qū)域劃分

根據(jù)《可燃性粉塵環(huán)境用電氣設(shè)備第3部分：存在或可能存在可燃性粉塵的場(chǎng)所分類》（GB12476.3-2007），按照爆炸性粉塵環(huán)境出現(xiàn)的頻率和持續(xù)時(shí)間，對(duì)爆炸性粉塵場(chǎng)所進(jìn)行相應(yīng)的區(qū)域劃分：

20區(qū)：以空氣中可燃性粉塵云持續(xù)地或長(zhǎng)期地或頻繁地短時(shí)存在于爆炸性環(huán)境中的場(chǎng)所;

21區(qū)： 正常運(yùn)行時(shí)，很可能偶然地以空氣中可燃性粉塵形式存在于爆炸性環(huán)境中的場(chǎng)所;

22區(qū)：正常運(yùn)行時(shí)，不太可能以空氣中可燃性粉塵云形式存在于爆炸性環(huán)境中的場(chǎng)所;

本文結(jié)合涉及粉塵生產(chǎn)的工藝情況及上述粉塵區(qū)域劃分說明，對(duì)除塵系統(tǒng)防爆區(qū)域判定如下：

（1）20區(qū)：進(jìn)風(fēng)管內(nèi)部、除塵器過濾室、灰斗、灰筒;

（2）21區(qū)：正常情況下為過濾器內(nèi)部潔凈室、出風(fēng)管道內(nèi)部、風(fēng)機(jī)，除塵器檢修蓋頂部、卸料口外部 1m 范圍;

（3）22區(qū)：除塵設(shè)備周圍3m范圍。

集塵系統(tǒng)區(qū)域劃分的示意圖如下：

2.3 點(diǎn)火源分析

集塵系統(tǒng)主要需要考慮的有效點(diǎn)火源有：

2.3.1 靜電火花放電

由于通風(fēng)主管道、集塵器、集塵器內(nèi)部構(gòu)件等未進(jìn)行跨接或接地，在生產(chǎn)過程中易產(chǎn)生靜電累積，在一定情況下會(huì)發(fā)生靜電火花放電，能夠點(diǎn)燃粉塵云。

2.3.2 炙熱物

當(dāng)炙熱物（如煙頭、生產(chǎn)工藝產(chǎn)生的炙熱物、悶燃物等）被吸入集塵室時(shí)，會(huì)引燃堆積的粉塵，從而可能引發(fā)粉塵爆炸。

2.3.3 風(fēng)機(jī)

當(dāng)濾袋破裂時(shí)，在潔凈空氣一側(cè)能夠形成短時(shí)的粉塵云狀態(tài)，風(fēng)機(jī)不符合規(guī)范使用時(shí)，有可能點(diǎn)燃濾袋破裂后形成的粉塵云，從而引發(fā)整個(gè)系統(tǒng)的粉塵爆炸。

2.3.4 其他因素

在涉粉生產(chǎn)過程中其他有可能存在點(diǎn)燃粉塵云的情況，如壓縮、分離等情況。

綜合上述分析，永恒力叉車（上海）有限公司現(xiàn)有的2套靜電噴粉系統(tǒng)及拋丸系統(tǒng)所對(duì)應(yīng)的除塵器系統(tǒng)，均未規(guī)范采取必要的安全防護(hù)措施。針對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)，存在的主要問題如下：

（1）干式布袋除塵系統(tǒng)未選用降低爆炸危險(xiǎn)的一種或多種控爆裝置（如設(shè)置泄爆、隔爆、惰化、抑爆裝置）。

（2）干式布袋除塵器系統(tǒng)未按照規(guī)范設(shè)置鎖氣卸灰裝置;未設(shè)置卸灰裝置運(yùn)行異常及故障停機(jī)監(jiān)控及連鎖系統(tǒng)。

（3）未見除塵系統(tǒng)的進(jìn)出風(fēng)口壓差檢測(cè)報(bào)警裝置。

3 粉塵防爆措施

針對(duì)粉塵防爆甄別發(fā)現(xiàn)的安全隱患，公司委托上海化工研究院有限公司出具整改方案，主要內(nèi)容如下：對(duì)噴粉和拋丸的6套干式除塵器安裝無焰泄放的泄爆裝置（如圖2所示），加裝壓力傳感器、報(bào)警器和連鎖裝置，進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控和連鎖。

3.1 無焰泄爆裝置

針對(duì)干式布袋除塵系統(tǒng)未選用降低爆炸危險(xiǎn)的一種或多種控爆裝置問題，通過添加無焰泄爆裝置來解決。無焰泄爆裝置設(shè)計(jì)在室內(nèi)環(huán)境泄爆使用，將火焰熄滅消除，吸收爆炸產(chǎn)生燃燒和未燃燒的粉塵粒子熱量，有效阻止火焰?zhèn)鞑ケ苊舛伪āo焰泄爆裝置的主要特點(diǎn)是能夠撲滅爆炸火焰，任何爆炸火焰都無法逃脫，提供安全的操作環(huán)境;還可以滯留爆炸粉塵，捕捉工藝物料，消除潛在的有害物質(zhì)進(jìn)入環(huán)境中;泄爆裝置可以控制爆炸壓力，吸收爆炸壓力峰值，保護(hù)人員和周圍環(huán)境，不受爆炸壓力損害;同時(shí)可以控制爆炸溫度，吸收爆炸火球，使周圍環(huán)境溫度幾乎不升高。有效阻止火焰和熱量，為設(shè)備、建筑物和流動(dòng)人員提供安全的場(chǎng)所;該設(shè)備可以有效收集粉塵，對(duì)環(huán)境沒有污染。