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建筑防爆及建筑防爆設計基本要求與爆炸裝置設計規范

2021-09-11

一、爆炸定義 

所謂爆炸是大量能量在瞬間迅速釋放或急劇轉化成功和光、熱等能量形態的現象。 


二、爆炸分類 

(一)物理性爆炸:爆炸前后沒有新物質產生。 


(二)化學性爆炸:由于物質急劇氧化、分解反應產生高溫、高壓形成的爆炸現象。 


1、簡單分解爆炸:能量由自身提供,性質不穩定,如雷管、導爆索等。 


2、復雜分解爆炸:氧由本身分解提供,如大多數火炸藥都屬于這一類。 

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3、爆炸性混合物爆炸:即由各種可燃氣體、蒸汽及粉塵與空氣組成的爆炸性混合物的爆炸。 

(1)混合氣體爆炸 


(2)蒸汽爆炸 


(3)粉塵爆炸:可燃粉塵與空氣混合形成的爆炸性混合物,可燃粉塵爆炸在一定濃度范圍內,而且與粒徑有關。粒徑>0.5mm很難爆炸;粒徑<0.1mm很容易爆炸。 


與氣體爆炸的區別: 

①燃燒不完全;


②產生二次爆炸; 


③感應期長,可達數十秒,為氣體數十倍; 


④點火起始能量大,可達10mJ,為氣體近百倍。 


(三)原子爆炸:如原子彈、氫彈的爆炸。 


三、爆炸極限 

(一)定義:即可燃氣體、蒸汽或粉塵與空氣混合后遇點火源能發生爆炸的最低、最高濃度。 


(二)單位 

可燃氣體、蒸汽:體積百分比(m3/m3) 可燃粉塵:單位體積的重量(g/m3) 


(三)影響因素 

1、引起氣體爆炸極限變化的因素

(1)溫度:↑下限↓上限↑極限范圍↑ 


(2)壓力:↑上限↑  


(3)含氧量:↑上限↑范圍↑ 


(4)容器直徑:↓上限↓范圍↓ 


(5)熱源:能量↑范圍↑ 


(6)惰性物質:↑范圍↓  


2、引起粉塵爆炸極限變化的因素 

(1)粒徑:↓范圍↑ 


(2)揮發成分:↑范圍↑ 


(3)水分:有鈍化作用 


(4)灰分:↑范圍↓  


(5)點火源:能量↑下限↓


 四、爆炸的破壞作用 

(一)爆炸壓力  

爆炸壓力是爆炸反應產生的機械效應,是爆炸事故殺傷、破壞的主要因素。

爆炸性氣體環境的電力設計:  

一、在大氣條件下、易燃氣體、易燃液體的蒸氣或薄霧等易燃物質與空氣混合形成爆炸性氣體混合物;  


二、閃點低于或等于環境溫度的可燃液體的蒸氣或薄霧與空氣混合形成爆炸性氣體混合物;


 三、在物料操作溫度高于可燃液體閃點的情況下,可燃液體有可能泄漏時,其蒸氣與空氣混合形成爆炸性氣體混合物。  

第2.1.2條 在爆炸性氣體環境中產生爆炸必須同時存在下列條件: 

一、存在易燃氣體、易燃液體的蒸氣或薄霧,其濃度在爆炸極限以內; 


二、存在足以點燃爆炸性氣體混合物的火花、電弧或高溫。 


 第2.1.3條 在爆炸性氣體環境中應采取下列防止爆炸的措施: 

 一、首先應使產生爆炸的條件同時出現的可能性減到最小程度。 


二、工藝設計中應采取消除或減少易燃物質的產生及積聚的措施:  

1.工藝流程中宜采取較低的壓力和溫度,將易燃物質限制在密閉容器內; 


2.工藝布置應限制和縮小爆炸危險區域的范圍,并宜將不同等級的爆炸危險區,或爆炸危險區與非爆炸危險區分隔在各自的廠房或界區內;  


3.在設備內可采用以氮氣或其它惰性氣體覆蓋的措施;  


4.宜采取安全聯鎖或事故時加入聚合反應阻聚劑等化學藥品的措施。  


三、防止爆炸性氣體混合物的形成,或縮短爆炸性氣體混合物滯留時間,宜采取下列措施: 

1.工藝裝置宜采取露天或開敞式布置; 


2.設置機械通風裝置;  


3.在爆炸危險環境內設置正壓室;  


4.對區域內易形成和積聚爆炸性氣體混合物的地點設置自動測量儀器裝置,當氣體或蒸氣濃度接近爆炸下限值的50%時,應能可靠地發出信號或切斷電源。  


四、在區域內應采取消除或控制電氣設備線路產生火花、電弧或高溫的措施。

第二節 爆炸性氣體環境危險區域劃分  

第2.2.1條 爆炸性氣體環境應根據爆炸性氣體混合物出現的頻繁程度和持續時間,按下列規定進行分區:  

一、0區:連續出現或長期出現爆炸性氣體混合物的環境; 


二、l區:在正常運行時可能出現爆炸性氣體混合物的環境;  


三、2區:在正常運行時不可能出現爆炸性氣體混合物的環境,或即使出現也僅是短時存在的爆炸性氣體混合物的環境。  

注:正常運行是指正常的開車、運轉、停車,易燃物質產品的裝卸,密閉容器蓋的開閉,安全閥、排放閥以及所有工廠設備都在其設計參數范圍內工作的狀態。


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