Ⅰ 改性澱粉、工業用糊精的危險等級是幾級啊
可以比照澱粉粉塵來定位。
澱粉包裝工段,特別是包裝秤和澱粉篩的工作場所,經常出現空氣和澱粉粉塵混合的粉塵雲,有很高的粉塵爆炸危險性。為了便於在生產設計中採取有利措施防止粉塵爆炸或減少爆炸損失,特別是對於爆炸危險環境電氣設計和電氣設備的選擇,對澱粉包裝的危險場所劃分是很有必要的。經澱粉輸送系統,進入緩沖倉,根據需要可以加澱粉震動篩,篩後澱粉進入包裝系統,包裝好的成品澱粉最後送入成品庫。
根據最新國家標准GB 12476.3—2007《可燃性粉塵環境用電氣設備 第3部分:存在或可能存在可燃性粉塵的場所分類》,對澱粉包裝工段進行爆炸危險場所劃分,劃分程序如下:
第一步首先確定澱粉粉塵特性。澱粉粉塵屬於非導電可燃性粉塵。澱粉粉塵以極其細微的固體顆粒懸浮於空氣中,表面上吸附了空氣中的氧,粉塵的顆粒越細,氧就吸附得越多,越易發生爆炸。一般粉塵越細,越乾燥,燃點越低,危險性就越大。澱粉粉塵雲(澱粉粉塵/空氣混合物)的引燃溫度為410℃—430℃。
1 澱粉包裝工段爆炸場所分類
目前國內澱粉包裝工藝一般是乾燥後的澱粉
表1 澱粉粉塵爆炸特性
粉塵類型
平均粒徑μm
爆炸下限濃度
g/m3
最大爆炸壓力
MPa
爆炸指數Kmax MPa(m/s)
危險等級
玉米澱粉
7
-
1.03
20.2
St2
玉米澱粉
<10
-
1.02
12.8
St1
玉米澱粉
16
60
0.97
15.8
St1
大米澱粉
18
60
0.92
10.1
St1
大米澱粉
18
50
0.78
19.0
St1/ St2
在實際生產中,澱粉粉塵的濃度應遠低於爆炸下限值。如果按照標准GBZ2.1—2007工作場所有害因素職業接觸限值第一部分:化學因素,生產車間中澱粉粉塵濃度應小於4mg/m3,此濃度遠小於澱粉的爆炸限值。
第二步確定粉塵釋放源。粉塵釋放源是能向大氣環境中釋放可燃性粉塵的地點或粉塵層,包括能夠擴散形成粉塵雲的粉塵層。澱粉正壓氣流輸送系統輸送管道連接處,震動篩,包裝秤,緩沖倉在正常生產時都有可能向周圍環境釋放澱粉粉塵的可能性,為粉塵釋放源。
第三步,確定釋放源釋放的可能性。不是每一個澱粉粉塵源都會釋放澱粉粉塵形成粉塵雲,要依據現場情況,例如澱粉緩沖倉正常生產時內部存在澱粉,但是不會向周圍釋放澱粉粉塵。震動篩,包裝秤在生產過程中很容易釋放粉塵,在震動篩和包裝秤周圍可能形成粉塵雲。澱粉氣流輸送系統輸送管道連接處在生產過程中可能偶爾釋放澱粉粉塵,如果採用負壓輸送,管道連接處釋放澱粉粉塵的可能性就很小。
爆炸危險區域的劃分,要根據粉塵釋放源及其釋放可能性,其原則見表2(根據國家標准GB12476.3—2007)。
表2 可燃粉塵存在情況與區域代號
可燃粉塵存在情況
粉塵雲場所得區域分類
粉塵雲連續存在:粉塵雲持續存在或預計長期或短期經常出現的場所
20
1級釋放:在正常運行時,預計可能偶爾釋放可燃粉塵的釋放源
21
2級釋放:在正常運行時,預計不可能釋放可燃性粉塵,如果釋放,也僅是不經常並且短期釋放的釋放源
22
包裝秤、震動篩的周圍區域,如果連續出現粉塵雲應劃為20區,但是在生產場所20區是不允許出現的,採取措施後,例如設置吸風罩,增加通風除塵系統,把粉塵雲控制在吸風罩內區域,可以降低包裝秤和澱粉震動篩周圍區域危險等級,劃分為21區。正常生產時震動篩、包裝秤、氣流輸送風機、緩存倉內部會有粉塵雲,可以劃分為20區。澱粉氣流輸送系統和通風除塵系統外部區域周圍可以劃分為22區,但是如果系統密封性不好,出現連續的粉塵雲,要提高危險區劃分等級。澱粉包裝車間內如果存在比較厚的粉塵層,出現事故會形成粉塵雲,應劃分為爆炸危險區,如果車間內採取很好的除塵設置,並且及時清理,沒有粉塵積累,則該區域就不屬於爆炸危險區。
2 防止澱粉包裝粉塵爆炸的原則
澱粉粉塵的爆炸有很大的危害性,因此應以安全第一,預防粉塵爆炸為主,盡量減少爆炸帶來的損失。可燃粉塵爆炸應具備三個條件,即粉塵本身具有爆炸性;粉塵必須懸浮在空氣中並與空氣混合到超過爆炸濃度極限;存在足以點燃澱粉粉塵混合物的火花、電弧或者高溫。根據粉塵爆炸的條件,防止澱粉粉塵爆炸基本原則有以下幾點,①防止澱粉粉塵/空氣爆炸混合物的形成;②嚴格控制足以點燃澱粉粉塵混合物的火花、電弧或者高溫,③設置泄壓設施,爆炸開始就及時泄出壓力,④切斷爆炸傳播途徑,防止二次爆炸,⑤減弱爆炸壓力和沖擊波對人員、設備和建築的損壞,⑥檢測報警。
根據以上澱粉粉塵防爆原則,在設計、生產中採取相應措施預防粉塵爆炸。
3 澱粉包裝設計階段防爆措施
3.1 電氣設計與安裝
根據粉塵爆炸危險場所的劃分,選擇相應的防爆電氣設備。21區的動力設備,其電機採用塵密結構的粉塵防爆電機,防爆標志為DIP A21,防護等級為IP6X,其動力控制櫃應移至防爆區外布置。22區的動力設備,其電機採用防塵結構的粉塵防爆電機,防爆標志為DIP A22,防護等級為IP5X。電氣控制箱、照明燈具等電氣設備也應該按照所在區域選擇相應防護等級的設備。21區一般不允許設電源插座,22區在採取密封保護措施後可設少量電源插座。
爆炸性粉塵區域為了防止靜電應採取必要的接地措施。所有進入爆炸危險區的金屬管道、金屬棧橋等在其進口處需要接地,並進行靜電跨接。區域內的電氣設備不帶電的金屬外殼均應接地、電纜穿管及金屬管道與接地干線相連。所有工藝設備及管道應至少有一點接地。所有用電設備外漏可導電部分,如照明箱及導線管等均應良好接地。
3.2 工藝設計
澱粉乾燥後採用氣流輸送,這是一個輸送和冷卻的過程,可以降低澱粉溫度。在工藝條件允許的情況下,盡量把產生粉塵的設備集中布置,可以縮小爆炸危險范圍,降低設防的成本。澱粉緩存倉可以布置在樓頂,露天布置。在澱粉進入包裝工段前加磁鐵,防止鐵器進入,與設備碰撞產生火花。輸送澱粉的管道靜電跨接,並接地,這樣可以防止靜電在管道上的積聚,降低靜電引起爆炸的可能性。
設置吸風除塵罩,澱粉包裝秤和震動篩都有固定的產生粉塵的地方,在產生粉塵的地方加吸塵罩,在產塵點周圍形成負壓,把產生的粉塵吸走,降低在工作場所產生粉塵雲的可能性。
3.3 車間建築設計
澱粉包裝車間宜採用敞開或半敞開式,其承重的梁為鋼筋混凝土或鋼框架,排架結構。如果條件允許宜獨立設置,但是實際設計中,為了節省投資和空間,包裝車間與其他工段設置在同一建築物中。為了保護其他工段,減少爆炸損失,可以設置泄壓設置和防爆牆。泄壓設施如易於泄壓的門窗、輕質牆體等。防爆牆把有爆炸危險的區域與其他工段隔離開,特別是有人員更衣室、休息室和電氣操作室的區域。玉米澱粉的最大爆炸壓力可以達到1.03MPa,防爆牆設計若按抗最大爆炸壓力很不經濟,所以設汁要考慮泄爆壓力,爆炸概率、泄壓面積、建築物結構等因素,設計合適經濟的防爆牆。爆炸危險區應採用不發生火花的地面,防範明火的產生。
4、澱粉包裝生產中的防爆措施
在生產中也應該重視預防粉塵爆炸的發生。建立安全生產責任制度,明確安全生產責任。建立群防群治制度.激發每一個員工的安全責任感。要加強生產現場管理,減少因操作引起的生產事故,如定期清理積塵,爆炸危險區工作的人員禁止穿釘鞋、穿帶靜電的衣服,在粉塵爆炸危險區域禁止明火作業,例如電焊、弧焊,切割等作業。定期對員工進行粉塵爆炸的安全教育,提高安全意識,增加安全知識和技能。
5、結論
根據國家標准GB 12476.3—2007的粉塵爆炸危險場所劃分原則和步驟,對澱粉包裝工段的生產場所進行危險區域劃分。震動篩、包裝秤、氣流輸送風機、緩存倉內部可以劃分為20區。包裝秤、震動篩的周圍區域可劃分為21區。澱粉氣流輸送系統和通風除塵系統外部區域周圍可以劃分為22區。但是如果工藝發生變化或者由於設備的磨損,粉塵的釋放情況發生變化,危險區域的劃分也要變化。根據危險區域劃分,對澱粉包裝工段進行電氣設計,選擇相應的電氣設備預防粉塵爆炸。為了預防粉塵爆炸和減少粉塵爆炸的損失,除了從電氣設計方面,還要從工藝設計、車間建築設計、生產等方面採取措施。