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政策法規

ICS 13.230
C 67                                                                                                                                                     

                                        GB

中華人民共和國國家標准

                                                                                    GB 15577—2018

代替 GB15577—2007





粉塵防爆安全規程

Safety regulations for dust explosion prevention and protection







 


2018-11-19發布                                                                                                                      2019- 06-01實施                


 

前     言
本標准的全部技術內容爲強制性
本標准按照GB/T1.1—2009給出的規則起草。
本標准代替GB15577—2007《粉塵防爆安全規程》,與GB15577—2007相比,主要技術變化如下:
—增加了“爆炸性粉塵環境”“清理”“除塵系統”三個術語和定義(見3.2,3.9和3.10);
—修改了“降低初始爆炸引起的破壞”和“二次爆炸的預防”,合並爲“粉塵爆炸的控制”(見第 7章,2007年版的第7章、第8章);
—刪除了“通風除塵”(見2007年版的6.6);
—增加了“除塵系統”(見第8章);
—刪除了“清潔”(見2007年版的8.3);
—增加了“粉塵控制與清理”(見第9章);
—增加了“檢修”(見第10章);
—修改了“個體防護和救援”,變更爲“個體防護”(見第11章,2007年版的第9章)。
本標准由中華人民共和國應急管理部提出並歸口。
本標准起草單位:中鋼集團武漢安全環保研究院有限公司、東北大學、廣東金方圓安全技術檢測有限公司、國家防爆設備質量監督檢驗中心(廣東)。
本標准主要起草人:王志、李剛、鍾聖俊、孟憲衛、王新華、樂有邦、吳曉煜、張倩倩。
本標准所替代標准的曆次版本發布情況:
——GB15577—1996、GB15577—2007。

粉塵防爆安全規程
 
1範圍
本標准規定了粉塵防爆安全總則、粉塵爆炸危險場所的建(構)築物的結構與布局、防止粉塵雲與粉塵層著火、粉塵爆炸的控制、除塵系統、粉塵控制與清理、設備設施檢修和個體防護。
本標准適用于粉塵爆炸危險場所的工程及工藝設計、生産加工、存儲、設備運行與維護。
本標准不適用于煤礦井下、煙花爆竹、火炸藥和強氧化劑的粉塵場所。

2規範性引用文件
下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。
GB/T3836.15爆炸性環境第15部分:電氣裝置的設計、選型和安裝
GB/T11651個體防護裝備選用規範
GB12158防止靜電事故通用導則
GB12476.1可燃性粉塵環境用電氣設備第1部分:通用要求
GB/T15605粉塵爆炸泄壓指南
GB/T16758排風罩的分類及技術條件
GB/T17919粉塵爆炸危險場所用收塵器防爆導則
GB/T18154監控式抑爆裝置技術要求
GB/T24626耐爆炸設備
GB/T25445抑制爆炸系統
GB50016建築設計防火規範
GB50057建築物防雷設計規範
GB50058爆炸危險環境電力裝置設計規範

3術語和定義
下列術語和定義適用于本文件。
3.1
可燃性粉塵combustible dust
在大氣條件下能與氣態氧化劑(主要是空氣)發生劇烈氧化反應的粉塵、纖維或飛絮。
3.2
爆炸性粉塵環境explosive dust atmosphere
在大氣條件下,可燃性粉塵與氣態氧化劑(主要是空氣)形成的混合物被點燃後,能夠保持燃燒自行傳播的環境。
3.3
粉塵爆炸危險場所area subject to dust explosion hazards
存在可燃性粉塵和氣態氧化劑(主要是空氣)的場所。
3.4
惰化inerting
向有粉塵爆炸危險的場所充人惰性物質,使粉塵\空氣混合物失去爆炸性的技術。
3.5
抑爆explosion suppression

爆炸初始階段,通過物理化學作用撲滅火焰,使未爆炸的粉塵不再參與爆炸的控爆技術。
3.6
隔爆explosion isolation

爆炸發生後,通過物理化學作用撲滅火焰,阻止爆炸傳播,將爆炸阻隔在一定範圍內的技術。
3.7
泄爆venting of dust explosion

圍包體內發生爆炸時,在爆炸壓力達到圍包體的極限強度之前,使爆炸産生的高溫、高壓燃燒産物和未燃物通過圍包體上預先設置的薄弱部位向無危險方向泄出,使圍包體不致被破壞的控爆技術。
3.8
二次爆炸subsequent explosion

發生粉塵爆炸時,初始爆炸的沖擊波將未發生爆炸的沉積粉塵再次揚起,形成粉塵雲,並被引燃而發生的連續爆炸。
3.9
清理cleaning

采用不會引起揚塵的方式清除作業場所及設備設施沉積粉塵的作業。
3.10
除塵系統dust collection system

由吸塵罩、風管、除塵器、風機及控制裝置組成的用于捕集氣固兩相流中固體顆粒物的系統。

4總則
4.1企業應辨識所存在的粉塵爆炸危險場所,確定可燃性粉塵爆炸危險性以及粉塵爆炸危險場所的數量、位置、危險區域等,分析存在的粉塵爆炸危險因素,評估粉塵爆炸風險,並制定能消除或有效控制粉 塵爆炸風險的措施。
4.2企業應建立粉塵防爆相關安全管理制度(包括除塵系統管理等)和崗位安全操作規程,安全操作規程應包含防範粉塵爆炸的安全作業和應急處置措施等內容。
4.3企業應根據本標准並結合自身工藝、設備、粉塵爆炸特性、爆炸防護措施及安全管理制度等制定粉塵防爆安全檢查表,並定期開展粉塵防爆安全檢查。企業應每季度至少檢查一次,車間(或工段)應每月 至少檢查一次。
4.4企業應開展粉塵防爆安全教育及培訓,普及粉塵防爆安全知識和有關法規、標准,使員工了解本企業粉塵爆炸危險場所的危險程度和防爆措施;企業主要負責人、安全管理人員和粉塵爆炸危險崗位的作 業人員及設備設施檢維修人員應進行專項粉塵防爆安全技術培訓,並經考試合格,方准上崗。
4.5企業應編制粉塵爆炸事故應急預案,並定期開展應急演練。
4.6通風除塵、粉塵爆炸預防及控制等安全設備設施應確保持續有效,未經企業安全管理部門或安全負責人批准,不應更換或停止使用。
4.7粉塵爆炸危險場所的出人口、生産區域及重點危險設備設施等部位,應設置顯著的安全警示標識標志。
4.8粉塵爆炸危險區域應根據爆炸性粉塵環境出現的頻繁程度和持^時間劃分爲20區、21區和22區,分區應符合下列規定:
——20區應爲爆炸性粉塵環境持續地或長期地或頻繁地出現的區域;
——21區應爲在正常運行時,爆炸性粉塵環境可能偶爾出現或故障狀態下出現的區域;
——22區應爲在正常運行時,爆炸性粉塵環境一般不可能出現的區域,即使出現,持續時間也是短暫的。

5建(構)築物的結構與布局
5.1存在粉塵爆炸危險的工藝設備或存在粉塵爆炸危險場所的建(構)築物,不應設置在公共場所和居民區內,其防火間距應符合GB50016的相關規定。
存在粉塵爆炸危險場所的建築物宜爲框架結構的單層建築,其屋頂宜用輕型結構。如爲多層建應采用框架結構。
5.2存在粉塵爆炸危險場所的建築物應設置符合GB50016等要求的泄爆面積。
5.3對涉及粉塵爆炸危險的工程及工藝設計,當有專門的國家標准時,應符合標准規定;存在粉塵爆炸危險的工藝設備宜設置在露天場所;如廠房內有粉塵爆炸危險的工藝設備,宜設置在建築物內較高的位 置,並靠近外牆。
5.4梁、支架、牆及設備等應具有便于清潔的表面結構。
5.5粉塵爆炸危險場所(區域)應設有符合GB50016相關規定的安全出口,其中至少有一個直通室外的安全出口。
5.6粉塵爆炸危險場所應設有安全疏散通道,疏散通道的位置和寬度應符合GB50016的相關規定;安全疏散通道應保持暢通,疏散路線應設置應急照明和明顯的疏散指示標志。
5.7粉塵爆炸危險場所應嚴格控制區域內作業人員數量,不得設有休息室、會議室等人員密集場所,與其他廠房、員工宿舍等應不小于GB50016規定的防火安全距離。

6防止粉塵雲與粉塵層著火 6.1防止粉料自燃
6.1.1具有自燃性的熱粉料,貯存前應冷卻到正常貯存溫度。
6.1.2在通常貯存條件下,大量貯存具有自燃性的散裝粉料時,應對粉料溫度進行連續監測;當發現溫度升高或氣體析出時,應采取使粉料冷卻的措施。
6.1.3對遇濕自燃的金屬粉塵,其收集、堆放與貯存時應采取防水防潮措施。
6.2防止明火與熱表面引燃
6.2.1粉塵爆炸危險場所不應存在明火。當需要進行動火作業時,應遵守下列規定:
—由安全生産管理負責人批准並取得動火審批作業證;
—動火作業前,應清除動火作業場所10 m範圍內的可燃粉塵並配備充足的滅火器材;
—動火作業區段內涉粉作業設備應停止運行;
—動火作業的區段應與其他區段有效分開或隔斷;
—動火作業後應全面檢查設備內外部,確保無熱熔焊渣遺留,防止粉塵陰燃;
—動火作業期間和作業完成後的冷卻期間,不應有粉塵進人明火作業場所。
6.2.2與粉塵直接接觸的設備或裝置(如電機外殼、傳動軸、加熱源等),其表面最高允許溫度應低于相應粉塵的最低著火溫度;
6.2.3粉塵爆炸危險場所設備和裝置的傳動機構應符合下列規定:
工藝設備的軸承應密封防塵並定期維護;有過熱可能時,應設置軸承溫度連續監測裝置;
使用皮帶傳動時應設置打滑監測裝置;當發生皮帶打滑時,應自動停機或發出聲光報警信號; 金屬粉末幹磨設備應設置溫度監測裝置,當金屬粉末溫度超過規定值時應自動停機。
6.3防止電弧和電火花
6.3.1粉塵爆炸危險場所建(構)築物應按GB 50057中有關規定采取相應防雷措施。
6.3.2當存在靜電引燃危險時,除應符合GB 12158相關要求外,還應遵守下列規定:
—所有金屬設備、裝置外殼、金屬管道、支架、構件、部件等,應采用防靜電直接接地措施;不便或工藝不准許直接接地的,可通過導靜電材料或制品間接接地;
—直接用于盛裝起電粉料的器具、輸送粉料的管道(帶)等,應采用金屬或防靜電材料制成;
—金屬管道連接處(如法蘭),應進行防靜電跨接;
—操作人員應采取防靜電措施。
6.3.3粉塵爆炸危險場所用電氣設備應符合GB 12476.1、GB/T 3836.15的相關規定;應防止由電氣設 備或線路3生的過熱及火花,防止可燃性粉塵進人産生電火花或高溫部件的外殼內。
6.3.4粉塵爆炸危險場所電氣設計、安裝應按GB 50058的有關規定執行。
6.4防止摩擦、碰撞火花
6.4.1粉塵爆炸危險場所設備和裝置應采取防止發生摩擦、碰撞的措施。
6.4.2在工藝流程的進料處,應設置能除去混入料中雜物的磁鐵、氣動分離器或篩子等防止雜物進入 的設備或設施。
6.4.3應采取有效措施防止鋁、鎂、钛、锆等金屬粉末或含有這些金屬的粉末與鏽鋼摩擦産生火花。 6.4.4使用旋轉磨輪和旋轉切盤進行研磨和切割,應采用與動火作業相同的安全措施。
6.4.5粉塵輸送管道中存在火花等點火源時,如與木質板材加工用砂光機連接的除塵風管、紡織梳棉 (麻)設備除塵風管等,應設置火花探測與消除火花的裝置。
6.5惰化
6.5.1在生産或處理易燃粉末的工藝設備中,采取防止點燃措施後仍不能保證安全時,宜采用惰化 技術。
6.5.2對采用惰化防爆的工藝設備應進行氧濃度監測。
6.6滅火
6.6.1滅火應符合消防相關規定要求。應根據粉塵的物理化學性質,正確選用滅火劑。
6.6.2不應采用引起粉塵飛揚的滅火措施和方法。
6.6.3對于金屬粉塵和與水接觸可能産生爆炸性氣體的粉塵,不應采用水基滅火器和水滅火。

7粉塵爆炸的控制
7.1 一般要求

7.1.1粉塵爆炸危險場所工藝設備的連接,如不能保證動火作業安全,其連接應設計爲能將各設備方 便的分離和移動。
7.1.2在緊急情況下,應能及時切斷所有動力系統的電源。
7.1.3存在粉塵爆炸危險的工藝設備,應采用泄爆、抑爆和隔爆、抗爆中的一種或多種控爆方式,但不 能單獨采取隔爆。
7.2抗爆
7.2.1生産和處理能導致爆炸的粉料時,若無抑爆裝置,也無泄壓措施,則所有的工藝設備應采用抗爆 設計,且能夠承受內部爆炸産生的超壓而不破裂。
7.2.2各工藝設備之間的連接部分(如管道、法蘭等),應與設備本身有相同的強度;高強度設備與低強度設備之間的連接部分,應安裝隔爆裝置。
7.2.3耐爆炸壓力和耐爆炸壓力沖擊設備應符合GB/T24626的相關要求。
7.3泄爆
7.3.1工藝設備的強度不足以承受其實際工況下內部粉塵爆炸産生的超壓時,應設置泄爆口,泄爆口 應朝向安全的方向,泄爆口的尺寸應符合GB/T15605的要求。
7.3.2對安裝在室內的粉塵爆炸危險工藝設備應通過泄壓導管向室外安全方向泄爆,泄壓導管應盡量 短而直,泄壓導管的截面積應不小于泄壓口面積,其強度應不低于被保護設備容器的強度。
7.3.3不能通過泄壓導管向室外泄爆的室內容器設備,應安裝無焰泄爆裝置。
7.3.4具有內聯管道的工藝設備,設計指標應能承受至少0.1 MPa的內部超壓。
7.4抑爆
7.4.1存在粉塵爆炸危險的工藝設備,宜采用抑爆裝置進行保護。
7.4.2如采用監控式抑爆裝置,應符合GB/T18154的要求。
7.4.3抑爆系統設計和應用應符合GB/T25445的要求。
7.5隔爆
7.5.1通過管道相互連通的存在粉塵爆炸危險的設備設施,管道上宜設置隔爆裝置。
7.5.2存在粉塵爆炸危險的多層建構築物樓梯之間,應設置隔爆門,隔爆門關閉方向應與爆炸傳播方向一致。

8除塵系統
8.1—般要求
8.1.1不同類別的可燃性粉塵不應合用同一除塵系統。
8.1.2粉塵爆炸危險場所除塵系統不應與帶有可燃氣體、高溫氣體或其他工業氣體的風管及設備連通。
8.1.3應按工藝分片(分區域)設置相對獨立的除塵系統。
8.1.4不同防火分區的除塵系統不應連通。
8.1.5除塵系統的導電部件應進行等電位連接,並可靠接地,接地電阻應小于100 n;管道連接法蘭應 采用跨接線。
8.1.6除塵系統的啓動應先于生産加工系統啓動,生産加工系統停機時除塵系統應至少延時停機10 min, 應在停機後將箱體和灰鬥內的粉塵全部清除和卸出。
8.1.7鋁鎂等金屬粉塵禁止采用正壓吹送的除塵系統;其他可燃性粉塵除塵系統采用正壓吹送時,應 采取可靠的防範點燃源的措施。
8.1.8鋁鎂等金屬制品加工過程産生可燃性金屬粉塵場所宜采用濕法除塵。
8.2吸塵罩
8.2.1所有産塵點均應裝設吸塵罩並保證有足夠的人口風量以滿足作業崗位粉塵捕集要求。
8.2.2吸塵罩設計應符合GB/T16758等相關規定。
8.3風管
8.3.1風管應明鋪,不應布置在地下、半地下建築物(室)中。
8.3.2風管應采用鋼質材料制造,禁止采用幹式巷道式構築物作爲除塵風道;風管的設計強度應不小 于除塵器的設計強度。
8.3.3風管中不應有粉塵沉積。
8.3.4水平風管每間隔6 m處宜設置清灰口或設置高壓惰性氣體吹刷噴頭;風管非清理狀態時清灰口 應封閉,其設計強度應大于風管的設計強度。
8.4除塵器
8.4.1除塵器的安裝、使用及維護應符合GB/T17919的相關規定。
8.4.2禁止采用幹式靜電除塵器和重力沉降室除塵。
8.4.3除塵器宜布置在廠房建築物外部。如幹式除塵器安裝在廠房內,應安裝在廠房內的建築物外牆 處的單獨房間內,房間的間隔牆應采用耐火極限不低于3 h的防火隔牆,房間的建築物外牆處應開有泄 爆口,泄爆面積應符合GB50016的要求。
8.4.4袋式除塵器進、出風口應設置風壓差監測報警裝置,並記錄壓差數據;在風壓差偏離設定值時監 測裝置應發出聲光報警信號。
8.4.5袋式除塵器不應采用機械振打方式,濾袋應采用阻燃及防靜電的濾料制作,濾袋抗靜電特性應 符合GB/T17919的要求。
8.4.6幹式除塵器應設置鎖氣卸灰裝置,及時清卸灰倉內的積灰。
8.4.7幹式除塵器灰鬥內壁應光滑。
8.4.8幹式除塵器應符合7.1.3規定。如采用泄爆裝置,泄爆口應朝向安全區域,泄爆面積和泄爆裝置參數應符合GB/T15605的要求;泄爆方向無法滿足安全要求的,應采用無焰泄爆裝置。
8.4.9對安裝在室外的幹式除塵器,其進風管上宜設置隔爆閥,其安裝應能阻隔爆炸向室內傳播。
8.4.10濕式除塵系統水量、流速應能滿足去除進人除塵器粉塵的要求,並設置液位、流速的連續監測 報警裝置;應及時清除沉澱的泥漿,並保證水槽(箱)及水質過濾池(箱)無論除塵器處于開啓或者停止狀態,都要有良好的通風。
8.4.11濕式除塵系統應采取防凍措施。

9粉塵控制與清理
9.1企業對粉塵爆炸危險場所應制定包括清掃範圍、清掃方式、清掃周期等內容的粉塵清理制度。
9.2生産、加工、儲運可燃性粉塵的工藝設備應有防止粉塵泄漏的措施,工藝設備的接頭、檢查口、擋板、泄爆口蓋等均應封閉嚴密。
9.3不能完全防止粉塵泄漏的特殊地點(如粉料進出工藝設備處),應采取有效的除塵措施。
9.4所有可能沉積粉塵的區域(包括粉料貯存間)及設備設施的所有部位應進行及時全面規範清掃。
9.5應根據粉塵特性采用不産生揚塵的清掃方法,不應使用壓縮空氣進行吹掃,宜采用負壓吸塵方式 清潔。
9.5遇濕自燃的金屬粉塵,不應采用灑水濕方式清掃,清掃收集的粉塵應按規定處理。

10檢修
10.1粉塵爆炸危險場所應制定設備設施檢修安全作業制度和應急處置措施。檢修作業應進行審批。 10.2應定期對粉塵爆炸危險場所中的設備傳動裝置(齒輪、滑輪、膠帶運輸機托輥、軸承等)、潤滑系統以及除塵系統、電氣設備等進行檢修維護。
10.3抑爆、泄爆、隔爆及火花探測器等安全裝置應定期進行檢驗檢查和維護。
10.4檢修前,應停止所有設備運轉,清潔檢修現場地面和設備表面沉積的粉塵。檢修部位與非檢修部位應保持隔離,檢修區域內所有的泄爆口處應無任何障礙物。
10.5檢修作業應采用防止産生火花的防爆工具,禁止使用鐵質檢修作業工具。
10.6檢修過程如涉及動火作業,應符合6.2.1規定,並應設專人監護,配置足夠的消防器材。
10.7應按照設備檢修維護規程和程序作業,粉塵爆炸危險場所禁止交叉作業。
10.8不應任意變更或拆除防爆設施,如有變更,應重新進行檢測核算,直至符合相關規定要求。

11個體防護
11.1粉塵爆炸危險場所作業人員應按GB/T11651的有關規定,使用個體勞動防護用品。
11.2在工藝流程中使用惰性氣體或可能釋放出有毒氣體的場所,應配備可保證作業人員安全的呼吸保護裝置。
11.3粉塵爆炸危險場所作業人員不應穿化纖類易産生靜電的工作服。
 

 
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