
防爆设计有哪些规范?
一、防爆设计的重要性
过滤离心机若用于处理可燃气体、溶剂或粉尘介质,由于设备高速运转中的热点、静电、摩擦火花等,可能引发火灾或爆炸。为防止这一潜在危害,全面防爆设计不只是加装防爆电机,而是从结构、电气、流程与认证多维度并行。
二、危险区域划分与分类
有效防爆始于现场危险区域评估、介质识别与划分:
气体介质:如乙醇、丙酮 → 通常设为 “1区”;
粉尘介质:如活性炭粉、锂电材料 → 属于 21区;
根据 GB 50058 / IEC 60079‑10‑1 进行区域分类,为防爆选型与设计提供基础。
三、国家与国际防爆标准体系
标准编号 | 内容简介 |
---|---|
GB 3836 系列 | 包括总则、防爆结构 d/e/i/p、维护规范等law.resource.org+3webstore.ansi.org+3en.wikipedia.org+3osdmarinefan.com+3codeofchina.com+3codeofchina.com+3 |
GB/T 12476 系列 | 粉尘防爆设备标准 |
GB 19804‑2005 | 离心机安全基本要求,支持防爆设计 |
IEC 60079 系列 | 覆盖 Ex‑0/d/e/i/p/q/m 等多种保护形式 |
ATEX 2014/34/EU, IECEx, NEC/UL/FM | 国际通用或出口必备标准,支撑全球市场 |
新版GB/T 3836‑2021已对接IEC 60079体系,覆盖设备生命周期全过程sourceiex.com+14cespledex.com+14codeofchina.com+14。
四、防爆设计核心要素解析
4.1 非电结构防爆措施
鼓腔本体:采用焊接或密封结构,设计泄爆片或压力平衡口;
主轴密封:机械密封+惰性气体密封,防泄漏防火花;
滤布/鼓体接地:全机金属接地,接地电阻≤4 Ω,并使用导静电滤布;
摩擦传动:避免使用摩擦离合,减少火花风险。
4.2 电气系统防爆要求
电机、控制箱等部件需采用 Ex‑d(隔爆)、Ex‑e(增安)、Ex‑i(本安)等适配区域等级iecex.com+15en.wikipedia.org+15codeofchina.com+15iecex.com+2codeofchina.com+2webstore.ansi.org+2;
控制组件选用粉尘等级 Ex‑tD(IEC 60079‑31);
线路引入使用钢管防爆桥架或 Ex-g 电缆密封系统。
4.3 辅助系统设计
惰化气体系统:入口充惰性气,维持 O₂< 8% 降低自燃风险;
尾气负压排风:尾端接活性炭塔或双层净化装置,防挥发物泄漏;
漏电监测:设置温度、压力、震动、气体浓度传感器,异常自动联锁停机并排风。
五、防爆认证与标识
5.1 标志举例说明
如:Ex II 2 G Ex d IIB T4 Gb
II
:工业非矿山用设备2 G
:适用1区环境Ex d
:隔爆结构IIB
:气体分组T4
:表面温度 ≤ 135°CGb
:设备防爆保护等级高
5.2 认证流程概述
场区与介质分类;
防爆设计与选型;
第三方审核图纸如 NEPSI/DEKRA;
实验室检测(气密、温升、防爆试验);
工厂审核、样机验收;
获证 + 年度维护检查。
注意:IECEx、ATEX、NEC认证方式略有差异,但与 IEC 60079 技术一致codeofchina.com+8en.wikipedia.org+8codeofchina.com+8codeofchina.comgore.com。
六、设备维护与管理要点
定期检漏:使用例行肥皂水试验或氦质谱泄漏测试;
检修后复认证:依据 IEC 60079‑19 要求;
巡检清单建议:
接地电阻(月度);
密封状态(滤布、O型圈);
惰化报警与排风系统;
控制电器隔爆标签;
爆破片是否老化或变形。
七、行业实践案例
IEC Ex d 实验室离心机:符合 Class 1 Group D,可用于石油测试环境gmi-inc.com;
工业防爆螺旋式离心机:获得 IECEx/ATEX/GB 3836 多重认证,用于溶剂精炼;
粉尘处理场景:整机粉尘防爆设计(Ex-tD),配静电监测与加强通风。
八、防爆最佳实践建议
全面设计:结构、电气、气体、流程齐抓共管;
静电控制:滤布、鼓体接地不可忽视;
联锁管理:惰化、密封、启动与关机依据程序执行;
真空排风:尾气负压必须贯穿全流程;
培训与验收同步:档案齐全,操作员知晓防爆逻辑;
维护周期制度化:检漏、防爆标签复贴、维修记录跟踪。
九、总结:防爆是一套系统性工程
过滤离心机防爆设计远超隔爆电机或简单密封,而是一整套从危险区识别 → 结构改造 → 电气选型 → 认证验收 → 运维管理的系统工程。只有通过标准驱动、流程驱动、责任驱动,才能保障设备安全,用得放心,运行高效,市场合规。