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  • 工業潔凈廠房防爆區設計

    2021-10-21 admin

    前言:部分工業潔凈廠房內生產工序不僅常常會使用甲類、乙類危險品,而且生產過程中會產生大量可燃性粉塵、纖維,或是散發大量可燃氣體、蒸汽等。對于這些有爆炸危險的廠房設置防爆區和足夠面積的泄壓面積,可大大減輕爆炸時的破壞強度。

    一、防爆區設計要點

    就工業潔凈廠房整體防爆而言,如其生產條件允許,則設計成單層廠房,有爆炸危險的區域或者房間,盡可能布置在單層廠房之中的靠外墻部位,可通過設置輕質泄爆外墻或者輕質泄爆屋面以達到爆炸時能夠很好泄爆的目的。

    就工業潔凈廠房抗暴措施而言,因為工業廠房所擁有的功能較多,廠房的主體結構通常都是選取鋼筋混凝土框架結構。要想確保爆炸事故發生時,能夠盡可能減少事故帶來的影響,則有爆炸危險的廠房或廠房內有爆炸危險的部位應設置泄壓設施。因此,若是發生爆炸事故時,壓力能夠迅速的降低,鋼筋混凝土框架結構能夠有效的抵抗爆炸所造成的破壞,確保整個廠房安全性,同時還能盡快恢復生產。


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    二、防爆區設計做法

    在進行工業潔凈廠房的平面設計之前,應充分考慮各項工藝流程是否需會產生可燃性氣體、纖維、可燃性粉塵,并計算其濃度高低等。從而確定潔凈廠房內是否需要設置防爆區并計算防爆區的面積。通常情況下工業潔凈廠房的平面布局、管線布置、功能分區、室內裝修等都會在土建工程完成之后進行二次設計。但由于防爆區對承重結構和泄壓設施的特殊要求(防爆墻、防爆區結構類型、防爆區與非防爆區的聯通、防爆區泄壓面方向及面積等),這部分內容應在初次設計時就應當考慮在內,這主要是出于以下幾個方面考慮。

    通常情況下工業潔凈廠房內僅有部分工藝需要設置在防爆區,而防爆區與非防爆區之間應設置抗爆墻。在抗爆墻中,不可以預留通風孔,也盡量不要設計門窗結構。如果在實際使用過程中有特殊需求需要設置門窗時,應當使用具有抗爆功能的門窗且防爆墻不宜作為承重墻。

    其次,考慮到廠房的結構形式,如果不在初次設計中考慮,在土建完工之后,二次設計時極易造成返工和重復投資現象的產生。

    最后,值得注意的是在現有規范中雖然要求有爆炸危險的設備宜避開廠房的梁、柱等主要承重部件布置,但由于設備尺寸、廠房面積、空調系統負載壓力等多方面因素影響。在實際工程操作中實施難度較大,可在初次設計時適當提高防爆區主要承重結構的防爆性能。

    在對防爆區的設計中,還應根據需設置在防爆區內的工藝流程及相關設備尺寸、操作人員的數量等確定防爆區的面積;在確定防爆區的面積時應當充分考慮其工藝條件,設備尺寸,操作人員數量等。

    需要注意不同工藝的特殊不同,如粉碎、過篩、壓片、干燥等工藝,其具有產塵量大、噪聲大的特點,出于對這一類別工藝的特性的考慮,為了方便除塵和管理,可以將產塵量大、有噪聲的設備集中在一起。這些工藝若不能做到全封閉操作,則除了設計必要的捕塵、除塵裝置外,為防止噪音和粉塵向外界傳播還需要加設前室。

    在確定面積時還有一點值得注意的是,防爆區與非防爆區最大的區別之一就是不需要設置回風設備及管道,僅需設置排風、排煙、除塵與送風設備及管道,且防爆區排風管道不與其他區域排風管道相連,防爆區需單獨設置防爆型排風風機箱。

    為了把排風管道對平面布局的影響降到最低。常見的做法是,潔凈區內排風豎管會設計于夾墻之內,后由技術夾層內橫管轉接排于室外,這一做法要求在平面布局時充分考慮預留夾墻位置及面積。而在送風管道方面,僅有送風口需要采用防爆型,其他方面與非防爆區大體一致,見做法是直接由技術夾層內橫管連接安裝于吊頂之內的帶有高效過濾器的防爆送風口以達到送風的目的。

    雖然防爆區形狀以規則方形為宜,但絕非僅有這一種布置方式,防爆區的形狀還需要根據防爆區內工藝流程與非防爆區工藝流程的順暢程度來確定,盡量避免與防爆區的設置而產生的人流物流混雜和潔凈廠房內交通流線的混亂,從而影響潔凈廠房內的生產環境。

    由于潔凈廠房生產環境的特殊性,通常狀況下防爆區與非防爆區在連通時,無法使用在外墻上開門,利用走廊或陽臺聯系兩個區域的方式。這時門斗作為規范強制要求,連接防爆區與非防爆區,在設置時注意門斗的兩個門應當錯開設置。

    在潔凈等級較低的潔凈區,可適當的擴大門斗,從而使得人流、物流在均從門斗穿行的情況下,使相互影響降到最低。雖然在潔凈廠房設計時“人流、物流不交叉”在各大規范法規中出現頻率不低,但絕非人流、物流完全不能交叉。且根據當前生產條件和設備條件,生產不可能全部達到全封閉、全機械化、全管道化輸送的水平。部分工藝仍然需要人工操作,如物料、中間體、內包材料的搬運、傳遞是仍靠人工操作完成的,所以在進行設計時不要陷入“人流、物流不交叉”的誤解中去。但應堅持進入潔凈區的操作人員和物料不能合用一個入口。


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