科普|防爆小屋建造规范

机械逗趣师

防爆小屋的建造需严格遵守安全规范，以确保其在易燃易爆环境中有效防护爆炸风险。一、设计规范

• 危险区域划分
  
  
  • 根据《爆炸危险环境电力装置设计规范》（GB 50058）或IEC 60079-10，明确小屋所在区域的爆炸危险等级（如Zone 0、1、2或Class I、II、III）。
  • 例如：
    
    • Zone 0：连续出现或长期存在爆炸性气体环境（如油罐内部）。
    • Zone 2：在正常运行时不出现爆炸性气体，仅在不正常情况下短时存在（如仓库通风不良区域）。
      
    
    
• 结构设计参数
  
  
  • 泄压面积：按公式 A=10P/V​ 计算（P为最大爆炸压力，V为小屋容积），泄压方向需避开人员密集区。
  • 抗爆强度：外壳需能承受内部爆炸产生的冲击波压力（参考NFPA 68或EN 13501）。
  • 电气防爆等级：根据危险等级选择设备防爆类型（如Ex d IIC T6适用于甲烷、乙炔等气体环境）。
    
  
  

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二、材料选择规范

• 外壳材料
  
  
  • 钢板：镀锌钢板厚度≥2.5mm（Zone 2）或≥3mm（Zone 1），表面电阻≤10⁶ Ω。
  • 不锈钢：304或316系列，耐腐蚀且导电性良好。
  • 铝合金：需阳极氧化处理以提高耐腐蚀性。
    
• 密封材料
  
  
  • 密封胶条：采用阻燃硅橡胶或聚氨酯胶条，耐温范围-40℃~+200℃。
  • 紧固件：不锈钢螺栓或镀锌钢螺栓，避免使用塑料或易腐蚀材料。
    
• 电气设备
  
  
  • 所有电气元件（插座、开关、照明）需通过防爆认证（如Ex d、Ex e、Ex ia）。
  • 电缆穿管需使用镀锌钢管或防爆挠性管，并做接地处理。
    
  
  

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三、施工要求

• 焊接与组装
  
  
  • 焊接工艺：外壳拼接处需满焊，无气孔、夹渣等缺陷，焊缝高度≥2mm。
  • 接地处理：所有金属部件需与接地网可靠连接，接地电阻≤4Ω。
    
• 密封安装
  
  
  • 门缝密封：采用双层密封结构（如金属压条+橡胶条），门轴需加装防尘罩。
  • 管线穿墙：使用防爆密封盒（如ATEX认证的“ glands”），穿墙处填充防火泥或金属密封垫。
    
• 通风与惰化系统
  
  
  • 防爆风机：安装于非爆炸区域，进风口加装金属网过滤粉尘。
  • 惰性气体管道：氮气/二氧化碳管路需独立敷设，避免与可燃介质管道交叉。
    
  
  

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四、内部安全设施

• 防静电措施
  
  
  • 地面铺设导静电橡胶垫（表面电阻≤1×10⁶ Ω），工作台金属框架接地。
  • 人员进入前需触摸静电释放装置（如接地柱）。
    
• 报警与联锁系统
  
  
  • 安装可燃气体探测器（如LEL传感器）、烟雾报警器和温度传感器，实时监控并联动断电或喷淋系统。
  • 设置紧急停止按钮（红色蘑菇头按钮），触发后3秒内切断电源。
    
  
  

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五、验收标准

• 气密性测试
  
  
  • 使用肥皂水或氦质谱仪检测外壳接缝泄漏率，泄漏量需≤0.5%容积/小时（参考ISO 1496-1）。
    
• 泄压测试
  
  
  • 通过模拟爆炸压力（如1.5倍设计压力）验证泄压片的爆破可靠性和碎片无害性。
    
• 防爆性能认证
  
  
  • 提交第三方机构（如TÜV、Intertek）进行整体防爆认证，获取ATEX、IECEx或GB 3836证书。
    
  
  

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六、维护与检查

• 定期维护
  
  
  • 每季度检查密封胶条老化情况、接地电阻及电气设备防爆性能。
  • 每年更换失效的泄压片并校准传感器。
    
• 文档管理
  
  
  • 保存设计图纸、材料检测报告、施工记录及认证文件，至少留存10年。