爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范 (2)

1、.爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范(GB50058-92)第一章 總則 第1.0.1條 為了使爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計貫徹預防為主的方針,保障人身和財產(chǎn)的安全,因地制宜地采取防范措施,做到技術(shù)選進、經(jīng)濟合理、安全適用、制定規(guī)范. 第1.0.2條 本規(guī)范適用于在生產(chǎn)、加工、處理、轉(zhuǎn)運或貯存過程中出現(xiàn)或可能出現(xiàn)爆炸和火災危險環(huán)境的新建、擴建和改建工程的電力設計. 本規(guī)范不適用于下列環(huán)境: 一、礦井井下; 二、制造、使用或貯存火藥、炸藥和起爆藥等的環(huán)境; 三、利用電能進行生產(chǎn)并與生產(chǎn)工藝過和直接關(guān)聯(lián)的電解、電鍍等電氣裝置區(qū)域; 四、蓄電池室; 五、使用強氧化劑以及不用外來點火源就能自稈起火的

2、物質(zhì)的環(huán)境; 六、水、陸、空交通運輸工具及海上油井平臺. 第1.0.3條 爆炸和火災危險環(huán)境的電力設計, 除應符合本規(guī)范的規(guī)定外,尚應符合現(xiàn)行的有關(guān)國家標準和規(guī)范的規(guī)定.第二章 爆炸性氣體環(huán)境第一節(jié) 一般規(guī)定 第2.1.1條 對于生產(chǎn)、加工、處理、 轉(zhuǎn)運或貯存過程中出現(xiàn)或可能出現(xiàn)下列爆炸性氣體混合物環(huán)境之一時, 應進行爆炸性氣體環(huán)境的電力設計: 一、在氣體條件下、易燃氣體、易燃液體和蒸氣或薄霧等易燃物質(zhì)與空氣混合形成爆炸性氣體混合物; 二、閃點低于或等于環(huán)境溫度的可燃液體的蒸氣或空氣混合形成性爆炸性氣體混合物; 三、在物料操作溫度高于可燃液體閃點的情況下, 可燃液體有可能泄漏時,其蒸氣與空氣混

3、合形成爆炸性氣體混合; 第2.1.2條 在爆炸性氣體環(huán)境中產(chǎn)生爆炸必須同時存睚下列條件: 一、存在易燃氣體、易燃液體的蒸氣或薄霧,其濃度在爆炸極限以內(nèi); 二、存在足以點燃爆炸性氣體混合物的火花、電弧或高溫. 第2.1.3條 在爆炸性氣體環(huán)境中應采取下列防止爆炸的措施: 一、首先應使產(chǎn)生爆炸的條件同時出現(xiàn)的可能性減至最小程度; 二、工藝設計中應采取消除或減少易燃物質(zhì)的產(chǎn)生及積聚的措施. 1.工藝流程中宜采取較低的壓力和溫度, 將易燃物質(zhì)限制在密閉容器內(nèi); 2.工藝布置應限制和縮小爆炸危險區(qū)域的范圍, 并宜將不同等級的爆炸危險區(qū),或爆炸危險區(qū)與非爆炸危險區(qū)分隔在各自的廠房或界區(qū)內(nèi); 3.在設備內(nèi)可

4、采用以氮氣或其它惰性氣體覆蓋的措施. 4.宜采取安全聯(lián)鎖或事故時加入聚合反應阻聚劑等化學藥品的措施. 三、防止爆炸性氣體混合物的形成, 或縮短爆炸性氣體混合物滯留時間,宜采取下列措施: 1.工藝裝置宜采取露天或開敞式布置; 2.設置機械通風裝置; 3.在爆炸危險環(huán)境內(nèi)設置正壓室; 4.對區(qū)域內(nèi)易形成和積聚爆炸性氣體混合物的地點設置自動測量儀器裝置,當氣體或蒸氣濃度接近爆炸下限的50%時, 應能可靠地發(fā)出信號或切斷電源. 四、在區(qū)域內(nèi)應采取消除或控制電氣設備線路產(chǎn)生火花電弧或高溫的措施.第二節(jié) 爆炸性氣體環(huán)境危險區(qū)域劃分 第2.2.1條 爆炸性氣體環(huán)境應根據(jù)爆炸性氣體混合物出現(xiàn)的頻繁程度和持續(xù)時

5、間,按下列規(guī)定進行分區(qū): 一、0區(qū): 連續(xù)出現(xiàn)或長期出爆炸性氣體混合物的環(huán)境; 二、1區(qū): 在正常運行時可能出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境; 三、2區(qū): 在正常運行時不可能出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境, 或即使出現(xiàn)也僅是短時間存在的爆炸性氣體混合物的環(huán)境. 注: 正常運行是指正常的開車、運轉(zhuǎn)、停車、易燃物質(zhì)產(chǎn)品的裝卸,密閉容器蓋的開閉,安全閥、排放閥以及所有工廠設備都在其設計參數(shù)范圍內(nèi)工作的狀態(tài). 第2.2.2條 符合下列條件之一時,可劃為非爆炸危險區(qū)域; 一、沒有釋放源并不可能有易燃物質(zhì)侵入的區(qū)域; 二、易燃物質(zhì)可能出現(xiàn)的最高濃度不超過爆炸下限值的10%; 三、在生產(chǎn)過程中使用明火的設備附近,或熾

6、熱部件的表面溫度超過區(qū)域內(nèi)易燃物質(zhì)引燃溫度的設備附近; 四、在生產(chǎn)裝置區(qū)外,露天或開敞設置的輸送易燃物質(zhì)的架空管道地帶,但其閥門處按具體情況定. 第2.2.3條 釋放源應按易燃物質(zhì)的釋放頻繁程度和持續(xù)時間長短分級,并應符合下列規(guī)定. 一、連續(xù)級釋放源:預計長期釋放或短時間頻繁釋放的釋放源. 類似下列情況的,可劃為連續(xù)級釋放源: 1.沒有用惰性氣體覆蓋的固定頂蓋貯罐中的易燃液體的表面; 2.油、水分離器等直接與空間接觸的易燃液體的表面; 3.經(jīng)常或長期向空間釋放易燃氣體或易燃液體的蒸氣的自由排氣孔和其它孔口. 二、第一級釋放源:預計正常運行時周期或偶爾釋放的釋放源. 類似下列情況的,可為第一級釋

7、入源; 1.在正常運行時會釋放易燃物質(zhì)的泵、壓縮機和閥門等的密封處; 2.在正常運行時,會向空間釋放易燃物質(zhì), 安裝在貯有易燃液體的容器上的排水系統(tǒng); 3.正常運行時會向空間釋放易燃物質(zhì)的取樣點. 三、第二級釋放源:預計在正常運行下不會釋放, 即使釋放也僅是偶爾短時釋放的釋放源.類似下列情況的,可劃分為第二級釋放源: 1.正常運行時不能出現(xiàn)釋放易燃物質(zhì)的泵、壓縮機和閥門等的密封處; 2.正常運行時不能釋放易燃物質(zhì)法蘭、連接件和管道接頭; 3.正常運行時不能向空間釋放易燃物質(zhì)的安全閥、 排氣孔和其它孔口處; 4.正常運行時不能向空間釋放易燃物質(zhì)的取樣點. 四、多級釋放源:由上述兩種或三種級別釋放

8、源組成的釋放源. 第2.2.4條 爆炸危險區(qū)域的通風, 其空氣流量能使易燃物質(zhì)很快稀釋到爆炸下限值的25%以下時,可定為通風良好. 采用機械通風在下列情況之一時,可不計機械通風故障的影響: 1.對封閉工或半封閉式的建筑物應設置備用的獨立通風系統(tǒng); 2.在通風設備發(fā)生故障時,設置自動報警或停止工藝流程等確保能阻止易燃物質(zhì)釋放的預防措施,或使電氣設備斷電預防措施. 第2.2.5條 爆炸危險區(qū)域的劃分應按釋放源級別和通風條件確定, 并應符合下列規(guī)定. 一、首先應按下列釋入源的級別劃分區(qū)域: 1.存在連續(xù)級釋放源的區(qū)域可劃分為0區(qū); 2.存在第一級釋放源的區(qū)域可劃分為1區(qū); 3.存在第二級釋放源的區(qū)域

9、可劃分為2區(qū); 二、其次應根據(jù)通風條件調(diào)整區(qū)域劃分: 1.當通風良好時,應降低爆炸危險區(qū)域等級;當通風不良時應提高爆炸危險區(qū)域等級. 2.局部機械通風在降低爆炸性氣體混合物濃度方面比自然通風和一般機械通風更為有效時,可采用局部機械通風降低爆炸危險區(qū)域等級. 3.在障礙物、凹坑和死角處,應局部提高爆炸危險區(qū)域等級. 4.利用堤或墻等障礙物,限制比空氣重的爆炸性混合物的擴散,可縮小爆炸危險區(qū)域的范圍. 第三節(jié) 爆炸性氣體環(huán)境危險區(qū)域的范圍 第2.3.1條 爆炸性氣體環(huán)境危險區(qū)域的范圍應按下列要求確定: 一、爆炸危險區(qū)域的范圍應根據(jù)釋放源的級別和位置、 易燃物質(zhì)的性質(zhì)、通風條件、障礙物及生產(chǎn)條件、運

10、行經(jīng)驗,技術(shù)經(jīng)濟比較比綜合確定. 二、建筑物內(nèi)部,宜以廠房為單位劃分爆炸危險區(qū)域的范圍. 但也應根據(jù)生產(chǎn)的具體情況,當廠房內(nèi)空間大,釋放源釋放的易燃物質(zhì)量少時,可按廠房內(nèi)部分空間劃定爆炸危險區(qū)域范圍,并應符合下列規(guī)定: 1.當廠房內(nèi)具有比空氣重的易燃物質(zhì)時,廠房內(nèi)通風換氣次數(shù)不應少于2次/h,且換氣不受阻礙;廠房地面上高度1m以內(nèi)容積的空氣與釋放至廠房內(nèi)的易燃物質(zhì)所形成的爆炸性氣體混合濃度應小于爆炸下限. 2.當廠房內(nèi)具有比空氣重的易燃物質(zhì)時,廠房平屋頂平面以下1m高度內(nèi),或圓頂、斜頂?shù)淖罡唿c以下2m 高度內(nèi)的容積的空氣與釋放至廠房內(nèi)的易燃物質(zhì)所形成的爆炸性氣體混合物的濃度應小于爆炸下限. 注

11、: 1)釋放至廠房內(nèi)的易燃物質(zhì)的最大量應按1h釋放量的3倍計算, 但不包括由于災難性事故引起破裂時的釋放量. 2)相對密度小于或等于0.75的爆炸性氣體規(guī)定為輕于空氣的氣體;相對密度大于0.75的爆炸性氣體規(guī)定為重于空氣的氣體. 三、當易燃物質(zhì)可能大量釋放并擴散到15m以外時, 爆炸危險區(qū)域的范圍應劃分附加2區(qū). 四、在物料操作溫度高于可燃液體閃點的情況下,可燃液體可能泄漏時,其爆炸危險區(qū)域范圍可適當縮小. 第2.3.2條 確定爆炸危險區(qū)域的等級和范圍宜符合第2.3.3條至第2.3.17條中典型示例的規(guī)定,并應根據(jù)易燃物質(zhì)的釋放量、釋放速度、沸點、溫度、閃點、相對密度、爆炸下限、障礙等條件,結(jié)

12、合實踐經(jīng)驗確定. 但油氣田及其管道工程、石油庫的爆炸危險區(qū)域范圍的確定除外. 第2.3.3條 對于易燃物質(zhì)重于空氣、通風良好且為第二級釋放源的主要生產(chǎn)裝置區(qū), 其爆炸危險區(qū)域的范圍劃分, 宜符合下列是規(guī)定(圖2.3.3-1及圖2.3.3-2): 一、在爆炸危險區(qū)域中,地坪下的坑、溝劃為1區(qū); 二、以釋放源為中心,半徑為15m,地坪上的高度為7.5m及半徑為7.5m,頂部與釋放源的距離為7.5m的范圍內(nèi)劃為2區(qū); 三、以釋放源為中心,總半徑為30m,地坪上的高度為0.6m,且在2區(qū)以外的范圍內(nèi)劃為附加2區(qū). 第2.3.4條 易燃物質(zhì)重于空氣,釋入源在封閉建筑物內(nèi),通風不良且為第二級釋放源的主要生

13、產(chǎn)裝置區(qū),其爆炸危險區(qū)域的范圍劃分, 宜符合下列規(guī)定(圖2.3.4): 一、封閉建筑物內(nèi)和在爆炸危險區(qū)域內(nèi)地坪下的坑、溝劃為1區(qū); 二、以釋放源為中心,半徑為15m,高度為7.5m的范圍內(nèi)劃分為2 區(qū), 但封閉建筑物的外墻和頂部距2區(qū)的界限不得小于3m,如為無孔洞實體墻,則墻外為非危險區(qū); 三、以釋放源為中心,總半徑為30m,地坪上的高度為0.6m,且在2區(qū)以外的范圍內(nèi)為附加2區(qū). 第2.3.5條 對于易燃物質(zhì)重于空氣的貯罐, 其爆炸危險區(qū)域的范圍劃分,宜符合下列規(guī)定(圖2.3.5-1及圖2.3.5-2): 一、固定式貯罐,在罐體內(nèi)部未充隋性氣體的液體表面以上的空間劃為0區(qū),浮頂式貯罐在浮頂移

14、動范圍內(nèi)的空間劃分為1區(qū); 二、以放空口為中心,半徑為1.5m的空間和爆炸危險區(qū)域內(nèi)地坪下的坑、溝劃為1區(qū); 三、以釋放源為中心,總半徑為30m,地坪上的高度為0.6m,且在2區(qū)以外的范圍內(nèi)劃為附加2區(qū). 第2.3.5條 對于易燃物質(zhì)重于空氣的罐,其爆炸危險區(qū)域的范圍劃分,宜符合下列規(guī)定(圖2.3.5-1及圖2.3.5-2): 一、固定貯罐, 在罐體內(nèi)部未充惰性氣體的液本表面以上的空間劃為0區(qū),浮頂式貯罐在浮頂移動范圍內(nèi)的空間劃為1區(qū); 二、以放空口為中心,半徑為1.5m的空間和爆炸危險區(qū)域內(nèi)地坪下的坑、溝劃為1區(qū); 三、距離貯罐的外壁和頂部3m的范圍內(nèi)劃為2區(qū); 四、當貯罐周圍設圍堤時,貯罐

15、外壁至圍堤, 其高度為堤頂高度的范圍內(nèi)劃為2區(qū). 第2.3.6條 易燃液體、液化氣、壓縮氣體、低溫度液體裝載槽車及槽車注送口處,其爆炸危險區(qū)域的范圍劃分,宜符合下列規(guī)定(圖2.3.6) 一、以槽車密閉式注送口為中心,半徑為1.5m的空間或非密閉式的注送口為中心,半徑為3m的空間和爆炸危險區(qū)域內(nèi)地坪下的坑,溝劃為1區(qū); 二、以槽車密閉式注送口為中心,半徑為4.5m的空間或以非密閉式注送口為中心,半徑為7.5m的空間以及至地坪以上的范圍內(nèi)劃為2區(qū); 第2.3.7條 對于易燃物質(zhì)輕于空氣、通風良好且為第二級釋放源的主要生產(chǎn)裝置區(qū),其爆炸危險區(qū)域的范圍劃分,宜符合下列規(guī)定(圖2.3.7): 當釋放源距

16、地坪的高度不超過4.5m時,以釋放源為中心,半徑為4.5m,頂部與釋放源的距離為7.5m,以釋放源至地坪以上的范圍內(nèi)劃分為2區(qū). 第2.3.8條 對于易燃物質(zhì)輕于空氣,下部無側(cè)墻,通風良好且為第二級釋放源的壓縮機廠房, 其爆炸危險區(qū)域的范圍劃分, 宜符合下列規(guī)定(圖2.3.8): 一、當釋放源距地坪的高度不超過4.5m 時, 以釋放源為中心, 半徑為4.5m,地坪以上至封閉區(qū)域底部的空間或封閉區(qū)內(nèi)部的范圍內(nèi)劃為2區(qū); 二、屋頂上方百頁窗邊外,半徑為4.5m, 百頁窗項部以上高度為7.5m的范圍內(nèi)劃為2區(qū). 第2.3.9條 對于易燃物質(zhì)輕于空氣, 通風不良且為第二級釋放源的壓縮機廠房,其爆炸危險

17、區(qū)域的范圍劃分,宜符合下列規(guī)定(圖2.3.9): 一、封閉區(qū)內(nèi)部劃分為1區(qū); 二、以釋放源為中習,半徑為4.5m, 地坪以上至封閉區(qū)底部的空間和距離封閉區(qū)外壁3m,頂部的垂直高度為4.5m的范圍內(nèi)劃為2區(qū). 第2.3.10條 對于開頂貯罐或池的單元分離器、預分離器的分離器液體表面為連續(xù)級釋放源的,其爆炸危險區(qū)域的范圍劃分,宜符合下列規(guī)定(圖2.3.10): 一、單元分離器和預分離器的池壁外,半徑為7.5m,地坪上高度為7.5m,及至液體表面以上的范圍內(nèi)劃分為1區(qū); 二、分離器的池壁外,半徑為3m,地坪上高度為3m, 及至液體表面以上的范圍內(nèi)劃為1區(qū); 三、1 區(qū)外水平距離半徑為3m,垂直上方3

18、m,水平距離半徑為7.5m, 地坪上高度為3m以及1區(qū)外水平距離半徑為22.5m, 地坪上高度為0.6m的范圍內(nèi)劃為2區(qū). 第2.3.11條 對于開頂罐或池的溶解氣游離裝置(溶氣浮選裝置)液體表面處為連續(xù)級釋放源的,其爆炸危險區(qū)域的范圍劃分,宜符合下列規(guī)定(圖2.3.11): 一、液體表面至地坪的范圍劃為1區(qū); 二、1區(qū)外及池壁外水平距離半徑為3m,地坪上高度為3m的范圍內(nèi)劃為2區(qū). 第2.3.12條 對于開頂貯罐或池的生物氧化裝置, 液體表面處為連續(xù)級釋放源,其爆炸危險區(qū)域的范圍劃分,宜符合下列規(guī)定(圖2.3.12): 開頂貯罐或池壁外水平距離半徑為3m, 液體表面上方至地坪上高度為3m的范

19、圍內(nèi)劃分為2區(qū). 第2.3.13 對于處理生產(chǎn)裝置用冷卻水的機械通風冷卻塔, 當劃分為爆炸危險區(qū)域時, 其爆炸危險區(qū)域的范圍劃分,宜符合下列規(guī)定(圖2.3.13): 一、以回水管頂部烴放空管管口為中心,半徑為1.5m,地坪下的泵、坑以及冷卻塔及其上方高度為3m的范圍內(nèi)劃分2 區(qū); 二、當冷卻塔的風扇反轉(zhuǎn)時,冷卻塔側(cè)壁外水平距離半徑為3m,高度為冷卻塔高度范圍內(nèi)劃為附加2區(qū). 第2.3.14條 無釋放源的生產(chǎn)裝置區(qū)與通風不良、且有第二級釋放源的爆炸性氣相鄰,并有非燃燒體的實體墻隔開,其爆炸危險區(qū)域有范圍劃分,宜符合下列規(guī)定(圖2.3.14); 一、通風不良的、有第二級釋放源的房間范圍內(nèi)劃為1區(qū);

20、 二、當易燃物質(zhì)重于空氣時,以釋放源為中心, 半徑為15m的范圍內(nèi)劃為2區(qū); 三、當易燃物質(zhì)輕于空氣時,以釋放源為中心,半徑為4.5m的范圍內(nèi)劃分為2 區(qū). 第2.3.15條 無釋放源的生產(chǎn)裝置區(qū)與有頂無墻建筑物有第二級釋放源爆炸性氣體環(huán)境相鄰,并用非燃燒體的實體墻隔開,其爆炸危險區(qū)域的范圍劃分,宜符合下列規(guī)定(圖2.3.15-1及圖2.3.15-2): 一、當易燃物質(zhì)重于空氣時,以釋放源為中心, 半徑為15m的范圍內(nèi)劃為2區(qū); 二、當易燃物質(zhì)輕于空氣時,以釋放源為中心,半徑為4.5m的范圍內(nèi)劃為2區(qū); 三、與爆炸危險區(qū)域相鄰, 用非燃燒體的實體墻隔開的無釋放源的生產(chǎn)裝置區(qū),門窗位于爆炸危險區(qū)

21、域內(nèi)時劃為2區(qū), 門窗位爆炸危險區(qū)域外時劃為非危險區(qū). 第2.3.16條 無釋放源的生產(chǎn)裝置區(qū)與通風不良的且有第一級釋放源的爆炸性氣體環(huán)境相鄰,并用非燃燒的實體墻隔開,其爆炸危險區(qū)域的范圍劃分,宜符合下列規(guī)定(圖2.3.16): 一、第一級釋放源上方排風罩內(nèi)的范圍劃為1區(qū); 二、當易燃物質(zhì)重于空氣時,1區(qū)外半徑為15m范圍內(nèi)劃為2區(qū); 三、當易燃物質(zhì)輕于空氣時,1區(qū)外半徑為4.5m的范圍內(nèi)劃為2區(qū). 第2.3.17條 對工藝設備容積不大于 95m3、壓力不大于3.5MPa、流量不大于38I/S的生產(chǎn)裝置,且為第二級釋放源,按照生產(chǎn)的實際經(jīng)驗,其爆炸危險區(qū)域的范圍劃分,宜符合非爆炸危險環(huán)境. 一

22、、爆炸危險區(qū)域內(nèi),地坪下的坑、溝劃為1區(qū); 二、以釋放源為中心,半徑為4.5m,至地坪以上范圍內(nèi)劃為2區(qū). 第2.3.18條 爆炸性氣體環(huán)境內(nèi)的車間采用正壓或連續(xù)通風稀釋措施后,車間可降為非爆炸危險環(huán)境. 通風引入的氣源應安全可靠, 且必須是沒有易燃物質(zhì)、腐蝕介質(zhì)及機械雜質(zhì).對重于空氣的易燃物質(zhì),進氣口應設在高出所劃爆炸危險區(qū)范圍的1.5m以上處. 第2.3.19條 爆炸性氣體環(huán)境電力裝置設計應有爆炸危險區(qū)域劃分圖,對簡單或小型廠房,可采用文字說明表達. 爆炸危險區(qū)域劃分舉例見附錄二.第四節(jié) 爆炸性氣體混合物的分級、分組 第2.4.1條 爆炸性氣體混合物,應按其最大試驗安全間隙(MESG)或最小點燃電流(MIC)分級,并應符合表2.4.1有規(guī)定.最大試驗安全間隙(MESG)或最小點燃電流(MIC)分級 表2.4.1級別 最大試驗安全間隙(MESG)(mm) 最小點燃電流比(MICR)A 0.9 0.8B 0.5 MESG 0.9 0.45MICR0.8C 0.5 0.45 注: 1.分級的級別應符合現(xiàn)行國家標準. 2.最小點燃電流比(MICR)為各種易燃物質(zhì)按照它們最小點燃電流值與實驗室的甲烷的最小電流值之比. 第2.4.2條 爆炸性氣體混合物應按引燃溫度分組, 并應符合表2.4.2的規(guī)定.引燃溫度分組 表2.4.2組別 引燃溫度t() T1 450