前期,安全评价部专家群内技术人员针对氨制冷系统的爆炸危险区域划分问题进行了讨论,安评刘工对讨论内容进行了汇总整理,具体如下。
一、涉氨场所需属于爆炸性气体环境的依据
依据《爆炸危险环境电力装置设计规范》(GB50058-2014)表C,氨爆炸极限为15%~28%,相对密度为0.6,属于可燃性气体。
依据《爆炸危险环境电力装置设计规范》(GB50058-2014)第5.2.3条条 解释,Ⅱ类用于氨气环境的隔爆型:Ex d Ⅱ(NH3)Gb 或Ex db II (CH3)。
依据《建筑设计防火规范(2018年版)》(GB 50016-2014)第3.6.4条,氨属于厂房内爆炸性危险物质。
二、氨制冷机房内部分设施需按爆炸性气体环境进行设计的依据
依据《冷库设计标准》(GB50072-2021)第7.2.8条,氨制冷机房的应急照明应按爆炸性气体环境进行设计。
依据《冷库设计标准》(GB50072-2021)第7.4.1条,安装在制冷机房的声光 警装置应按爆炸性气体环境进行设计。
依据《冷库设计标准》(GB50072-2021)第9.3.1条,,制冷剂采用氨时,制冷机房的排风机均应选用防爆型。
依据《冷库安全管理规范》(DB44T2161-2019)第5.4.4条,冷库制冷机房应设置防爆型“紧急出口/安全出口”标识。
依据《冷库安全管理规范》(DB44T2161-2019)第5.5.7条,冷库制冷机房应设置防爆型视频监控系统,视频资料至少保存三个月。
依据《涉氨制冷企业液氨使用专项治理技术指导书(试行)》(管四函[2013]28号),(1)氨制冷机房照明宜按正常环境设计。(2)氨制冷机房应设置应急照明,应急照明应为防爆照明系统。(3)氨制冷机房的用电设备,除事故排风机和应急照明采用防爆电器外,其它设备如:氨制冷压缩机、氨泵和各种电磁阀等电气设备和元件均未要求采用防爆电器。
综上所述,氨制冷机房内应急照明、声光 警装置、事故排风机、灯光疏散指示标志、视频监控系统等应选用防爆型。氨制冷压缩机、氨泵和各种电磁阀等电气设备和元件均未要求采用防爆电器。
三、氨制冷压缩机、氨泵和各种电磁阀等电气设备和元件未要求采用防爆电器的原因
依据《冷库设计标准》(GB50072-2021)第7.4.1条,当制冷机房空气中氨气浓度达到其爆炸下限的25%时,氨气指示 警设备发出的 警信号,应启动声光 警装置对机房室内外都发出警 ,还应作为制冷机房事故排风机强制开启的信号和紧急切断制冷机房供电电源的联动信号。
依据《冷库设计标准》(GB50072-2021)第7.2.7条条 解释,采用氨(含氨和二氧化碳复合)为制冷剂的氨制冷机房属于正常运行时不太可能形成爆炸性气体混合物的环境场所。而针对发生制冷剂泄漏需要紧急排出散发在机房内氨气的事故,采取了基于假定某制冷管道断裂的事故排风措施,排风量按183m3/(m2·h)进行事故排风计算,可以保证机房通风的空气流量能使氨气稀释到4%以下;同时为避免因通风设备故障带来的风险,又采取了氨制冷机房氨气探测 警系统在其爆炸下限浓度25%气体浓度值时,紧急切断机房的供电电源(机房事故排风机和应急照明的供电电源除外)的措施。因此,按现行国家标准《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB?50058的有关规定,氨制冷机房可以定为通风良好场所,并可以降低其爆炸危险区域的等级。此外,根据中华人民共和国成立以来,我国食品冷冻、冷藏制冷行业的运行经验,尚未有氨制冷机房运行过程中氨泄漏时因电气火花引发爆炸事故的 告。故氨制冷机房内正常工作的电力装置未要求按爆炸性气体环境进行电气设计。
四、户外贮氨器未划定爆炸危险区域的原因
依据《爆炸危险环境电力装置设计规范》(GB50058-2014)第2.0.26条条 解释第(2)项,经验表明,氨很难点燃,而且在户外释放的气体将会迅速扩散,因此爆炸性气体环境的范围将被忽略。
五、总结
氨制冷机房内应急照明、声光 警装置、事故排风机、灯光疏散指示标志、视频监控系统等应选用防爆型。
氨制冷系统的制冷压缩机、氨泵和各种电磁阀等电气设备和元件均未要求采用防爆电器。
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