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防爆實驗室因運行環境存在易燃易爆體,所以對設計 ——安裝檢驗——調試環節更加嚴格,必須滿足安全實驗室規范要求。并且實驗室設計和使用也要達到防燃防爆兩級以上安全實驗室規范要求。
一、安全實驗室規范要求防燃安全設備和功能
一級防護:室內外側被試機箱,實驗室內部所有插座開關達到防爆等級要求,防止房間內產生火花弓燃氣體。
二級防護:庫房門口靜電消除裝置,房間地板全部接地線,防止人體進入房間產生靜電火花。三級防護:氣體探測器,當房間內氣體濃度超過設定值時,自動開啟強排風進新風裝置,將房間內易燃體排出,安裝于空氣處理機回風口附近,中隔墻兩側。
二、安全實驗室規范要求防爆安全設備和功能
一級防護:壓差開關,檢測房間內外之間的壓力差,當超過設定值時停止循環風機,因循環風機停止后,主要設備無法開啟,包括壓縮機;電加熱等。
二級防護:卸壓裝置(磁吸門),當房間氣壓力大于一定值時,會將房間頂的磁吸門沖開,達到泄壓作用,防止房間爆炸爆裂,減少對房間外圍的沖擊傷害。
三、安全實驗室規范要求軟件電路安全功能
壓縮機帶電加熱帶和保護器。排風配置獨立控制系統,試驗室不開啟仍可啟動,防爆氣體濃度通訊到數據采集器,在軟件上顯示;強排風裝置可手動啟動。被試機接線箱、試驗室維修插座安裝在庫房外。配置攝象頭觀察整個試驗室情況。將安全設備寫入軟件并試驗安全互鎖功能。
四、實驗室起爆的主要原因
1. 當一種化學反應能很快使壓力急劇增大以致沖破容器時,就發生爆炸。壓縮氣瓶等壓力容器,由于溫度開高而使受壓氣體膨脹也會發生爆炸。撞擊摩擦、加熱和電火花都是發生爆炸的起爆原因。爆炸時產生的氣浪以超音速傳播、產生沖擊波,以致引起更大的爆炸。破壞房屋和工作人員死亡的劇烈爆炸在實驗室內尚少見到,但微弱的爆炸則是常有的現象。
2. 醚或烯烴長時間暴露在空氣中時可能形成易爆炸的氣化物。許多蒸餾醚的過程中都曾發生過爆炸。重金屬、乙炔和疊氮化合物都是高爆炸物。若有氮碘化合物存在時,極輕的觸動都會引起爆炸。
3. 其他氧化物如過氧化氫、過氧化鈉高錳酸鉀、濃硫酸、鹽酸、鉻酸四氧化氮、乙炔氧化氮.某些反應劑與氧化物結合都能構成爆炸物。液體氧液化空氣或氣體氟與有機物接觸時也會引起自發性爆炸。用液氮冷卻,除非氣壓在75MPa以下。
五、減少爆炸性反應引起災害的措施
1.確定災害的等級。
2.先用小劑量進行不能確定的試驗,然后逐步加大。
3.稀釋有爆炸危險的液體以減輕可能發生的災害。
4.在實驗室中裝置必要的設備,以便有效地控制溫度、冷卻水等。加熱器的下面要留有余地,以便撤離或加大熱源的距離。*好用水浴加熱,絕對不直接用火加熱。
5.易爆炸化合物不宜貯存在實驗室內,而且要把一切殘渣全部加以銷毀。
6.裝置安全防護板,人在板外操作。
7.電氣設備的安裝應按《危險場所和氣體蒸汽的分類》確定防火防爆等級,選擇相應等級的防爆電氣設備。
六、實驗室建筑物的安全防爆設施
1.選址。有爆炸危險的實驗室宜盡可能使用單獨的建筑物,單層敞開(或半敞開)式構造,設在本單位的邊緣,與其他建筑物保持- -定的防火間距,且居于下風向(按當地全年主導風向)。操作窒應避免西向,以減少日曬。建筑物的主軸線宜與年主導風向垂直(或成45℃以上夾角)。
2.防爆分隔。有爆炸危險性的房間,在與鄰室相接處必須采用防爆墻(或防火墻)且只能一面貼鄰。墻上不得設置單扇門直接與鄰室相通。必要時可設外廊、陽臺或雙門斗,以供聯系。有爆炸危險性的實驗窒,如需設置輔助用房(如化驗室、休息室、辦公室、資料室),必須采用非燃燒體實驗墻分隔,其耐火極限應不小于3.5h。在爆炸危險性實驗室與輔助用房之間不得設門洞直接相通,必要時可設雙門斗。
3.通風。防爆實驗窒內通風良好,易爆裝置應設于當地全年主風向的下風側,操作人員則應站在上風側。為了防止擋風,應將高大的裝置設于房間中央。
實驗中所用的易燃液體,如閃點低于窒溫,必須采用機械通風,以避免形成爆炸性混合氣風,但應有足夠的排風量。
在進行易燃液體操作中,度往意檢在通風的效果,??捎脺y爆儀或可燃氣體濃度測定儀來監測工作場所中易燃液體蒸氣的濃度。
4.建筑結構
1) 防爆實驗室應采用一級或二級耐火等級建筑。
2) 采用框架結構。防爆要求較高時,宜采用整體性良好的現澆式鋼筋混凝土框架結構。如用鋼框架結構,應將外露鋼構件用非燃燒材料保護,以提高耐火極限。
3) 對于磚墻承重結構,應設法增強其剛度和抗爆能力,例如:增設封閉式鋼筋混凝土圈梁,在磚墻內配置鋼筋,添加屋架支撐等。
4) 多數易燃液體的蒸氣比空氣重,對于此類物質的操作場所,以及操作可燃粉塵或纖維的乙類火災危險性場所,均宜使用不發火地面。對于可燃氣體或蒸氣密度小于空氣的爆炸危險性工作楊所,應在房屋頂部開設排氣孔。不做天棚悶頂,并防止形成死角。
5) 采用防爆墻,例如鋼筋混凝土防爆墻等。防爆墻的作用有防御爆炸沖擊波,防止火災擴散。如為磚墻結構,應在水平磚縫中配設統長鋼筋(直徑8mm)。
6) 為了防止上門、窗玻璃聚光引起局部增熱,防爆實驗室的門.窗應使用磨砂玻璃(光面向內)或藍色玻璃。
7) 排除火源、熱源,防靜電與防雷
8) 防爆泄壓
9) 加強防爆監測。