【PPT】粉尘爆炸危险场所划分及风险控制课程介绍：
【PPT】粉尘爆炸危险场所划分及风险控制内容介绍：
一、粉尘爆炸危险场所区域划分
（一）核心术语
爆炸性粉尘环境（气氛）：在大气条件下，可燃性粉尘、纤维或飞絮与空气混合，引燃后能保持燃烧自行传播的环境，其本质条件是粉尘云浓度达到爆炸下限。
爆炸危险场所：为防止点燃爆炸性粉尘 / 空气混合物，需对设备结构和使用采取特殊措施的空间。
非危险场所：不存在能形成爆炸性粉尘环境的可燃性粉尘的场所。
（二）区域划分的目的和意义
安全性需求：爆炸危险场所必须采用防爆型电气设备，保障人员与设施安全。
科学性需求：危险程度越高的场所，需选用安全级别越高的电气设备，实现精准防护。
经济性需求：一般危险场所可选用较低安全级别的电气设备，平衡安全与成本。
（三）区域划分依据
主要依据四项国家标准，分别是 GB 12476.3-2007《可燃性粉尘环境用电气设备 第 3 部分：存在或可能存在可燃性粉尘的场所分类》、GB50058-2014《爆炸危险环境电力装置设计规范》、GB17440-2008《粮食加工储运系统粉尘防爆安全规程》、GB50414-2007《钢铁冶金企业设计防火规范》，其中 GB50414-2007 将场所分为 10 区和 11 区的方式不宜采用。
（四）区域划分的方法和基本原则
划分方法：依据爆炸性环境出现的频率和存在时间。
基本原则：爆炸性环境出现频率越高、存在时间越长，场所危险性越大，具体分为以下四类区域：
20 区：正常运行时，爆炸性粉尘环境长期存在、连续出现或短时频繁出现的区域。
21 区：正常运行时，爆炸性粉尘环境可能偶尔出现的区域。
22 区：正常运行时，可燃性粉尘云不可能形成爆炸性环境，即便出现也仅短时存在的区域。
非爆炸危险区域：未被划归为 20、21、22 区的区域。
（五）区域划分的基本步骤
确定爆炸下限：即粉尘达到爆炸所需的最低浓度，一般为 30-50g/m³，需通过专业检测确定具体数值。
确定释放源：
辨识要点：辨别形成爆炸性粉尘 / 空气混合物或粉尘层的条件，明确其在工厂的加工工序、设备及操作环节。
常见释放源：原煤仓、煤粉仓等粉尘容装系统内部；正压气动输送系统的设备泄漏处（负压系统形成粉尘区域可能性低）；柔性导管（比金属管更易泄漏）；提升设备、转运设备、料仓等因落差产生粉尘云的设备；敞开式振动筛分机、软连接处、管道磨损破裂处、法兰连接松动处等。
确定释放源等级并划分区域等级：
释放源等级：分为连续级（如筒仓、磨机、收尘器等加工设备内部）、1 级（如部分抽取设备内部或紧邻开包灌装点处）、2 级（如偶尔打开的人孔、有粉尘沉积的粉末处理间），同时压力容器外壳主体、无接合面的管道通风道等无需按释放源考虑。
区域等级对应：结合释放源等级与粉尘云、粉尘层（分经常扰动和很少扰动）状态划分，且不可控厚度粉尘层存在时划为 20 区，通风可降低区域等级（如 21 区降为 22 区），具体对应关系如下表：
| 释放源等级 | 粉尘云 | 可控厚度的粉尘层 – 经常有挠动 | 可控厚度的粉尘层 – 很少有挠动 |
| —- | —- | —- | —- |
| 连续级 | 20 区 | 21 区 | 22 区 |
|1 级 | 21 区 | 21 区 | 22 区 |
|2 级 | 22 区 | 21 区 | 22 区 |
确定区域范围：20 区通常在设备和管道内部；21 区一般在 1 级释放源周围 1 米直径范围内；22 区多在 2 级释放源周围或 21 区外围 1 米直径范围内。
（六）区域划分示例
20 区：粉尘容器内部、贮料槽、筒仓、集尘器、过滤器、除部分运输机外的粉尘传送系统、搅拌机、粉碎机等设备内部，以及容器外部因管理不善形成不可控厚度粉尘层的区域。
21 区：为操作频繁移动或打开的粉尘容器外部、未采取防粉尘混合物形成措施时的装料卸料点等容器外部、粉尘堆积且可能被扰动形成混合物的容器外部等区域。
22 区：滤袋干净一侧（故障时可能逸出混合物）、很少打开的设备附近、采取通风除尘措施后的原 21 区场所、可控制清理的粉尘层可能被扰动的区域等。
行业场景示例：粮食加工储运中，粉碎间、碾磨间、立筒仓内为 20 区；打包间、清理间、大米厂砻糠间等为 21 区；油厂原料库、敞开式输送廊道距释放源 1 米外等为 22 区。
二、粉尘爆炸风险控制
（一）粉尘爆炸风险的基本概念
粉尘爆炸风险是综合反映粉尘爆炸事故发生可能性（P）和后果严重度（C）的指标，计算公式为
R=P×C
，需通过系统分析方法开展风险评估。
（二）粉尘爆炸风险评估的基本内容
危险源辨识：
爆炸性粉尘辨识：确认粉尘是否具有爆炸性。
建筑、工艺及设备辨识：识别可能产生爆炸性粉尘环境、点火源或加剧爆炸后果的建筑、工艺（如除尘、破碎、干燥等）和设备（如磨机、干燥机、料仓、除尘器等），以及导致点火源（如摩擦、静电、短路等）和加剧后果（如粉尘堆积、设备长径比大于 10 等）的条件。
管理缺陷辨识：检查是否制定粉尘防爆管理制度、操作规程、应急预案等。
事故发生可能性分析：
考虑因素：爆炸性粉尘环境出现频率（按 20、21、22 区及非危险区划分）、点火有效性（包括粉尘着火敏感度，按最低着火温度和最小点火能分高、较高、一般、低四个危险级别；以及火源出现频度，按正常操作中出现概率分 0、1、3、5 四个危险分数）。
计算方式：（见课件）
（三）粉尘爆炸风险控制方法和技术
本质安全设计：采用氮气输送或密封、切向进料防扬尘、控制颗粒粒径、防静电结构、增加湿度、降低流速、负压操作等方式，从源头减少爆炸风险。
粉尘防爆电气设备选型：
与气体防爆电气区别：防爆原理不同，且气体和粉尘点火温度差异较大。
设备类型：包括 Ex iD、Ex tD、Ex mD、Ex pD 等，需依据 GB12476.3 标准，结合场所危险等级选用。
技术手段减缓事故后果：安装粉尘浓度检测报警装置；通过除尘、加湿、清扫降低粉尘浓度至爆炸下限以下；用惰性气体控制环境氧浓度至极限氧浓度以下；避免有效点火源（如用无火花材料、防爆电气等）；采用抗爆结构，安装泄爆、隔爆、抑爆装置等。
（四）易混淆问题辨析
粉尘爆炸泄压与压力容器安全阀：粉尘爆炸为化学爆炸，泄压需更大面积应对快速化学反应；压力容器超压多为物理爆炸，压力上升慢，安全阀即可满足需求。
抑爆和惰化：二者原理不同，抑爆是在爆炸发生时通过技术手段抑制爆炸发展，惰化是通过控制环境（如充惰性气体）防止爆炸发生。
防爆方法选择：泄爆是常用减损方法；隔爆用于防止系统爆炸扩散；抑爆适用于不宜泄爆的昂贵场所；惰化适用于敏感粉尘且有惰性气体条件的场景，需根据风险控制要求选择。
三、关键词
粉尘爆炸危险场所划分，粉尘爆炸风险控制，爆炸性粉尘环境，粉尘防爆电气设备，粉尘爆炸风险评估
