(3)易燃固體的粉狀、粒狀的料倉可用惰性氣體加以保護。
(4)可燃氣體混合物在處理過程中,加惰性氣體作為保護氣體。
(5)有火災爆炸危險的工藝裝置、貯罐、管道等連接惰性氣體管,以備在發生火災時使用惰性氣體充灌保護。
(6)用惰性氣體(如氮氣)輸送爆炸危險性液體。
(7)在有爆炸危險性的生產中,對能引起火花危險的電器、儀表等,用惰性氣體(如氮氣)正壓保護。
(8)有火災爆炸危險的生產裝置停車檢修時,在動火之前用惰性氣體對有爆炸危險的設備、管線、容器等進行置換。
(9)發生事故有大量危險物質泄漏時,用大量惰性氣體(如水蒸氣)稀釋。
(10)備用的反應器、干燥器等用惰性氣體保護。
生產中惰性氣體的需用量,一般不是根據惰性氣體達到哪一數值時可以遏止爆炸發生,而是根據加入惰性氣體后氧的濃度降到哪一數值時才不能發生爆炸來確定。
3)保險裝置
保險裝置就是當生產中發生危險情況時,能自動地動作以消除危險狀態的裝置。例如,備用電源能在突然停電時自動投用,從而能避免發生各類事故。一般比較重要的工廠都設置雙電源。正常生產時,兩回路電源獨立供電,每回路各帶1/2負荷,事故時帶全部負荷。當任一供電線路發生故障突然停電時,在極短的時間內母線聯絡接頭自動閉合,使失電的一段母線立即恢復供電。對一些特別重要的機泵,設計時,應考慮裝設失電再啟動裝置或不間斷供電裝置(UPS)。
一些關鍵設備,設計時應考慮氣動備用裝置,以便在停電的情況下確保安全生產。例如,蒸餾塔的回流調節閥,高壓罐的壓力控制調節閥,要選用氣關式,以備停氣時確保調節閥開,避免塔、罐超溫超壓。貯罐上的呼吸閥是防止貯罐被抽癟和超壓破裂的安全保險設備。
4)安全監測
生產中產生的可燃氣體、可燃液體蒸氣或可燃粉塵在空氣中的濃度達到爆炸極限時,遇火源就會發生爆炸。因此,隨時監測空氣中可燃物質的濃度是防止發生火災爆炸的重要措施。當測量儀表測定出空氣中的可燃物質濃度超過爆炸下限的20%或25%時,就會發出報警,警告操作者盡快采取措施,降低空氣中可燃物質的濃度。爆炸危險性大的生產裝置和反應設備,設置可燃氣體自動分析儀器并自動報警和連鎖控制已成為必不可少的安全措施。
7、建(構)筑物防火、防爆措施
1)生產及儲存的火災危險性分類
根據《建筑設計防火規范》(GBJ16—1987)(2001年修訂版)規定,生產的或儲存的火災危險性分為甲、乙、丙、丁、戊5類!妒突て髽I設計防火規范》(GB50160—1992)(1999年修訂版)中,同樣以使用、生產或儲存的物質的危險性進行火災危險性分類。根據火災危險性的不同,可從防火間距、建筑耐火等級、容許層數、安全疏散、消防滅火設施等方面提出防止和限制火災爆炸的要求和措施。
2)建筑物的耐火等級
在《建筑設計防火規范》里,將建筑物分為4個耐火等級。對建筑物的主要構件,如承重墻、梁、柱、樓板等的耐火性能均作出了明確規定。在建筑設計時對那些火災危險性特別大的,使用大量可燃物質和貴重器材設備的建筑,在容許的條件下,應盡可能采用耐火等級較高的建筑材料施工。在確定耐火等級時,各構件的耐火極限應全部達到要求。
4)廠房建筑的防爆設計
(1)合理布置有爆炸危險的廠房。
①除有特殊需要外,一般情況下,有爆炸危險的廠房宜采用單層建筑。
②有爆炸危險的生產不應設在地下室或半地下室。
③敞開式或半敞開式建筑的廠房,自然通風良好,因而能使設備系統中泄漏出來的可燃氣、可燃液體蒸氣及粉塵很快地擴散,使之不易達到爆炸極限,有效地排除形成爆炸的條件。但對采用敞開或半敞開式建筑的生產設備和裝置,應注意氣象條件對生產設備和操作人員健康的影響等,并妥善合理地處理夜間照明、雨天防滑、夏日防曬、冬季防寒和有關休息等方面的問題。
④對單層廠房來說,應將有爆炸危險的設備配置在靠近一側外墻門窗的地方。工人操作位置在室內一側,且在主導風向的上風位置。配電室、車間辦公室、更衣室等有火源及人員集中的用房,采用集中布置在廠房一端的方式,設防爆墻與生產車間分隔,以保安全。
有爆炸危險的多層廠房的平面設備布置,其原則基本上與單層廠房相同,但對多層廠房不應將有爆炸危險的設備集中布置在底層或夾在中間層。應將有爆炸危險的生產設備集中布置在頂層或廠房一端的各樓層。
(2)采用耐火、耐爆結構。
對有爆炸危險的廠房,應選用耐火、耐爆較強的結構型式,以避免和減輕現場人員的傷亡和設備物資的損失。
廠房的結構型式有磚混結構、現澆鋼筋混凝土結構、裝配式鋼筋混凝土結構和鋼框架結構等。在選型時,應根據它們的特點,以滿足生產與安全的一致性及使用性和節約投資等方面綜合考慮。
鋼結構廠房的耐爆強度很高,但受熱后由于鋼材的強度大大下降(如溫度升到500℃時,其強度只有原來的1/2),耐火極限低,在高溫時將失去承受荷載的能力,所以對鋼結構的廠房,其容許極限溫度應控制在400℃以下。至于可發生400℃以上溫度事故的廠房,如用鋼結構則應在主要鋼構件外包上非燃燒材料的被覆,被覆的厚度應滿足耐火極限的要求,以保證鋼構件不致因高溫而降低強度。
(3)設置必要的泄壓面積。
有爆炸危險的廠房,應設置泄壓輕質屋蓋、泄壓門窗、輕質外墻。布置泄壓面,應盡可能靠近爆炸部位,泄壓方向一般向上;側面泄壓應盡量避開人員集中場所、主要通道及能引起二次爆炸的車間、倉庫。
對有爆炸危險廠房所規定的泄壓面積與廠房體積的比值(m2/m3)應采用0.05~0.22。當廠房體積超過1000m3,采用上述比值有困難時,可適當降低,但不宜小于0.03m2/m3。
(4)設置防爆墻、防爆門、防爆窗。