针对金属粉尘(如铝、镁粉)的防爆措施需结合其高反应活性和易燃特性,采取以下系统性防护策略:
一、建筑与工艺设计
耐火与泄爆设计
厂房耐火等级需达到一级,屋顶采用轻型泄压结构
泄爆面积需通过专业计算确定,外窗可作为泄爆口但需使用安全玻璃
厂房与民用建筑/重要公共建筑的安全间距分别≥15m和≥50m
工艺隔离与密闭
金属粉尘加工区与其他作业区用≥3h实体墙分隔
设备密闭性强化,避免粉尘外泄,管道设计避免死角并保持负压4
二、电气与静电防护
防爆电气设备
全部电气设备(照明、电机等)需符合防爆标准(EX标志),插座开口朝下且与垂直角度≤60°
金属管道、设备外壳等进行等电位联接,确保接地连续性
静电消除措施
生产区域设置人体静电消除装置,设备采用防静电滤袋(含导电纤维)并接地1
包装容器和运输工具(如手推车)需静电接地
三、设备与工具管理
防爆设备选型
采用湿式除尘工艺,除尘器配备锁气卸灰装置及故障监测系统
粉碎、研磨设备前安装磁选机或风力分离器,防止金属异物进入
工具与作业规范
使用铍铜合金等防爆工具,禁止金属碰撞;动火作业需审批并清理周边粉尘2
设备检修时采取“让其自行燃烧”策略(火情轻微时),严禁用水或泡沫灭火2
四、通风与粉尘控制
除尘系统优化
除尘管道采用导电材料,内衬防静电层,风速设计防止粉尘沉积
除尘器设置独立泄压导管(长度≤6m),避免爆炸冲击波扩散
粉尘清理与存储
定期负压清扫,避免扬尘;存储区通风防潮,防止氢气聚集2
禁止压缩空气吹扫,采用真空吸附或湿法清理(非金属粉尘)3
五、应急管理与培训
应急预案
配备沙土灭火装置,明确二次爆炸风险,优先疏散人员。
安装火花探测系统和自动抑爆装置(如灭火剂喷射)。
人员培训
作业人员需经粉尘防爆专项培训,掌握应急操作流程
定期演练,确保除尘系统与生产设备的联锁响应(先启除尘,后启主机)3
六、惰化与监测技术
惰性气体保护
对镁粉等特殊金属粉尘,采用氮气惰化,氧浓度监测与惰化装置联锁。
注意镁粉在CO₂/N₂中的燃烧风险,需选择其他惰化方法。
实时监测
安装粉尘浓度探测器、温度传感器,报警信号接入24小时值守系统。
总结:金属粉尘防爆需从源头控制粉尘浓度、消除点火源、强化泄爆设计,并结合惰化、静电防护等技术。企业应建立全流程管理制度,定期检查设备和工艺合规性,确保人员培训与应急响应到位。