炼钢厂负压吸尘管道防爆设计需综合考虑高温、金属火花、可燃粉尘等爆炸风险,以下是关键设计要求及技术要点,结合行业规范和实践经验整理:
一、管道结构与材料防爆设计
耐磨抗爆材料
采用陶瓷内衬管道或NM360耐磨钢板(厚度≥6mm),抵抗金属粉尘高速冲刷。
弯头等易磨损部位加厚或设计为可更换模块,减少维护停机时间。
防积灰与防堵塞
管道倾角≥60°,避免水平段过长;设置压缩空气清灰口或振打装置,防止粉尘堆积。
管道内表面需光滑,减少摩擦阻力,且积尘厚度≤1mm1
防静电与接地
管道全程采用导电材料,并设置防静电接地,接地电阻≤100Ω,消除静电火花风险21
禁止使用铝涂料等易产生火花的材质1
二、泄爆与隔爆装置
无焰泄爆装置(核心防爆措施)
在管道关键节点安装无焰泄爆阀(如符合EN16009标准),泄压开启压力≤0.01MPa:
泄爆片:快速释放爆炸压力;
三维阻火网:扑灭火焰并滞留未燃粉尘,防止二次爆炸。
泄压口需避开人员通道,并设置隔离栏及警示标识1
隔爆阀与火花捕捉
吸尘罩入口处安装火花探测及自动熄灭装置,实时拦截高温金属颗粒。
管道与除尘器之间设置隔爆阀(如旋转阀),阻断爆炸传播路径91
三、运行参数与安全监控
风速与风量控制
水平管道风速≥23m/s,垂直管道≥19m/s,确保粉尘不沉积51
系统总风量预留10–20%冗余,补偿漏风阻力损失。
温度与压力监测
高温区域(如炼钢炉附近)管道需耐温≥400℃,配置温度传感器(超70℃报警)51
安装压差传感器监测堵塞风险,联动风机变频调速。
四、系统集成与认证规范
设备防爆认证
风机、电机、电气元件需符合 ATEX或NFPA防爆认证,材质选用不锈钢(如SS310)或防爆合金271
避免使用铝制部件,防止碰撞火花1
布局与冗余设计
管道避免暗设或地下敷设,且不得与其他气体管道联通1
关键节点配置并联风机,故障切换时间≤30分钟。
五、维护与操作规范
启停顺序
系统启动时先开除尘器,10分钟后启生产设备;停机时先停设备,10分钟后关除尘,防止粉尘滞留1
定期检测
每月清理管道积灰,检查泄爆阀灵活性;每季度检测接地电阻及防爆元件。
以上设计需严格遵循 GB/T 15605《粉尘爆炸泄压指南》 和 GB 50058《爆炸危险环境电力装置设计规范》 。实际应用中,建议结合钢厂具体工艺(如转炉、连铸区域)定制方案,并委托具备冶金防爆经验的供应商实施。更多技术细节可参考来源:591