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烟花爆竹工程设计安全规范 条文说明

3建筑物危险等级和计算药量

 

3.1 建筑物危险等级

 

3.1.1对烟花爆竹工程的建筑物划分危险等级,主要是为了便于确定危险性建筑物与相邻的建筑物、构筑物、设施及场所的安全距离,其次是为了确定危险性建筑物的结构形式和应采取的安全措施。

    建筑物的危险等级是根据建筑物内所含的生产工序和制造、加工或贮存危险品的危险性决定的。危险品的危险性是根据危险品的感度、一旦发生爆炸事故时所产生对外界的破坏力为主要依据。本规范中的危险品指烟花、爆竹成品、已装药的半成品及其药剂;事故指涉及烟花、爆竹成品、已装药的半成品及其药剂的燃烧、爆炸(包括先烧后炸)事故。

    实践证明,烟花爆竹企业的事故有两种形式,即爆炸和燃烧,这两种情况下,对外界破坏遵循的规律不一样,须分别处理。因此,本规范中将危险等级分为两级:1.1级为具有整体爆炸危险的建筑物;1.3级为具有燃烧危险的建筑物。

    1.1级建筑物主要特点是其中的危险品具有整体爆炸危险性。该建筑物一旦发生事故,主要以爆炸冲击波和爆炸破片的形式,对外界产生破坏,且这种破坏不局限于本建筑物中,周围的建筑物及附近的人员也会受到严重的破坏和伤害,尤其是冲击波和破片的速度非常快,来不及疏散或采取相应的补救措施,一般多采用安全距离来防范对周围的危害。

    1.3级建筑物主要特点是其中的危险品具有燃烧危险和较小爆炸或较小迸射危险,或两者兼有,但无整体爆炸危险性。该建筑物一旦发生事故,主要是燃烧事故,事故对外界的破坏主要是靠火焰以及辐射出的热量烧伤人员和引燃其他财产,但考虑到其中的危险品多数是有爆炸可能的危险品,因此,不能笼统的按防火规范处理,需在本规范中单独列为一个等级以考虑它的特殊性。如:烟花产品的包装厂房,所包装的对象中含有烟火药、爆竹药这样一些爆炸品,但加工方式(加工时不涉及药剂)和这些爆炸品存在的状态(分散在各个产品中),使之不易发生整体爆炸事故,只发生燃烧事故,故将其定为1.3级建筑物。

    1.3级建筑物还包括一种情况,即:建筑物内的危险品偶尔有轻微爆炸,但这种爆炸轻微到破坏效应只局限于本建筑物内。同样以包装厂房为例,在包装厂房中发生火灾事故时,其中的爆竹会发生爆炸,但其威力不会波及到厂房以外,因此,包装厂房在包装某些产品时,也是属于偶尔有轻微爆炸,但其破坏效应只局限于本建筑物内的厂房。

    本条中的制造、贮存、运输均指发生在要确定危险等级的厂房中,正常生产运行时所发生的制造、贮存、运输。

    通过我们对典型烟花爆竹药的TNT当量试验和全国范围的调研发现,烟火药、爆竹药爆炸时,其破坏威力变化很大,有的不小于TNT炸药,有的与黑火药相当。对每种威力的药都定一个档次,既不可能,也不必要。经过反复的考虑和比较,借鉴现行国家标准《民用爆破器材工程设计安全规范》GB50089和国内、外同类标准的制订经验,考虑到工程处置、管理上方便,本次规范修订把具有整体爆炸危险性的建筑物都划归为1.1级建筑物,而不再细分。

 

3.1.3本条是根据建筑物危险等级的划分原则,对烟花爆竹企业危险品生产、加工厂房和危险品贮存库房的具体规定。

通过81个典型配方的5000多次的冲击和摩擦感度试验和9个代表性配方的49次TNT当量试验,结果表明:含高氯酸盐的烟火药剂的TNT当量均大于黑火药。

分级的原则主要是:把黑火药和烟火药剂划为1.1级;对1.1级药剂进行加工的工序,就是1.1级工序。对药量比较少且分散或不直接加工危险药剂的工序为1.3级工序。

本规范表3.1.2-1和表3.1.2-2就是依据上述原则,再考虑危险品的感度、生产工艺的危险程度、事故频率等因素,对生产工序和库房,划分危险等级。厂房的危险等级,由其中的生产工序的危险等级确定;库房的危险等级,由其中贮存的危险品的危险等级确定。

    表3.1.2-1中所列工序,是综合全国大部分地区的实际情况得出的,基本上能概括烟花爆竹生产的危险工序。由于各地各厂的工艺流程不同、产品不同、生产习惯不同,因此难于把全国各地所有的烟花爆竹厂的工序一一列出(也没必要这样做),对于那些没列出的品种和工序,可参照本表确定危险等级。

    称原料工序,定义为:只有称量这一操作,称量的物质没有爆炸或自燃性质。这样的厂房称为原料厂房,作1.3级处理。称量的物质有爆炸或自燃性质或有混合这一操作的作为混合厂房。

    称原料,氧化剂、可燃剂的粉碎和筛选厂房还没形成爆炸品,较少发生能波及到建筑物以外的爆炸事故,因此作1.3级厂房,但其粉尘很大,事故机率相对大一些。同时,其对周围环境污染也很大,选样,一是影响周围厂房的工人健康,二是易将火灾传播出去,故要求称原料,氧化剂、可燃剂的粉碎和筛选厂房单独建设不与其他厂房联建,这在本规范6.0.8条中有规定。这三类厂房包括所需原料和成品的暂存库。粉碎厂房还可和筛选厂房联建。湿法粉碎厂房不作为危险厂房。

    已装药的钻孔、切引工序,因没有集中在一起的裸露药,药都分散在纸筒、引线中,不易发生波及到建筑物以外的爆炸事故,但该两工序事故频率较高,因此,爆竹和烟花制造中这两工序都放在1.1级,以强调它的危险性,并采用相应的措施,如单独建设。从全国南、北方调研的情况看,各厂对这两厂房一般都是单独建设的,这样要求大家也能接受。

    烟花和礼花弹制造中,同一工序往往有不同的药剂都存在,如:喷花类烟花装药,其药剂中就有多种色药和黑火药同时存在;礼花弹装药,一个礼花弹中既有色药又有叫药,还有黑火药。因此,在烟花、礼花弹制造中没再按药剂的威力分成,而按1.1级处理。

    烟花制造中的组装、包装和礼花弹制造中的糊球(包括油球、打皮、皮色)、包装厂房不易发生事故,即使发生了事故,只要不严重违反技安规程,大量存放成品或待加工品,是不会酿成波及本建筑物以外的爆炸事故的,故可将这几道工序定为1.3级。

    引线制造基本上按药剂定危险等级。

    表3.1.2-2包括中转库和成品总仓库,中转库是指准备进入下一道工序的待加工品或成品进总库区前,在厂区内集中暂存的库房。

    半成品的面很广,有很危险的也有危险性小的,这与产品的品种和加工工艺有关。每个厂的产品品种和工艺均会改变,而半成品中转库建好后不易改变,故要按最危险情况考虑。

    半成品的引火线和烟火药常暴露在外,事故机率相对增加,产生同时爆炸的可能性也大,加之半成品库中存药量大,因此,发生爆炸事故后不易仅局限在本库房内,如:1988年1月4日,山西某爆竹厂,在中转库领爆竹并编爆竹,整房爆竹半成品(已制好,待编鞭)爆炸,炸死几人,并抛到几十米外;四川某县也有一次类似事故。因此有裸药的半成品中转库将其定为1.1级。

    大爆竹和单个产品装药在40g及以上的烟花或礼花弹,每个装药量都很大,单个威力不小,在库房中又是集中堆放,一旦发生事故,殉爆的可能性很大,即会酿成爆炸事故,故其仓库定为1.1级。

在中转库、总仓库中将单个产品装药在40g以下的烟花和中小爆竹成品,定为1.3级的依据,是参考了美国烟花爆竹规范,美国规范中规定为燃烧级,并结合我国的分级办法和事故经验确定的,如对中、小爆竹成品库定为1.3级,就借鉴了一例事故的经验,1983年广西合浦某爆竹厂,因装卸时擦着引线,燃爆满屋的爆竹,事后爆竹的碎纸近半米厚,可是爆炸仅局限在这一厂房内,甚至该厂房都没受到损坏;也没产生火灾。

 

3.2  计算药量

 

3.2.1计算药量是确定安全距离的重要根据,它考虑建筑物中发生事故时,对外界可能造成的最严重破坏,这就要计算厂房正常运转中所可能有的能同时爆炸或燃烧的最大药量。许多实验和事故证明,一次爆炸(燃烧)的药量若分几次爆炸(燃烧),其威力就小多了。因此,求计算药量的原则是:能同时爆炸(燃烧)或殉爆(燃)的药量,就要合起来算;不致引起殉爆燃)或同时(爆炸(燃烧)的药量可分别计算,取最大者。因各厂情况千差万别,很难再定的很细,作为规范也没必要很细,故这一节只定几个原则,没有再具体化。

    存药量是建筑物中所有的药量之和,而计算药量是存药量中那些能同时爆炸(燃烧)的药量之和,两者是不同的。但在实践中由于难确定存药量中哪些能同时爆(燃),哪些不能同时爆(燃),故常把存药量作为计算药量。

3.2.2防护屏障内的危险品药量及运输工具内的药量,与危险性建筑物同处在一个防护屏障内,同时殉爆(燃)的可能性很大,所以应该计入危险性建筑物的计算药量内。

3.2.3抗爆间室及装甲防护装置内的存药量,因结构考虑了防护作用,该部分药量不应殉爆厂房内的存药,厂房内的存药一旦发生事故,也不会引起抗爆间室及装甲防护装置内药量爆炸(燃烧),为此,可不计入厂房的计算药量。

3.2.4当厂房内几处存药,采取防护措施分隔开的,不会相互引起爆炸或燃烧,则可以分别计算,取其中最大值。

 

                         4  工程规划和外部距离

 

4.1  工程规划

 

4.1.1烟花爆竹生产属于危险性行业,有发生爆炸事故的危险,一旦爆炸事故发生,将波及到周围,并有一定的破坏性。所以,在选择厂址时,作此规定。

    针对不断有新的建筑向厂区发展,造成工厂的外部距离不够,故规定此条,但不包括无人的小建筑物。

4.1.2总结易燃、易爆危险品生产、贮存的实践经验和过去的事故教训,工厂规划时,应从整体布局上考虑,根据组成工厂的各区性能,做到分开布置,这不仅有利于安全,而且便于工厂管理。

4.1.3本条具体规定了在进行分区规划时,应遵循的基本原则和应考虑的主要问题。

    1本款强调在分区规划,确定各区位置时,应该全面考虑条文中所说的各种因素,同时提出危险品生产区宜设在适当位置。一个工厂,最主要,也是最重要的部分是生产区,其他部分是对它的辅助,是为它服务的。因而,布局是否合理、安全,决定于危险品生产区的布置。历来的经验表明,在总体布局上合理布置,确定危险品生产区的位置,是工厂安全的保证,同时,有助于各区的联系,合理组织生产、方便职工生活。

    危险品总仓库区,是集中存放危险品的地方,存药量比较大,从安全角度上考虑,宜设在有自然屏障或有利于安全的地带。销毁场和燃放试验场,都是散发火星的地方,而且也容易出事,为不影响危险品生产区,故宜单独布置,且设在有利手安全的偏僻地带。

    2非危险品生产区,系指不涉及烟火药和爆竹药的生产区,对内外不存在危险,所以,在满足生产的原则上,宜将非危险品生产区靠近住宅区方向布置,以方便职工。

    3为了确保安全,减少不安全因素,本款强调不应使无关人员和货流通过危险品生产区和危险品总仓库区,同时考虑到住宅区人员密集,从人对危险品运输的影响,和危险品运输一旦出事对人员的影响两方面考虑,强调提出危险品货物运输不宜通过住宅区。这里住宅区是指本厂的住宅区。

4.1.4在山区建厂,充分利用有利地形,布置危险性建筑物,既有利于安全,又可减少占地,并能减少基建投资。但本款规定不应将危险品生产区布置在山坡陡峭的狭窄沟谷中。对于狭窄沟谷,首先人员疏散困难;第二,一旦发生爆炸,产生的有害气体不易扩散;第三,山体对爆炸冲击波还有反射作用,将加剧破坏,鉴于这三点规定此条。

4.1.5本条规定了烟花爆竹批发经营企业在建设危险品仓库时,在总图布置上应执行本规范第4.3节危险品总仓库外部距离和第5.3节危险品总仓库内部最小允许。距离的规定。

 

4.2  危险品生产区的外部距离

 

4.2.1危险品生产区内的危险性建筑物与其周围村庄、工厂、公路、铁路、城镇和本厂生活区等之间的距离,均属外部距离。由于危险品生产区内各危险性建筑物的危险等级及其计算药量不尽相同,因而所需外部距离也不一样。所以在确定外部距离时,应根据危险品生产区内1.1级、1.3级建筑物的各自要求,分别计算,取最大值。

4.2.2本规范中,1.1级建筑物是具有集中爆炸危险品的建筑物。实验表明,不同性质的爆炸物品爆炸后,所形成的空气冲击波峰值超压,在较远处差别不太明显,为此,根据试验资料、事故调查和国内外有关文献,经分析整理后,提出用表4.2.2来确定1.1级建筑物的外部距离。

    1对零散住户和本厂总仓库区,考虑到人员较少,按轻度破坏标准考虑。即:玻璃大部分粉碎,木窗扇大量破坏、木窗框和木门扇破坏,板条内墙抹灰大量掉落,砖外墙出现较小裂缝,钢筋混凝土结构无损坏。

    2对本厂住宅区、村庄、中小型工厂,考虑人员较多且相对集中;对220kV以下区域变电站、220kV架空输电线路,考虑其属于地区性,一旦出事影响面较广。所以,以上各项均按次轻度破坏标准考虑,即:玻璃少部分到大部分破碎,木窗扇少量破坏,板条内墙抹灰少量掉落,钢筋混凝土结构和砖混结构均无损坏。

    3对于城镇规划边缘,考虑人员较多且集中,各种设施也多;对220kV以上区域变电站、220kV以上架空输电线路,考虑其跨区域性,一旦出事影响面非常广。所以,以上各项均按次轻度破坏标准下限确定外部距离。

4对铁路、二级及以上公路、通航河道和架空输电线等,考虑是活动目标和线形目标,参照零散住户外部距离再适当降低确定;

5本次修订增加了对三级公路的安全要求。

    本次修订,从爆炸产生冲击波的峰值超压,爆炸飞散物密度,防火等因素考虑,规定当单个建筑物计算药量小于等于1kg时,距零散住户、本厂独立总仓库区边缘不小于50m,距本厂住宅区、村庄边缘不小于60m,距铁路、二级及以上公路路边不小于50m,距三级公路路边不小于25m。

4.2.3 1.3级建筑物外部距离,在参照了国内外同类标准后,主要考虑的是防火,既防止外来的火引燃危险品,又防止一旦发生事故,明火传到外界,波及外部;再考虑综合安全系数。本次修订,规定当单个建筑物计算药量小于100kg时,距零散住户、本厂独立总仓库区边缘不小于35m,距本厂住宅区、村庄边缘不小于40m,距铁路、二级及以上公路路边不小于40m,距三级公路路边不小于30m。

 

4.3  危险品总仓库区的外部距离

 

4.3.1烟花爆竹危险品总仓库区与其周围村庄、工厂、铁路、公路、城镇和本厂住宅区等之间的距离,均属于外部距离,由于总仓库区内各危险品仓库的危险等级和计算药量不尽相同,所以要求的外部距离也不一样。故在确定总仓库区的外部距离时,应分别按总仓库区内各个仓库的危险等级和计算药量计算,取大值。

4.3.2本条规定原则与第4.2.2条基本相同。鉴于危险品总仓库区发生爆炸事故的机率很少,本着节约土地,节省投资等原则,有集中爆炸危险品的1.1级仓库,按轻度破坏标准偏下限来确定与零散住户和本厂危险品生产区边缘的外部距离;与其它目标项目的外部距离,根据其重要性确定。

    本次修订,根据国内现有烟花爆竹危险品总仓库的实际贮存情况,库房的最小计算药量从原规范500kg降至100kg,相应的外部距离降至:距零散住户、本厂危险品生产区边缘不小于80m,距本厂住宅区、村庄边缘不小于120m,距铁路、二级及以上公路路边不小于75m,距三级公路路边不小于60m。

4.3.3 1.3级仓库的外部距离,主要考虑防火要求,为此规定最小防火星距离为35m;同时参照了国外同一类别烟火安全距离的标准,制定了本规范表4.3.3。

    本次修订,根据国内现有烟花爆竹危险品总仓库的实际贮存情况,库房的最小计算药量从原规范2000kg降至500kg,相应的外部距离降至:距零散住户、本厂危险品生产区边缘不小于40m,距本厂住宅区、村庄边缘不小于60m,距铁路、二级及以上公路路边不小于50m,

距三级公路路边不小于35m。

 

4.4  销毁场和燃放试验场的外部距离

 

4.4.1本条规定了燃放试验场的外部距离,保留了原规范规定的各项要求。

4.4.2危险品的销毁可以采用多种方式,当采用烧毁法时,有可能发生爆炸的危险,所以本条规定了一次烧毁药量不应超过20kg,以控制一旦爆炸对外界的影响,同时规定外部距离不应小于65m,按次轻度破坏标准的下限确定。

   

 

5  总平面布置和内部最小允许距离

 

5.1  总平面布置

 

5.1.1总结多年来的生产、建设实践经验,为使厂区布置更加科学、合理,确保安全,本条提出了对危险品生产区总平面布置的一般原则和基本要求。

    1根据多年的生产、建设经验,工厂根据生产的品种,建立生产线,做到分小区布置,不仅方便管理,也有利于安全。

2本款提出生产线的厂房布置,应符合生产匹配、且应符合工艺流程,避免危险品往返和交叉运输,是从方便生产,减少危险品的运输环节和相互影响而考虑的。

3建筑物之间要满足内部距离的要求,是为了控制一旦发生事故,对周围建筑物的影响不得超过允许的破坏标准。

    4本款提出同一等级的厂房应集中布置,是指同一生产线上的同类厂房,目的是为了减少较危险的厂房对轻危险厂房的影响,使整个厂区危险性降低,这样不仅可以减少厂区的占地面积,还有利于安全。

    5本款强调了危险品生产区厂房布置的总原则,小型、分散、留有防护距离。这对于机械化程度不高,大量手工操作的烟花爆竹行业的生产是非常必要的,是多年来烟花爆竹生产经验和事故教训的总结。

    6大量爆炸事故和多次爆炸试验证明,建筑物的长面方向比山墙方向抗冲击波和飞片能力差,被破坏范围大,故规定了不宜将危险性建筑物长面相对布置。

    7当危险品生产厂房靠山布置时,要考虑到山体的稳定,防洪以及山体对空气冲击波阻挡而产生的反射波,使邻近厂房产生次生灾害,所以不宜太近,具体要多少距离,要综合考虑。

    对于危险品生产厂房布置在山凹中,从利用地形因素上讲是合适的,但不利于人员的安全疏散和有害气体的扩散,所以,提出要考虑人员安全疏散问题。

5.1.2本条提出了对危险品总仓库区的总平面布置的一般原则。

    1一般危险品的总仓库存药量都较大,发生爆炸事故时破坏性都较强,所以,结合地形,充分利用,布置不同等级的危险品仓库,不仅可以减少占地,而且有利于安全。

    2比较危险的或计算药量大的危险品仓库,一般容易发生爆炸事故,或者一旦出事破坏性较大,考虑到库区的值班室,一般都设在库区出入口附近,而且,车辆、人员都必须经过出入口,故本条提出不宜布置在库区出入口附近。

    3从建筑结构考虑及总结许多事故教训,建筑物山墙抗冲击波较长面好,一旦出事,相对的长面方向破坏范围比较大,因此避开长面相对布置有利于安全。

    4本款规定运输危险品的车辆,不应在其他的防护屏障内通过,是为了安全起见。因为,车辆通过其他防护屏障内,增加了车和人与危险品仓库的接触,增加了不安全因素,提高了发生事故的机率。

5.1.3为确保危险品生产区和总仓库区的安全,方便管理,也为了能真正起到防护作用,本条强调应分别设置密砌砖围墙。

    对于围墙与危险性建筑物的距离,由原规范规定不宜小于5m改为12m,是为了提高防外山火的能力,同时防止从围墙外无意中扬进火星把危险性建筑物引燃。

5.1.4厂区和库区的绿化不仅可以美化环境,调节气温,改善工人工作条件,而且还有助于削弱爆炸产生的冲击波,同时,还能阻挡爆炸产生的飞片,从而达到减少对周围建筑物的破坏。本条提出宜种植阔叶树,是因为它不易引燃,在此强调选择树种时,不应选用易引燃的针叶树或竹子。

 

5.2  危险品生产区内最小允许距离

 

5.2.1危险品生产区内各建筑物之间距离,属于内部距离,由于危险品生产区内,有着不同等级的危险性厂房,还有为危险品生产区服务的车间办公室,公用建、构筑物,如锅炉  房、水塔等,而且,各危险性厂房的存药量又不尽相同,对这些不同危险等级,不同药量和不同用途的各公用建筑物、构筑物,都有自己各自不同的内部距离要求,在确定各建筑物之间的内部距离时,要全面考虑彼此各方的要求,综合结果,取大值。根据危险性建筑物的耐火等级,还应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016的要求。

5.2.2本条规定了危险品生产区内,1.1级建筑物的最小允许距离。这是根据国内多年爆炸危险品生产的实践,试验资料的总结,事故材料的统计结果,并参考了现行国家标准《民用爆破器材工程设计安全规范》GB50089和美国的烟火规范确定的。

    表5.2.2-1规定的距离,是按一旦危险性建筑物发生爆炸,周围邻近砖混建筑物按次严重破坏的标准考虑,即:玻璃粉碎、木门窗扇摧毁、窗框掉落、砖外墙出现严重裂缝并有严重倾斜,砖内墙也出现较大裂缝。在制定表5.2.2-1时,主要考虑冲击波破坏,不考虑偶尔飞片的破坏和杀伤。

5.2.3本条规定了1.1级建筑物与公用建、构筑物之间的最小允许距离。鉴于公用建筑物服务面广,牵涉范围大,所以根据不同的公用建、构筑物的重要性和对安全的影响程度,采用不同的允许破坏标准,来确定距离。

    1锅炉房考虑到它们是全厂供热的中心,一旦遭破坏,直接影响整个工厂,为此,距离按砖混结构轻度破坏标准计算,破坏特征:玻璃大部分粉碎,木窗扇大量破坏、木窗框和木门扇破坏,板条内墙抹灰大量掉落,砖外墙出现较小裂缝,钢筋混凝土结构无损坏。

    2单建变电站、水塔和高位水池考虑到它们是全厂供电、供水的中心,一旦遭破坏,直接影响整个工厂,为此,距离按砖混结构轻度破坏标准计算,破坏特征同本条第二款。

3厂部办公室,辅助部分建筑物,考虑到人员密集,为此,距离按砖混结构轻度破坏标准下限计算。

5.2.4本条规定了危险品生产区内,1.3级建筑物的最小允许距离。1.3级建筑物主要是集中燃烧的危险,着重从防火的角度确定与邻近建筑物的最小允许距离,同时考虑了偶尔有轻微爆炸的危险。表5.2.4所规定的距离,是总结了国内外,军工、烟花爆竹标准中集中燃烧级的规定而制定的。

    本次修订,根据国内现有烟花爆竹危险品生产区内的实际生产、贮存情况,对表5.2.4中的计算药量进行适当的调小。

5.2.4本条规定了1.3级建筑物与公用建、构筑物之间的最小允许距离,主要还是考虑了防止火灾。

 

5.3  危险品总仓库区内最小允许距离

 

5.3.1危险品总仓库区内各建筑物之间的距离,属于危险品总仓库区的内部距离。由于危险品总仓库区内,各仓库的危险等级不一,计算药量必不相同,所以,要求也不一样。在确定危险性仓库之间的距离时,应根据各仓库危险等级,计算药量分别计算,取大值。

5.3.2本条规定了危险品总仓库区内,1.1级仓库的最小允许距离。表5.3.2中列出的单有、双有屏障的距离,是参考了国内外有关资料,按一旦一仓库爆炸,相邻仓库按允许次严重破坏标准上限而定的,即:门窗框掉落、门窗扇摧毁,木屋架杆件偶然折裂,木檩条折断,支坐错位,钢筋混凝土屋盖出现明显裂缝,砖外墙出现严重裂缝并有严重倾斜,砖内墙出现较大裂缝,但不至于倒塌。

5.3.3本条规定了危险品总仓库区内,1.3级仓库的最小允许距离。表5.3.3中列出的距离,是根据燃烧实验和美国有关烟火库的标准而制订的。

5.3.4本条规定了在危险品总仓库区内设置10kV及以下变电所时,变电所与各级仓库的最小允许距离。

5.3.5库区值班室,是昼夜有固定人员的地方,为保证安全,本条强调宜结合地形,布置在有自然屏障的地方,既方便管理,又确保安全。

值班室与1.1级仓库的距离,按一旦仓库爆炸,值班室受到中等破坏标准而制定的;

值班室与1.3级仓库的距离,按防火要求确定。本次修订,增加了表5.3.5-2。

5.3.6为管理方便,在危险品总仓库区内可以设置无固定值班人员的岗哨位,岗哨位与各级仓库的距离,考虑岗哨位无固定人员,故距离不限。

 

5.4  防护屏障

 

5.4.1本条指出,防护屏障有多种形式,可以根据需要采用不同的形式。同时强调,设置的防护屏障,要能真正起到对被保护建筑物的防护作用。

5.4.2本条规定了在危险品生产区和危险品总仓库区内各级危险性建筑物设置防护屏障的要求。

    1强调了对于有集中爆炸危险的1.1级的建筑物应设置防护屏障,以阻挡爆炸产生的飞散物,削弱爆炸产生的冲击波,达到减少对周围的影响。

2当1.1级建筑物内计算药量小于100kg时,可采用夯土防护墙。这是针对夯土防护墙的结构强度做出的修订。对于计算药量小的建筑物,采用简易的夯土防护墙,才可起到防护作用。

3当1.1级建筑物内计算药量小于10kg时,可不设防护屏障。这是针对取土困难,条件限制而言的。由于不设防护屏障,爆炸飞散物明显增多,而且有一定的杀伤能力,这对安全不利,在有条件的情况下最好还是设置防护屏障为宜。

4对1.3级建筑物,主要考虑燃烧危险,即使轻微爆炸对外影响也很小,故可以不设防护屏障。

5.4.3防护屏障,从阻挡爆炸空气冲击波和阻拦爆炸飞散物防护作用来讲,与建筑物的距离越小防护作用越好,但考虑到施工、使用、采光、排水等因素,两者之间还应有一定距离。

    1规定了当建筑物前面与防护屏障之间需考虑汽车回转半径、联系通道时,防护屏障的内坡脚与建筑物外墙的水平距离不应大于9m。

    2规定了当只考虑建筑物采光、排水等因素时,防护屏障的内坡脚与建筑物外墙的水平距离不应大于3m。

5.4.4 防护屏障的高度直接影响防护屏障的作用效果,为有效阻挡爆炸飞散物,阻拦大部分飞散物,起到防护作用,本条规定了防护屏障的最低高度不应低于建筑物的檐口高度。

5.4.5在设置防护屏障时,应考虑生产运输、人员疏散。

5.4.6本条规定了防护土堤的具体做法要求。该要求是试验、事故、实践的总结,只有这样的防护土堤,才能有真正的防护作用。

    防护土堤应分层夯实,确保边坡稳定。防护土堤坡度,应根据不同土质材料确定;当采用土堤底宽为高度1.5倍时,由于坡度很陡,应采取构造措施。

5.4.7本条规定了夯土防护墙的具体做法要求。

5.4.8当采用钢筋混凝土防护挡墙时,应根据建筑物的计算药量、与建筑物的距离,通过计算爆炸作用荷载,来确定钢筋混凝土防护挡墙的厚度和配筋。

 

工艺与布置

 

6.0.1烟花爆竹生产属高危行业,从安全上考虑,鼓励烟花爆竹生产采用机械化、自动化生产、采用隔离操作工艺,以减少事故对人员的伤害,有利于安全。

在工程建设和管理中,应尽可能减少危险性建筑物的存药量和作业人员,做到小型分散,这是根据我国的国情和烟花爆竹行业长期实践中总结出来的、控制事故规模、减少事故损失的经验,应推广。

6.0.2强调工艺设计时危险性建筑物和生产工序与生产能力应匹配,不出生产瓶颈。

6.0.3生产厂房的工艺布置应符合生产产品的制作流程。

6.0.4危险品生产厂房的允许最大存药量,在满足生产的前提下,应尽量减少。

危险品中转库的允许最大存药量,考虑到有利于生产周转,故限定不超过两天生产需要量。因各厂相差较大,难定最大存量。

6.0.5单层厂房比两层的厂房事故机率和危害均小,因此损失也少一半,加之发生事故时,楼上的人员不好疏散,因此,危险厂房和仓库都应建单层。矩形厂房和仓库中任一点发生事故,对本厂房和仓库中其余部分的影响,比其他形式的建筑物要小,所以危险厂房和仓库都宜采用矩形。

6.0.6 危险性建筑物与非危险性建筑物分开布置是易燃易爆危险品生产、贮存工程建设的基本准则,本条规定有固定操作人员的非危险品生产厂房不得与1.1级厂房联建,主要是考虑危险品厂房有可能发生燃爆事故,如与非危险品厂房联建,将波及该厂房,扩大事故的灾害。另外,非危险品生产的作业人员可避免受危险品生产的威胁,所以不允许联建。

6.0.7 1.3级厂房主要是燃烧危险,当采取有效的防火措施后,附设生产必需的、联系密切的辅助用室,是允许的。

6.0.8中转库存药量大,生产厂房事故率高,两者联建容易产生恶性事故。

6.0.9 1.1级厂房危险性大,事故率高,历年来烟花爆竹工厂的事故多集中在这一类厂房。故采用机械制造、加工时,应单机单间、独立建设,可减少损失,避免引起连锁反应,使事故恶化。但若采取有效的防护措施,如:防护墙、抗爆间室等,使在一个厂房内的事故不会影响另外一个厂房时,则可以联建,以减少占地面积。

6.0.10 本条规定了应单独建设厂房的工序。主要是根据目前我国烟花爆竹工厂生产的方式和工序的危险程度而规定的。

6.0.11 1.3级厂房中的称原料,氧化剂、可燃剂的粉碎和筛选厂房,粉尘很多,这些粉尘又都是可燃剂和氧化剂,容易产生燃烧甚至于粉尘爆炸,和其他1.3级厂房比事故率高;结合我国烟花爆竹工厂的实际情况,得出以上几个厂房应独立建设。

6.0.12强调对危险品直接加工的工序应采取有效的防护隔离措施。

6.0.13规定人均最少使用面积,是以利减少作业场地小互相干扰而引起的事故。还可控制人员密度,减少事故的伤亡。人均最少使用面积3.5m2,这一指标在原规范中就有规定,并执行多年,我们认为尚可以,故延采用之。

6.0.14采用日光干燥方式,可以节约能源、减少投资。但近年来,因日光干燥,出现安全生产事故比较多,故本次修订,对采用日光干燥提出了安全要求。

采用暖气干燥方式,要求采用热水或低压饱和蒸汽,热水温度不高于90℃,低压饱和蒸汽压力不大于0.05MPa,经军用烟火行业实践证明,这样可保证药粉掉在散热器上不至于马上引燃。

采用热风干燥方式,只允许对成品、半成品和无药的半成品进行干燥,不允许对药剂和裸药的半成品进行干燥。

由于明火,温度不好控制,易直接引燃药物。故严禁采用明火烘烤,包括火炕、在锅上烘烤等间接的形式。

6.0.15本条是对烘干房危险品堆放方式的规定。

    1产品离热源不小于0.3m,是防热源失控时引起事故,也是为便于通风散热。堆垛高不大于1.2m是为方便装卸,堆垛离地面不小于0.2m。便于通风和清扫。

    2本款是对药剂烘干时的安全规定,主要是考虑让药剂均匀受热,防止局部升温。

6.0.16 本条是本次修订新增加的。对干燥的产品为防止在产品未完全晾透之前进行装箱,造成热量积聚,引发事故,必需配套凉药工房。

 

危险品储存和运输

 

7.1  危险品储存

 

7.1.1危险品应分类分级分库存放,防止相互影响,酿成事故。

7.1.2对危险品库房的单库存药量进行限定,是为了减少库房一旦发生爆炸对外界造成的影响。

7.1.3对危险品的堆放通道,定出0.7m的垛间距,是为了便于通风和人员检查,按一般人体肩宽0.5m左右而订的。定出1.5m的运输通道宽,主要考虑小推车在库内运输的情况。

对危险品的堆放高度,成箱成品的堆垛高度,主要从不压坏最底层包装箱和便于装卸考虑。成品、半成品因是散件,人员不能踩靠,堆高了装卸不方便也不安全。

 

7.2  危险品运输

 

7.2.1危险品运输有特殊的要求,本条规定应采用带有防火罩装置的汽车运输。三轮车不易控制,不宜用于危险品运输;畜力车、翻斗车和挂斗车,更由于有失控和不灵活等不安全因素,故而严禁使用。

7.2.2本条一、二款的规定,是考虑到生产和运输过程中,药粉有可能散落在1.1级和1.3级建筑物的附近,保持一定距离,可以避免行驶车辆碾压危险品而发生事故。第三款的规定是防止火星飞到运输的危险品车上,造成事故。

7.2.3根据现行国家标准《厂矿道路设计规范》GB50022的规定,厂内各类道路的最大纵坡,在平原微丘区主干道为6%,在山岭重丘区主干道为8%。考虑到危险品生产区和危险品总仓库区运输危险品的特殊要求,故对主干道纵坡规定不宜大于6%,用于推车运输的道路纵坡不宜大于2%,以防止重车上、下坡停不住,而发生意外。

7.2.4本条规定机动车应在建筑物门前2.5m以外进行作业,是考虑一旦建筑物内出事,机动车不会堵住门口,有利于人员疏散。

7.2.5对人工提送危险品的人行道,规定不应设有台阶,是防止踩空,危险品掉落,发生意外事故。


 

建筑结构

 

8.1  一般规定

 

8.1.1《建筑设计防火规范》GB50016规定,甲类生产厂房或库房均要求不低于二级耐火等级。而烟花爆竹生产均含有甲类第五款物质,理应遵守该规定。但鉴于烟花爆竹生产的作业做到少量、分散,有的建筑物很小,为此,按生产特点和《建筑设计防火规范》GB50016的规定,适当放宽,可不低于三级耐火等级。

8.1.2在危险品生产区内设置办公和辅助用室,一是直接指挥生产和紧急处理事故;二是工人卫生保健,不带粉尘离开危险品生产区,宜在危险品生产区内更换洁净后方可离开。   

8.1.3辅助用室系指洗涤、更衣室、浴室、厕所等,考虑到1.1级厂房具有爆炸危险不应设置,防止扩大危害;而1.3级厂房则主要为燃烧危险,可以设置,但应布置在较安全一端,并用防火墙分隔,万一出事,可以及时疏散。同时,规定门窗不宜面对相邻厂房的泄爆面,主要避免波及到辅助用室。

办公室系指车间办公室、值班室,一般为生产指挥首脑机构,不应在发生事故时一起摧毁,而失去紧急指挥,所以它的设置与辅助用室的要求相同。

 

8.2  危险品厂房的结构选型和构造

 

8.2.1 1.1级厂房有爆炸危险,为防止墙倒屋塌,所以对墙体有一定要求。砖墙承受爆炸波的能力较低,容易倒塌,所以宜采用钢筋混凝土梁、柱作为承重结构,墙即使倒塌,柱仍能支持屋盖。但鉴于有些厂房不大、人员也少,或室内无人的厂房,允许采用砖墙承重。

8.2.2 1.3级厂房主要是燃烧危险,故在厂房不大、人员也少,或横隔墙比较密的情况下,可采用砖墙承重。

8.2.3独立砖柱、180mm墙、空斗墙、毛石墙,强度不高,较容易为气浪摧毁,所以独立砖柱、180mm墙不应使用。空斗墙、毛石墙在南方普遍使用,考虑到新建、改建或扩建时不要采用,所以还是规定不应采用。

8.2.4对易燃易爆建筑物应采用轻质易碎或轻质泄压屋盖。现在南方普遍采用小青瓦屋盖,该屋盖总重量可能符合要求,但不属于轻质,在爆炸事故时,每一片瓦都成为一块破片,对周围破坏比较大,且易于积尘掉灰。钢筋混凝土屋盖容易做到平整光滑,但一旦发生事故,将会造成重大伤亡。

8.2.5危险性建筑物采取外形平整,主要有利于清洗,防止积尘,以免留下隐患,扩大事故危害。

8.2.6对危险性建筑物采取构造措施,加强建筑物整体刚度,防止局部墙体倒塌,而造成屋盖垮塌,在试验和事故中证明是有效的。

 

8.3  抗爆间室和抗爆屏院

 

8.3.1抗爆间室,一般情况下应采用钢筋混凝土结构。钢筋混凝土系弹塑性材料,具有一定的延性,可经受爆炸荷载的多次反复作用,又具有抵抗破片穿透和爆炸震塌的局部破坏的性能。目前国内广泛采用矩形钢筋混凝土抗爆间室,使用效果较好。

8.3.2本条是对抗爆间室提出的设防标准和要求。明确抗爆间室,在设计药量爆炸空气冲击波和破片的局部作用下,不能震塌、飞散和穿透;在设计药量爆炸空气冲击波的整体作用下,允许变形、破坏的程度。

8.3.3抗爆间室朝向室外的一面应设置轻型窗,这是为了保证抗爆间室至少有一个泄爆面,以减少爆炸冲击波反射产生的荷载。

8.3.4抗爆间室轻型面的外面设置抗爆屏院,主要是从安全要求提出来的。抗爆屏院是为了承受抗爆间室内爆炸后泄出的空气冲击波和爆炸飞散物所产生的两类破坏作用,一是爆炸空气冲击波对屏院墙面的整体破坏作用,二是爆炸飞散物对屏院墙面造成的震塌和穿透的局部破坏作用。

 

8.4  危险品厂房的安全疏散

 

8.4.1安全出口是保障人员快速疏散到屋外的有效措施,一般情况下不少于二个,防止有一个被堵住,尚有另一出口可通向室外。但当生产间很小且人员很少时,要设两个出口一无可能,二无必要,因此,对厂房分别规定不同的限额,可设一个,不等于一定设一个,在南方有条件多设更好。在北方由于气候关系而允许设一个,同时另有安全窗可作为逃脱口。

8.4.2穿过危险工作问到达外部的出口,有可能被阻而失去疏散作用,故而不应作为本工作间的安全出口。

    防护土堤内厂房的安全出口,应布置在防护土堤的开口方向,以避免被堵在土堤内。

8.4.3为便于岗位操作工人疏散,一般在岗位附近墙上设安全窗,以便于疏散,但它不是专门用作厂房内所有工人疏散,因此不计入安全出口数目。

8.4.4本规定是为了既能迅速疏散人员到室外,又能满足生产上的要求。该距离是根据现有厂房估算的。

8.4.5本规定保证通道通畅,而不致影响操作岗位上的工人;通道上是不允许堆放杂物的,以保证厂房内比较宽畅,不致过于窄小。

8.4.6对疏散门的设置提出具体规定,门向外开启适合人向外疏散,不许设室内插销,为防止万一发生事故人员疏散受阻。寒冷风沙地区可设门斗,应采用外门斗;门开启方向与疏散间一致,易于人员疏散;外门口不应设台阶,为防止疏散时人员摔倒。

 

8.5  危险品厂房的建筑构造

 

8.5.1 1.1、1.3级厂房门的设置要求:一是向外开,便于人流由室内顺利向室外疏散;二是宽度不小于通道宽度,不致在出口时造成拥塞。

8.5.2生产厂房要求采用木门窗,是考虑安全要求,钢门窗易碰撞冒火星,对黑火药、烟火药都是危险的。故而作此规定。

8.5.3本规定是为便于一定身高的人员能快速顺利地从安全窗疏散出去。

8.5.4本条对地面作原则规定,材料可以自选。总的目标是不允许产生火花。常用的有不发火水磨石地面、不发火沥青地面、不发火导电沥青地面以及导静电地面。目前烟花爆竹行业大多采用大方砖地面,缺点是表面不光滑、拼缝较多,易积粉尘,不易清扫,更有甚者是土地面,时间长了,药尘和土混合在一起,存有隐患,这是不适宜的。

8.5.5对有易燃易爆粉尘的工作间,一般不允许设吊顶,目的是为了防止粉尘飞扬,积存在吊顶内。而现在大多为冷摊小青瓦屋顶,粉尘便积存到小青瓦上了,也有不利的。所以,有的就设置吊顶。因此,规定当设置吊顶时不允许设人孔,即要求密闭;且隔墙砌到板底,起隔火墙的作用。

8.5.6规定危险性工作间的内墙要粉刷,有利于清扫墙面上积存的粉尘。对粉尘较多的工作间,要求油漆,便于用水冲洗;对粉尘较少的工作间,采用油漆墙裙,可用湿布擦洗。总之,不能让药粉长期积存在墙面上而留下隐患。

 

8.6  危险品仓库的建筑结构

 

8.6.1为危险品仓库总的原则规定,考虑到当地气候条件以及防小动物的措施。

8.6.2该条规定可采用砖墙承重即库房允许墙倒屋塌,因为室内无人。屋盖宜采用轻质易碎结构,不致造成更严重的后果并易于清理;当无条件时,可以采用钢筋混凝土结构,在某种程度上它比轻质易碎屋盖有利。

    黑火药较敏感,易着火燃烧,黑火药的总仓库,采用轻质易碎屋盖,主要考虑在低压力条件即可泄压,避免由燃烧转为爆轰。

8.6.3危险品仓库安全出口数目不应少于2个,以便于快速疏散和互为备用。当仓库小时,设2个出口,将使库房堆放面积减少,为此,规定在仓库面积小于150m2且长度小于18m时,可设一个。考虑到3个柱距内至少设一个门,并考虑到从库内最远点到安全出口的距离不大于15m。该距离大了,不安全;小了,库房设计将增加不少门,库房的利用面积太小。

8.6.4门向外开且不设门槛,易于疏散,门宽不小于1.2m既方便运输也利于疏散。

    贮存期长的总仓库为双层门,主要定期开门通风,内层门为通风门,可不打开利于防盗。

8.6.5危险品总仓库的窗,既要采光,又要通风,且能防盗、防小动物。故而宜配置铁栅、金属网,在勒脚处设进风小窗。

8.6.6危险品仓库的地面应和相应生产间一样,主要考虑有撒药的可能性。如果都以成品包装箱存放并不在库内开箱作业时,没有撒药的可能,则可采用一般地面。

 

9  消  防

 

9.0.1烟花爆竹工厂具有燃烧爆炸危险性,消防是防止事态扩大的重要措施之一,因此必须设有消防设施。考虑到烟花爆竹工厂和库房距城镇消防站较远,一般情况应设消火栓给水系统,一旦发生火灾,接上消防水龙带即可扑救。如厂房分散、有天然河湖或池塘利用,或建一蓄水池,也可采用固定消防泵或手抬机动消防泵取水加压灭火。或者采用气压水罐给水方式,该方式供水量小、消防持续时间也短,仅用于管网敷设困难且布置分散、独立、体积小的厂房或库房。对一些面积很小、分散独立的危险性建筑物,如:面积仅几平方米,生产工人仅一人,药量不超过1kg,易燃物仅几根椽条的筑药间,又处于山上,消防水无法达到,考虑其万一发生火险,燃烧面积小,可用简易消防器材(如灭火器、砂、太平水桶等)扑救,且影响不大,损失较小,故而予以放宽。

9.0.2本条从确保消防供水安全的角度考虑,烟花爆竹工厂必须有充足的消防水源。否则,无法扑救火灾。水源来自市政管网时,要求厂区设计成环状管网,并有两条输水干管接自市政给水管网,主要考虑提高消防供水的可靠性,其中一段给水管发生故障、断水、检修时,其他管段仍可保证消防供水。对自备水源井,要求设置消防蓄水池,主要考虑一旦水源井取水泵损坏,厂区仍有足够的消防储备水可满足灭火需要。

9.0.3一般烟花爆竹工厂远离市镇,无法接引市镇给水管网,只能自备水源,如水源井、水池、水塔等,利用消防泵或手台机动消防泵加压灭火。要求设备用消防泵,主要考虑火灾时的供水安全。

9.0.4本条规定危险品生产厂房和中转库的室外消防用水量,应按现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016中甲类建筑的规定执行。考虑到烟花爆竹工厂建筑物分散、又有防护距离要求的特点,对建筑物体积小于300m3的工厂,适当放宽室外消防用水量的计算要求。

9.0.5本条提出了危险品生产厂房设置室内消火栓的要求。

9.0.6本条根据易发生燃烧事故厂房的不同情况,提出了设置雨淋灭火系统的要求,并且规定雨淋系统的喷淋强度和最不利点喷头的压力应满足《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084中严重危险级的要求。

9.0.7有些产品和原材料遇水易引起燃烧爆炸危险,故不能采用水型灭火剂,本条提出应根据产品和原料的特性选择灭火剂和消防设施。

9.0.8本条是对危险品仓库区消防的规定。随着国家对燃放烟花政策的逐步放开,烟花仓库越建越大,危险性也随库房存药量的增加而增大,为确保有足够的消防储备水量,能及时扑灭火灾,避免事故扩大,因此本条要求烟花仓库的室外消防用水量按《建筑设计防火规范》GB50016中甲类仓库的规定执行。

9.0.9为保证发生事故时所需的消防给水,所以规定平时不能被动用。使用后,储水量的恢复时间也作了明确规定。

9.0.10本条是对灭火器配置所作的规定。

 

10  废水处理

 

10.0.1本条为对废水排放的原则规定,要求对废水进行治理,排出厂外的废水应符合国家规定的现行废水排放标准。

10.0.2有易燃易爆粉尘散落的工作问,建议用湿拖布擦洗,而后在污水池内洗拖布,目的是减少废水量。

    当用水冲洗,废水较多,不宜用明沟排放,宜用管道排放,集中处理。否则,悬浮物飘附在地面、沟壁,将留下隐患。


 

11  采暖通风

 

11.1  采 

 

11.1.1本条是对采暖热媒的规定。

    黑火药和烟火药对火焰的敏感度都比较高,与明火接触便会剧烈燃烧或爆炸,因此,在1.1、1.3级厂房内禁止用明火和电散热器采暖。

    黑火药和烟火药对温度的敏感度也较高,与高温物体接触也能引起燃烧、爆炸事故。其危险性的大小与接触物体表面温度的高低成正比。散状药的危险性比压制品大,所以分别做出不同的规定。

11.1.2本条是对采暖系统设计的一些规定。

    1规定散热器的选型要求,是为了便于清扫和擦冼,及时清除沉积于散热器表面的危险性粉尘,避免引起事故。规定散热器和管道外表面油漆的颜色应与危险性粉尘的颜色相区别,为了易于发现和识别散热器及采暖管道表面积存的危险性粉尘,以便及时擦洗。

    2该规定是为了留出必要的操作空间,以便能将散热器和采暖管道上积存的危险性粉尘擦洗干净。

    3抗爆间室轻型面的作用是泄压,为了防止发生爆炸事故时,散热器被气浪掀出,导致事故扩大,规定不应将散热器安装在轻型面的一面。采暖干管不应穿过抗爆间室的墙,也是避免抗爆间室发生爆炸事故时,采暖干管受到破坏而可能引起的传爆。把散热器支管上的阀门装在操作走廊内,是考虑当抗爆间室内发生爆炸,散热器及其管道受到破坏时,能及时将阀门关闭。

4本条是为了防止危险性粉尘进入地沟,日积月累,造成隐患。

5蒸汽管道、高温水管道的入口装置和换热装置所使用的热媒的压力和温度都可能超过第11.2.1条规定,为避免发生事故,所以规定了不应设在危险工作间内。

 

11.2  通风和空气调节

 

11.2.1厂房中散发的危险性粉尘,如不及时处理,不仅危害工人的身体健康,而且也危及工人安全。为此,规定在这些设备和岗位上应设局部排风。为了避免事故沿风管蔓延扩大,规定局部排风系统应按操作岗位分别设置。

11.2.2本条是对1.1、1.3级厂房的通风、空气调节系统的设计一些规定。

1散发易燃易爆危险性粉尘的厂房,若将空气循环使用,会使危险性粉尘浓度逐渐增高,当遇到火花时就会发生燃烧、爆炸,因此规定通风、空调系统应采用直流式,不允许回风。出口装止回阀是为了防止当风机停止运转时,含有危险性粉尘的空气倒流入通风机或空气调节机内。

2采用防爆型,是因为防爆阀门在调节风量、转动阀板时不会产生火花。

3黑火药生产厂房内,由于黑火药的摩擦感度和火焰感度都比较高,含有黑火药粉尘的空气在风管内流动时,会产生电压很高的静电,在一定条件下会放电产生火花,引起事故。为安全起见,规定了黑火药生产厂房内不应设计机械通风。

11.2.3本条是对有燃烧爆炸危险性粉尘的厂房中机械排风系统的设计规定。

1 排除含有燃烧爆炸危险性粉尘的排风系统,由于系统内外的空气中均含有危险性粉尘,遇火花即可能引起燃烧或爆炸,为此,规定了其排风机及电机均为防爆型。规定通风机和电机应直联,是因为采用三角胶带或联轴器传动会由于摩擦产生静电而发生爆炸事故。

    2如没有经过净化处理即排放,一会污染环境,二会留下隐患。所以规定必须经过净化处理后方允许排人大气。从安全考虑,净化装置宜采用湿法除尘。对于与水接触易引起爆炸或燃烧的危险性粉尘,则不能采用湿法净化。将净化装置放于排风机的负压段上,目的是为使粉尘经过净化后,再进入排风机,减少事故的发生。经过净化处理后的空气中,仍会含有少量的危险性粉尘,所以置于湿式除尘器后的排风机仍应采用防爆型。

    3防止风速过低,危险性粉尘沉积在管底,留下隐患。设有一定坡度,为了便于清理。

    4为了避免当发生事故时,火焰和冲击波通过风管波及到无关房间。

11.3.4目的是为了当危险工作间发生事故时,通风机室内的人员和设备可免受伤害和损坏。

11.3.5为了避免抗爆间室发生燃烧、爆炸时,会通过风管波及到其他抗爆间室或操作走廊而引起连锁燃烧、爆炸事故,因此规定了抗爆间室之间或抗爆间室与操作走廊之间不允许有风管、风口相连通。

11.3.6为了便于清扫沉积于风管表面的险性粉尘,规定风管不宜设在吊顶内。

11.3.5风管采用圆形风管主要是为了减少危险性粉尘在其外表面的聚集,且便于清洗。设置检查孔,是便于检查、清洗风管内的粉尘。规定风管架空敷设的目的,是为了防止一旦风管爆炸时减少对建筑物的危害程度,并便于检修。为了避免火灾通过通风、空调系统的风管进一步扩大,规定了风管及风管和设备的保温材料应采用非燃烧材料制作。风管涂漆颜色应与危险性粉尘易于识别,是为了易于发现风管外表面所积存的危险性粉尘,便于及时擦洗。

 

12   

 

12.1  危险场所电气分类

 

12.1.1由于烟花爆竹生产过程中,主要原料为烟火药和黑火药等危险物质,这些物质遇电火花及高温能引起燃烧爆炸。为了防止危险场所中,由于电气设备和线路在运行中产生电火花和高温等危险因数,将危险场所划分为三类,工程设计时根据不同的危险场所采取相应的电气安全措施。

危险场所划分依据:

1危险场所(或建筑物)中存药大量时,一旦发生事故后的破坏程度大、波及面广,所以,危险品仓库危险类别划分的高。

2险危品电火花感度及热感度

危险场所中危险品种类不同,对电火花的感度及热感度是不一样的,分类应根据危险品电火花和热感度性能确定,如黑火药虽然引燃温度比较高,但点燃能量比较小,电火花感度高,因此,危险场所类別划分的比较高

3危险场所中粉尘浓度及积聚

危险场所中,危险物质是以粉尘扩散到空气中,当粉尘浓度未达到爆炸下限值时,一般不易发生爆炸。但当危险场所粉尘浓度达到下限值时,遇到热源、火源会引起燃烧、爆炸,同时空气中的粉尘还会降落在电气设备外壳上,粉尘浓度越高积聚的后度可能加后,发生事故的几率就高,因此,生产过程粉尘浓度较大的场所危险场所类别划分的比较高。

本条所列各种危险场所分类划分依据,不可能包括的很齐全,在表12.1.1-1和表12.1.1-2中将常用危险品工作间及总仓库举例列出。但划分危险场所的因素很多,如生产过程中危险物质的散露程度、存药量的控制、空气中散发的粉尘浓度、粉尘积聚程度、危险品干湿程度、空气流通状况等都与生产管理有着密切关系,在设计时应根据生产情况采取合理的安全防范措施。

危险场所的类别与建筑物危险等级不同,前者是以工作间(或建筑物)为单位,后者以整个建筑物为单位。

12.1.2对建筑物防雷类别的一般性交待。

12.1.3主要是防止危险物质(含粉尘)进入正常环境的工作间。注:1 因为配电室、电机室等工作间安装的电气设备及元器件均为非防爆产品,操作时易产生火花或电弧,所以配电室不应采用本条的规定。

12.1.4本条是对排风室危险场所电气分类的划分。

1为F0类危险场所服务的排风室,危险程度有所降低,故可划为F1类危险场所。 

2该内容是借鉴了乌克兰规范的规定。

3采用湿式净化装置时,由于排出的危险物质,已用水过滤,排风室内粉尘较少,故可划为F2类危险场所。

12.1.5送风机系统在正常运行情况为保持正压,且送风管道能阻止危险物质进入送风室,故可划为非危险场所。

 

12.2  电气设备

 

12.2.1一般性交代。

3款进行烟花爆竹工程设计时,本着节约的精神在电气设备的选型、线路的技术要求、照明功率密度值的确定、电能的计量等应符合国家现行节约能源及资金的有关规定。

第4款为强制性条文。原规范危险场所电气设备最高表面温度为140℃~160℃,修编后改为T4(135℃),比原规范严了,原因是依据的标准修改了。

12.2.2 F0类危险场所中,生产时可能出现比较多的粉尘或存药量大的工作间,发生事故的机几率比较高,且事故后造成后果严重,电气专业必须采取最安全的措施。由于工艺生产确有必要安装检测仪表(黑火药除外)时,仪表应满足外壳能阻止危险物质的粉尘进入壳内及最高允许表面温度值要求。该内容是借鉴了瑞典国家电气检验局的有关规定。

12.2.3由于目前我国生产的防爆电动机外壳防护等级和允许最高表面温度不能满足危险场所的安全要求,所以采用电动机隔墙传动。

12.2.4由于火药、炸药危险场所专用的防爆电气设备没有解决,电气设备不允许安装在室内,因此,电动机采用隔墙传动,照明采用可燃性粉尘环境用灯具安装在固定窗外,这些措施是防止由于电气设备或线路产生危险因素。

12.2.5由于我国目前黑火药是采用干法生产,在生产过程产生大量的粉尘,建筑物周围都有可能存在粉尘,所以安装在室外的电气设备比其他危险品生产工房要求高。

12.2.612.2.7根据烟花爆竹生产过程及产品的特点,F1类危险场所中,生产过程粉尘较多的工作间,电气设备采用能够阻止粉尘进入壳内的产品比较合适。目前我国现行标准《可燃性粉尘环境用电气设备,用外壳和限制表面温度保护的电气设备第1-1部分:用外壳和限制表面温度保护的电气设备-电气设备的技术要求》(GB12476.1-2000),已等同于国际电工委员会标准IEC61241-1-1(1999年第2版)。因此,按照该标准生产的尘密外壳(IP65级)电气设备比较适用于F1类危险场所选用,同时爆炸性气体环境用电气设备dⅡB级隔爆型产品,在类似危险场所已采用多年,也可以选用。F2类危险场所选用可燃性粉尘环境用电气设备防尘外壳(IP54级)比较合适。

 

12.3  室内电气线路

 

12.3.1一般性交代。

12.3.2一般性交代。

12.3.3对电缆敷设的要求。

   第 3款危险场所尽量不采用电缆敷设在电缆沟内,危险场所经常用水冲洗地面,因此,电缆沟内容易积聚危险物质,又不易清除,容易造成安全隐患。

12.3.4 F0类危险场所不安装电气设备,当然也不敷设电气线路。控制按钮及检测仪表线路技术要求及敷设方式,应满足正文的安全要求。

12.3.5一般性交代。

2款 鼠笼型感应电动机有一定的过载能力,因此,引至电动机配电线路长期允许载流量应大于电动机额定电流。

3款移动电缆为了满足机械强度的要求,故需选用不小于2.5 mm2的铜芯重型橡套电缆。

12.3.6一般性交代。

 

12.4  照 

 

12.4.1一般性交代。

12.4.212.4.3为防止因突然停电时,操作人员能及时安全撤离现场,因此,危险场所应设置应急照明中的疏散照明。

 

12.5  10kV及以下变(配)电所和配电室

 

12.5.1烟花爆竹工厂生产时,突然停电一般不会引起燃烧爆炸事故,三级供电负荷基本满足生产要求。随着科学技术发展,烟花爆竹生产工艺的改进,今后可能实现自动控制和连续化生产。同时按照有关现行国家规范规定,消防系统、安全防范系统及电视监控系统均要求采用双电源供电,因此,有条件时,应提高供电负荷的等级是必要的。

12.5.2独立变电所的安全性和可靠性都比较好。

12.5.3一般性交代。

12.5.4烟花爆竹工厂的变、配电所一般为全厂性的,1.1级建筑物存药量大,万一发生事故建筑物可能整体破坏,将影响其它建筑物的供电,故变电所不应附建于1.1级建筑物。当变电所附建在1.3级建筑物时,建筑方面采取必要的安全措施后,可以保证供电安全。

12.5.5一般性交代。

12.5.6附建于各类危险性建筑物内的配电室,均安装非防爆电气设备(含电气设备、仪表、电子元器件等),防止危险物质及粉尘进入配电室引起事故,必须采取必要安全防护措施。

 

12.6  室外电气线路

 

12.6.1为了防止雷击电气线路时,高电位侵入危险性建筑物内引起爆炸事故,低压供电线路宜采用从配电端到受电端埋地敷设,不得将架空线路直接引入建筑物内。全线埋地有困难时,允许架空线路换接一段金属铠装电缆或护套电缆穿钢管埋地引入。应特别强调在架空线与电缆换接处和进建筑物时,必须采取正文中规定的安全措施,这样电缆进户端的高电位就可以降低很多,起到了保护作用。

12.6.2我国目前黑火药生产一般采用干法生产,危险场所生产过程粉尘很多,且黑火药的电火花感度高,为了防止电气线路引入高电位引发燃爆事故,所以要求低压供电线路从变电所至工房必须全长采用铠装电缆埋地敷设。

12.6.312.6.4一般性交代

12.6.5为防止由于烟花爆竹工厂发生爆炸时,破坏无线电通信设施。

 

12.7  防雷与接地

 

12.7.1表12.1.1中,部分建筑物的防雷类别提高了等级。原规范是遵循1983年版本的《建筑物防雷设计规范》制订的,本次修订应遵循现行国家标准2000年版本的《建筑物防雷设计规范》(GB50057),新旧两本防雷规范计算方法不一致,新版防雷规范保护范围小。同时近年来雷电事故发生的比较多。因此,本次修订有些建筑物的防雷类别比原规范要求严一些。

12.7.2危险性建筑物的低压供电系统采用TN-S接地型式比较安全。因为该系统中PE线不通过工作电流,但是造价比较高。等电位联结能使电气装置内的电位差减少或消除,在爆炸和火灾危险场所电气装置中可有效地避免电火花发生。总等电位联结可消除TN-C-S系统电源线路中PEN线电压降在危险环境内引起的电位差,因此,各类危险性建筑物内实施等电位联结后,电源引入线可采用TN-C-S型式。但PE线和N线必须在总配电箱开始分开后严禁再混接。

12.7.3本条是对等电位接地的要求。一类防雷建筑物防直击雷接地必须单独设置接地装置。

12.7.4安装过电压保护器,是为了箝制过电压,使其过电压限制在设备所能耐受的数值内,使设备受到保护,避免雷电损坏设备。

12.7.512.7.6一般性交代。

 

12.8  防静电   

本节为新增内容。

12.8.1一般性交代。

12.8.2危险场所防静电接地、防雷电感应、防止高电位引入、电气装置内不带电金属部分等共用同一接地装置,接地装置的电阻值应取其中最小。

12.8.3一般性交代。

12.8.4危险场所中防静电地面、工作台面等泄漏电阻只给出范围,具体阻值应按照该场所中危险品的类别确定,因为危险品的种类不同防静电泄漏电阻要求不同。

12.8.5危险场所中湿度对静电影响很大。美国兵工安全规范中规定危险场所内相对湿度大于65%,在澳大利亚标准《The  control  of undesirable  static  electricity》(AS1020-1984)中规定,起爆药静电感度高的危险场所相对湿度不低于70%,对静电不敏感场所相对湿度要求在50%及以上。本规范参考了上述标准,并作适当的调整后确定为危险场所相对湿度宜控制在65%。黑火药静电感度高,相对湿度要求高些。

12.8.6 一般性交代。

 

12.9  通 

 

12.9.1一般性交代。

12.9.2一般性交代。

12.9.3一般性交代。

 

12.10 监控系统

 

烟花爆竹属于易燃易爆物品,一旦发生燃烧或由此引发爆炸事故造成的后果是很严重的。为了及时监测和发现火情,以便迅速采取措施防止酿成重大损失,要求在危险场所设置火灾报警信号。有条件时最好设置火灾自动报警系统。安装在危险场所的火灾检测设备及线路的技术要求应符合本规范的规定,对于系统的构成及控制可按现行国家标准《火灾自动报警系统设计规范》(GB50116)的有关规定进行设计。

主营行业:花炮机械、烟花机械、鞭炮机械(包括全自动装药机,封装机,结鞭机,打泥底机,卷筒机,结鞭封装机,双引线机,叉底机,切筒机,打纸饼机,浆引机,插引机等)
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