粉尘爆炸环境防爆通风系统全指南

粉尘爆炸环境

—防爆通风系统全指南 —

法规、选型与实战要点深度解析

在粮食加工、金属抛光、制药、化工等行业，粉尘爆炸的破坏力远超气体爆炸（压力上升速率可达10倍）。科学选配防爆通风设备是遏制粉尘爆炸的核心防线。本文依据GB 15577-2018《粉尘防爆安全规程》、GB/T 15605-2023《粉尘爆炸泄压指南》及IEC 60079-14国际标准，系统阐述粉尘环境防爆通风的选型逻辑与技术禁区。

一、

粉尘爆炸的独特危险性与通风目标

粉尘爆炸五要素

通风核心目标：

1. 破坏浓度条件：将工作区粉尘浓度控制在爆炸下限（LEL）的25%以下

2. 消除沉积环境：避免粉尘在设备/管道内堆积（厚度＞1mm即构成风险）

3. 控制点火能量：杜绝通风设备自身成为点火源

二、

防爆通风设备选型三大铁律

01

设备防爆等级必须匹配粉尘类型

粉尘种类 最小点火能量 (mJ) 设备防爆标志要求 标准依据 金属粉尘（铝、镁） 1-5 Ex t IIIC T90°C GB 12476.1 表1 粮食粉尘（小麦、淀粉） 30-100 Ex t IIIB T200°C IEC 61241-0 塑料粉尘（环氧树脂） 10-30 Ex t IIIA T300°C

关键参数解读： Ex t：粉尘防爆型设备 IIIC/IIIB/IIIA：粉尘导电性分级（IIIC最易爆） T90°C：设备表面温度≤90℃（低于粉尘云引燃温度）

02

结构设计必须杜绝粉尘沉积

致命风险点：水平风管内积尘≥5mm时，一次爆炸可引发二次殉爆！

强制要求：除尘器进风管必须竖直布置（GB 15577 7.3.2）

03

核心部件必须抗爆抑爆

设备部位 防爆要求 技术方案 风机叶轮 碰撞火花防护 铝青铜叶片+不锈钢壳体（摩擦不产生火花） 电机 表面温度控制 Ex t IIIB T200°C认证 风管 抗爆压力≥0.1MPa 圆形波纹管（禁用方形直角管） 除尘器 泄爆面积≥0.05㎡/m³ 泄爆片+无焰泄放装置（Q-Box）

三、

四大防爆通风系统技术详解

01

集中除尘系统（高危场景首选）

适用场所：抛光、打磨、喷粉车间

防爆配置要点：

强制联锁控制（GB/T 17919 第9.3条）：

• 火花探测器报警 → 自动喷淋系统启动

• 除尘器压差＞1500Pa → 停机清灰

02

稀释通风系统（大空间防堆积）

适用场所：粮食筒仓、煤粉仓
关键参数：

• 换气次数：筒仓≥6次/小时（GB 17918 第6.2条）

• 气流组织：下进上排（利用粉尘自重）

• 监测要求：粉尘浓度传感器（报警值≤10%LEL）

03

正压吹扫系统（设备保护）

适用对象：配电柜、控制箱等电气设备
三级防护机制：

1. 持续吹扫：洁净空气流量≥1m³/min（维持正压）

2. 压力监测：压差≥50Pa（门开启时≥25Pa）

3. 断电保护：压力＜10Pa时切断非本安电源

04

局部排风系统（点源捕获）

粉尘逸散源 控制风速（m/s） 罩口类型 砂轮机 2.5-10 密闭罩 粉料投料口 1.0-2.5 侧吸罩 袋装粉料拆包 0.5-1.0 顶吸罩+软帘围挡

四、

法规强制要求清单

标准号 核心条款 技术要求 GB 15577-2018 7.2.1 除尘系统必须设置泄爆装置 GB/T 15605-2023 5.3.2 泄爆面积计算（Kst≥300需专门设计） GB 50058-2014 4.3.2 20区禁用普通通风设备 AQ 4272-2016 8.4.3 金属粉尘系统接地电阻≤4Ω IEC 60079-14 Clause 10 风管静电跨接（电阻≤1Ω）

五、

致命错误案例与纠正措施

1. 铝粉车间爆炸事故（2020年）

• 错误：使用普通碳钢风机（叶轮摩擦产生火花）

• 整改：更换铝青铜叶轮+电机表面温度监控

木器厂除尘器殉爆（2022年）

• 错误：水平风管长12m未清灰（积尘厚度达8cm）

• 整改：改竖直管道+每班次声波清灰

结语

粉尘防爆通风的本质是系统防控

三条生存法则：

1. 源头捕获：吸尘罩风速＞粉尘逃逸速度（参考GB 50019表6.3.4）

2. 过程抑爆：风管火花探测+除尘器泄爆缺一不可

3. 末端防护：设备表面温度＜粉尘MIT（最小点火温度）

记住关键数字：

• ≥20m/s——防沉积的最低风速

• ≤1mm——最大允许积尘厚度

• ≤4Ω——系统接地电阻上限

粉尘爆炸如同沉睡的火山，通风系统是维持其休眠的关键。每一次清灰、每一处接地、每一度温控，都是对生命的庄严承诺。 在粉尘环境中，没有99%的安全，只有100%的生死防线。

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