可燃粉尘和爆炸防护

您的粉尘是否可燃?如果是,如何防止粉尘爆炸?本文介绍了爆燃指数和粉尘安全标准。

2024 年 5 月 10 日,星期五

你认为这些食品有什么共同点?

  • 可可粉?
  • 面粉?
  • 咖啡?
  • 糖?

没错--它们都是可燃物,可能具有爆炸性!任何从事生产、处理、加工、包装和储存干燥颗粒物质或散装材料的粉末散装处理公司或设施都可能面临爆燃或粉尘爆炸的风险。

爆燃指数

确定粉尘是否可燃以及应用是否需要爆燃通风至关重要。爆燃指数衡量特定粉尘与其他类型粉尘相比的爆炸性,用 Kst 值表示。Kst 值取决于一系列因素,包括颗粒大小、粉尘云浓度和颗粒团聚。OSHA 认为 1.5 bar-m/st 的 Kst 值是爆炸的最低阈值。不过,Kst 值大于 St0 的任何可燃粉尘都可能发生粉尘爆燃,因此必须进行相应处理。

四个 Kst 等级可确定粉尘产生爆炸的严重程度:

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OSHA和 NFPA 公布了不同粉尘类型的 Kst 等级数据。不过,粉尘的实际可燃性可能会受到设施和工艺中当地条件的影响。此外,没有两种粉尘具有相同的成分和特性。因此,必须对设施中存在的粉尘进行可燃性测试,并确保采取适当的安全措施。

如何检测可燃粉尘

请按照以下六个步骤对设施中的粉尘进行可燃性测试。测试结果将帮助您确定防止设施粉尘爆炸所需的措施。

  1. 寻找经认证的测试实验室: 应选择 OSHA 盐湖技术中心或其他使用公认测试方法的持证实验室。实验室应遵守 ASTM(美国材料与试验协会)或 ISO(国际标准化组织)等标准,并遵循 OSHA 和 NFPA 提供的指导。
  2. ‍ 收集样本: 收集具有代表性的粉尘样本进行检测。OSHA 建议尽可能收集满满一瓶 1 升的样品,但检测中心会就其偏好的规格提出建议。
  3. ‍运送样品: 请联系您选择的实验室,了解如何安全包装和运送粉尘样本。
  4. ‍ 实验室测试: 实验室进行测试,测量粉尘的 Kst 值。这包括将粉尘样品分散在一个室内并点燃,以精确测量压力上升的速度。
  5. ‍结果实验室将向您发送一份含有 Kst 值的报告。
  6. ‍ 实施安全措施: 利用 Kst 值和其他研究结果,在设备中引入适当的安全措施,以防止粉尘火灾、爆燃和爆炸。

可燃粉尘安全标准

职业安全和健康管理局技术手册》第四部分第 6 章 "可燃粉尘"中提供了大量相关的安全参考资料和标准。下面列出了一些主要标准。

OSHA 标准

联邦法规 联邦法规汇编》第 29 篇第 1910 部分--《职业安全与健康标准(29 CFR 1910) 包含与可燃粉尘相关的章节。涉及的领域包括内务管理、设备、电气危险和检查。

NFPA 652

NFPA 652《可燃粉尘基本标准》概述了雇主应遵循的流程,以确保含有可燃粉尘的设备、系统、工艺建筑物和其他结构的设计、安装、运行和维护能够保护工人的安全。

NFPA 商品特定标准

继 NFPA 652 标准之后,还有一些适用于不同粉尘类型的商品特定标准,包括

  • NFPA 61 - 农业和食品加工粉尘
  • NFPA 484 - 金属和金属合金粉尘
  • NFPA 654 - 可燃微粒固体
  • NFPA 655 - 散装和液体硫磺
  • NFPA 664 - 木材加工和木材加工粉尘
NFPA 660

从 2025 年起,NFPA 652 和上述特定商品标准将合并为一项新标准,即NFPA 660。这是 NFPA 标准委员会批准的可燃粉尘文件合并计划(合并计划)的一部分。  

NFPA 68

NFPA 68、 爆燃通风防爆标准该标准适用于 "排放燃烧气体和爆燃产生的压力以尽量减少损害的装置和系统"。

‍NFPA69

NFPA 69、 防爆系统标准NFPA 69《防爆系统标准》适用于用 NFPA 68 以外的方法预防和控制(保护)爆炸的系统。

我们建议您查阅 OSHA 和当地指南,以确定可能适用于您的设施和流程的所有法规和标准。预防胜于治疗,良好的内务管理和预防措施可以减轻许多爆炸危险。