本書通過對粉塵爆炸理論與防爆技術的深入研究，結合最新的粉塵防爆法規(guī)和標準，介紹了典型行業(yè)粉塵防爆安全管理，對粉塵爆炸場所的隱患排查及安全風險評估具有指導意義。全書共9章，分別為粉塵爆炸機理、粉塵防爆基本原理與技術措施、粉塵防爆電氣技術、粉塵防爆非電氣技術、粉塵爆炸預防技術、粉塵爆炸防護技術、主要行業(yè)粉塵防爆技術要求、涉爆粉塵企業(yè)隱患排查、粉塵防爆安全管理。
我國涉爆粉塵企業(yè)數量大，涉爆粉塵種類多，安全監(jiān)管形式依然嚴峻。隨著粉塵防爆技術和安全管理水平的逐步提升，國內外粉塵防爆標準有了很大變化，總體趨勢是要求越來越嚴格。然而涉爆粉塵企業(yè)經濟基礎普遍較差，現階段難以達到現行標準或者即將發(fā)布的新標準。因此，如何基于安全風險控制與管理的理念對涉爆粉塵企業(yè)進行隱患排查和治理并實現分級管控，是個非�，F實的問題。
本書基于粉塵爆炸理論，首先概述了粉塵防爆技術，然后分章詳細闡述了粉塵防爆電氣技術、粉塵防爆非電氣技術、粉塵爆炸預防技術、粉塵爆炸防護技術等，結合行業(yè)特點詳述了涉爆粉塵企業(yè)隱患排查要點和治理要點，并提出了企業(yè)在完成涉爆粉塵隱患治理之后的運行維護和日常安全管理要求，以及粉塵爆炸風險分級管控的思路。
近年，工業(yè)生產過程中粉塵爆炸事故頻發(fā)，造成了嚴重人員傷亡和財產損失，如2010年河北秦皇島驪驊淀粉廠發(fā)生淀粉粉塵爆炸重大事故，2012年溫州甌海“8·5”鋁粉塵爆炸重大事故，2014年江蘇昆山中榮“8·2”金屬粉塵爆炸特別重大事故，2015年內蒙古根河金河興安“1·31”木粉塵爆炸較大事故，2021年湖南寧鄉(xiāng)“1·7”涉鋁粉塵爆炸事故，2021年寧夏銀川“6·28”涉鋁粉塵爆炸較大事故等。據不完全統(tǒng)計，2005~2018年，我國共發(fā)生粉塵爆炸事故82起，平均每年就發(fā)生5～6起。發(fā)生粉塵爆炸事故的主要行業(yè)為：金屬加工（鋁鎂制品打磨與拋光）、木材加工、化工（包括硅、硫黃）、食品與飼料、金屬制粉等。主要涉爆粉塵種類有金屬、木材、食品、硅粉、化學品、煤粉等。發(fā)生粉塵爆炸的原因均為安全設備設施和粉塵防爆安全管理缺失，但根本原因是粉塵防爆安全意識薄弱。
我國涉爆粉塵企業(yè)數量大，涉爆粉塵種類多，安全監(jiān)管形勢嚴峻。隨著粉塵防爆技術和安全管理水平的逐步提升，國內外粉塵防爆標準有了很大變化，總體趨勢是要求越來越嚴格。然而涉爆粉塵企業(yè)經濟基礎普遍較差，現階段難以達到現行標準或者即將發(fā)布的新標準。因此，如何基于安全風險控制與管理的理念對涉爆粉塵企業(yè)進行隱患排查和治理并實現分級管控，是個非�，F實的問題。
本書基于粉塵爆炸理論，首先概述了粉塵防爆技術，然后分章詳細闡述了粉塵防爆電氣技術、粉塵防爆非電氣技術、粉塵爆炸預防技術、粉塵爆炸防護技術等，結合行業(yè)特點詳述了涉爆粉塵企業(yè)隱患排查要點和治理要點，并提出企業(yè)在完成涉爆粉塵隱患治理之后的運行維護和日常安全管理要求，以及粉塵爆炸風險分級管控的思路。本書理論聯系實際，對粉塵防爆安全管理具有指導意義，可作為粉塵防爆工程技術人員及安全管理人員的參考用書。
本書由靳江紅擔任主編，趙明、賈海江、王慧、李潔擔任副主編。第1章、第3章、第4章和第8章由李潔、靳江紅執(zhí)筆，第2章由趙明執(zhí)筆，第5章、第6章由王慧執(zhí)筆，第7章、第9章由賈海江執(zhí)筆。全書由靳江紅統(tǒng)稿，汪彤審稿。李鑫磊整理了各章的基礎材料，參加編寫工作的還有常誠、馬智慧、李冬雪、顏會珠、王妤甜、馬耀麗、要棟梁、李培省、張杰、張璞、陳曉玲、王輝、黃廣淵。
由于作者水平所限，書中難免有不妥之處，敬請讀者批評指正。
靳江紅
2023年3月于北京
第1章粉塵爆炸機理1
1.1粉塵爆炸概述1
1.1.1基本概念1
1.1.2粉塵爆炸條件2
1.1.3可燃性粉塵2
1.2粉塵爆炸性參數3
1.2.1最低著火溫度4
1.2.2粉塵爆炸極限5
1.2.3最小點火能量7
1.2.4極限氧濃度8
1.2.5最大爆炸壓力與爆炸指數8
1.2.6粉塵比電阻（電阻率）8
1.2.7粉塵云最大試驗安全間隙9
1.3影響粉塵爆炸的因素9
1.3.1粉塵的性質9
1.3.2粉塵云的特性11
1.3.3外界條件12
1.4粉塵爆炸發(fā)展過程14
1.4.1粉塵爆炸機理14
1.4.2粉塵二次爆炸15
1.4.3粉塵爆轟16
1.5雜混物爆炸17
1.5.1爆炸極限17
1.5.2爆炸猛烈程度18
1.5.3最小點火能量20
1.5.4最大允許氧含量20
1.6粉塵爆炸與氣體爆炸的異同22
1.7粉塵爆炸性參數測定方法23
1.7.1粉塵層最低著火溫度測定方法23
1.7.2粉塵云最低著火溫度測定方法25
1.7.3粉塵云最小點火能量測定方法27
1.7.4粉塵云爆炸下限測定方法31
1.7.5最大允許氧含量測定方法32
1.7.6粉塵層電阻率測定方法33
1.7.7粉塵云最大爆炸壓力和最大壓力上升速率測定方法34
1.7.8粉塵爆炸性數據35
第2章粉塵防爆基本原理與技術措施37
2.1粉塵防爆基本原理37
2.1.1可燃性粉塵濃度的控制38
2.1.2氧濃度的控制38
2.1.3點燃源的控制39
2.1.4減弱爆炸壓力和沖擊波39
2.2粉塵防爆技術措施40
2.2.1預防技術措施40
2.2.2防護技術措施42
2.2.3粉塵防爆技術措施的優(yōu)選方法44
第3章粉塵防爆電氣技術47
3.1可燃性粉塵的分類和分級47
3.1.1可燃性粉塵的分類47
3.1.2可燃性粉塵的分級47
3.2爆炸性粉塵環(huán)境危險區(qū)域劃分48
3.2.1爆炸性粉塵環(huán)境危險區(qū)域劃分原則、條件及范圍確定48
3.2.2爆炸性粉塵環(huán)境危險區(qū)域典型場所舉例50
3.3粉塵防爆電氣設備53
3.3.1本質安全型53
3.3.2防粉塵點燃外殼保護型55
3.3.3澆封保護型57
3.3.4正壓保護型59
3.4粉塵防爆電氣設備選型67
3.4.1選型原則67
3.4.2選型步驟67
3.5粉塵防爆電氣安裝、運行和維護68
3.5.1粉塵防爆電氣線路68
3.5.2粉塵防爆電氣設備72
第4章粉塵防爆非電氣技術73
4.1粉塵靜電防護技術73
4.1.1靜電的產生、放電與引燃73
4.1.2防止靜電危害的基本措施81
4.1.3靜電放電火花危險性的控制與消除87
4.1.4靜電測量89
4.2機械火花及熱表面防護技術92
4.2.1非電氣設備點燃源評定方法92
4.2.2點燃危險評定示例99
4.2.3驗證和試驗105
4.2.4其他要求107
4.3常用的爆炸性環(huán)境用非電氣設備110
4.3.1結構安全型“c”110
4.3.2控制點燃源型“b”119
4.3.3液浸型“k”123
4.3.4其他要求125
第5章粉塵爆炸預防技術127
5.1控制工藝參數127
5.1.1采用火災爆炸危險性低的工藝和物料127
5.1.2投料控制127
5.1.3溫度控制128
5.1.4防止物料泄漏128
5.2防止形成爆炸性混合物129
5.2.1加強密閉129
5.2.2廠房通風130
5.2.3惰化防爆130
5.2.4粉塵控制與清理132
5.3控制點燃源137
5.3.1控制電點燃源138
5.3.2控制化學點燃源142
5.3.3控制沖擊和摩擦點燃源144
5.3.4控制高溫點燃源145
5.4監(jiān)控報警與安全聯鎖145
第6章粉塵爆炸防護技術147
6.1防爆惰化技術147
6.1.1惰化介質分類147
6.1.2應用范圍148
6.1.3可燃性粉塵的惰化148
6.1.4惰化系統(tǒng)149
6.1.5惰性氣體用量計算151
6.2爆炸抑制技術153
6.2.1應用范圍154
6.2.2爆炸抑制系統(tǒng)的組成及作用原理154
6.2.3抑爆的意義及優(yōu)缺點154
6.2.4爆炸探測器155
6.2.5爆炸抑制器157
6.2.6抑爆劑的選擇及用量158
6.2.7爆炸抑制系統(tǒng)功效的確定162
6.2.8抑爆系統(tǒng)的設計、安裝和維護164
6.2.9火花消除系統(tǒng)165
6.3爆炸泄壓技術167
6.3.1泄爆設計169
6.3.2高強度包圍體爆炸泄壓171
6.3.3低強度包圍體爆炸泄壓176
6.3.4管道、通道或長形容器的泄爆178
6.3.5有泄爆導管包圍體的泄爆180
6.3.6應用舉例182
6.3.7泄爆裝置與設施184
6.4爆炸的阻隔190
6.4.1工業(yè)阻火器190
6.4.2主動式隔爆裝置191
6.4.3被動式隔爆裝置194
6.5爆炸的封閉197
6.5.1壓力容器197
6.5.2抗爆容器197
第7章主要行業(yè)粉塵防爆技術要求202
7.1鋁鎂加工粉塵防爆202
7.1.1鋁鎂加工粉塵爆炸環(huán)境危險區(qū)域劃分202
7.1.2建（構）筑物的布局與結構203
7.1.3防火及消防設施204
7.1.4電氣防爆安全204
7.1.5除塵系統(tǒng)防爆安全205
7.1.6機械加工設備安全209
7.1.7作業(yè)安全209
7.1.8粉塵清理210
7.1.9安全管理211
7.2糧食加工、儲運系統(tǒng)粉塵防爆211
7.2.1糧食粉塵爆炸危險區(qū)域劃分211
7.2.2工藝系統(tǒng)和設備213
7.2.3機械設備214
7.2.4輸送設備214
7.2.5加工設備215
7.2.6糧食干燥系統(tǒng)215
7.2.7電氣216
7.2.8建筑與結構218
7.2.9粉塵控制219
7.2.10積塵的清掃220
7.2.11氣力輸送221
7.2.12控爆措施221
7.2.13作業(yè)安全管理222
7.3飼料加工系統(tǒng)粉塵防爆223
7.3.1飼料粉塵爆炸危險區(qū)域劃分223
7.3.2一般規(guī)定224
7.3.3建（構）筑物225
7.3.4工藝系統(tǒng)和設備226
7.3.5電氣228
7.3.6除塵與氣力輸送系統(tǒng)230
7.3.7控爆措施230
7.3.8作業(yè)安全管理231
7.4煙草行業(yè)粉塵防爆232
7.4.1煙草粉塵爆炸性危險區(qū)域劃分232
7.4.2一般規(guī)定233
7.4.3電力設計234
7.4.4工藝設備234
7.4.5通風除塵系統(tǒng)234
7.4.6建(構)筑物的結構與布局235
7.5木材加工系統(tǒng)粉塵防爆235
7.5.1木粉塵爆炸性環(huán)境危險區(qū)域劃分235
7.5.2一般要求235
7.5.3生產設備、設施236
7.5.4儲存設施239
7.5.5防爆設施的檢查及維護240
7.5.6清理240
7.5.7管理及培訓241
7.6紡織行業(yè)粉塵防爆241
7.6.1紡織纖維粉塵爆炸危險區(qū)域劃分241
7.6.2建筑與結構242
7.6.3粉塵控制243
7.6.4電氣設備244
7.6.5作業(yè)安全和除塵室管理245
7.7亞麻纖維加工系統(tǒng)粉塵防爆246
7.7.1爆炸性粉塵環(huán)境危險區(qū)域劃分246
7.7.2建筑與結構246
7.7.3電氣247
7.7.4通風除塵248
7.7.5安全管理249
7.8涂裝行業(yè)粉塵防爆249
7.8.1噴粉區(qū)范圍249
7.8.2工藝安全250
7.8.3電氣251
7.8.4噴粉設備及輔助裝置252
7.8.5通風與凈化252
7.8.6粉末涂料儲存和輸送253
7.8.7操作與維護254
第8章涉爆粉塵企業(yè)隱患排查256
8.1隱患排查檢查表256
8.1.1安全基礎管理檢查要點256
8.1.2通用安全檢查技術要點258
8.1.3各行業(yè)檢查要點261
8.2隱患治理要點291
8.2.1粉塵涉爆企業(yè)重點整治事項292
8.2.2重大安全生產事故隱患判定標準292
8.3隱患治理驗收292
8.3.1驗收前準備工作292
8.3.2整改驗收293
第9章粉塵防爆安全管理294
9.1北京市粉塵防爆安全管控實踐294
9.1.1北京涉爆粉塵隱患治理概況294
9.1.2典型工貿企業(yè)“清零行動”整改效果分析295
9.1.3粉塵防爆安全管控策略295
9.2粉塵防爆相關文件和標準296
9.2.1國家相關文件296
9.2.2標準規(guī)范296
9.3粉塵防爆基礎管理297
9.3.1一般要求297
9.3.2風險管控與隱患排查治理298
9.3.3安全教育培訓298
9.3.4檢查與維護299
9.3.5應急管理299
9.4粉塵防爆設備設施日常維護300
9.4.1一般要求300
9.4.2除塵系統(tǒng)的日常維護300
9.4.3火花探測及消除裝置300
9.4.4隔爆閥的使用和維護301
9.4.5泄爆膜的使用和維護301
9.5粉塵爆炸風險評估302
9.5.1粉塵爆炸風險評估指標體系302
9.5.2風險評估方法304
9.5.3風險分級305
9.5.4評估流程306
9.5.5風險評估方法應用示例306
9.6粉塵爆炸風險分級管控307
9.7粉塵爆炸安全風險告知與安全標志308
附錄粉塵爆炸特性參數309
參考文獻327
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