糧食加工、儲運系統粉塵防爆安全規程GB  17440—1998

1  范圍

本標準規定了糧食加工、儲運系統爆炸性粉塵環境危險區域劃分及范圍、對加工工藝設備、電氣、建筑結構、通風、除塵、積塵清掃、氣力輸送及管理的粉塵防爆安全要求。

本標準適用于糧食裝卸、運輸、儲藏和加工過程中出現或可能出現糧食粉塵爆炸性危險環境的新建、擴建工程的設計、施工，糧食生產、儲運和管理的全過程。

本標準適用于糧食加工、儲運系統，不適用于浸出油車間。

2  引用標準

下列標準所包含的條文，通過在本標準中引用而構成為本標準的條文。本標準出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用本標準的各方應探討使用下列標準版本的可能性。

GB 50057—94建筑物防雷設計規范

GB 50058—92爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范

SBJ 03—89   糧食房式倉設計標準

SBJ 06—93   小麥制粉廠工程設計規范

3  定義

本標準采用下列定義。

3．1  糧食grain

人類食用農產品的總稱。主要指小麥、玉米、稻谷、大豆、油料及其在制品、半成品和成品。

3．2  糧食加工grain processing

通過特定的工藝將糧食原糧制成成品糧或半成品糧的過程。

3．3  糧食儲運grain storage ＆ transportation

通過輸送機械和交通工具將糧食按特定的工藝、方式和路線，運輸和儲存。

3．4  糧食粉塵grain dust

能懸浮在空氣中的糧食微小顆粒，是一種不導電的可燃性粉塵。

3．5  糧食粉塵防爆 the protection for grain dust expIoslon

預防糧食粉塵燃燒、爆炸并使粉塵燃燒、爆炸發生時損失減少的技術。

4  糧食粉塵爆炸性環境危險區域的劃分和范圍

4.1  糧食粉塵爆炸性危險區域的劃分原則

4．1．1  糧食粉塵爆炸性危險環境根據爆炸性粉塵混合物出現的頻繁程度和持續時間，列規定分區：

a)10區：在正常作業時大量持續出現或長期出現糧食爆炸性粉塵，其濃度能達到爆炸極限的密閉環境。

b)11區：未劃為10區的場所，但在異常情況下，可以在該場所內出現糧食爆炸性粉塵和空氣混合物，能達到爆炸濃度的密閉環境。

c)非爆炸危險區：10區和11區以外的區域。

4．1．2  糧食粉塵爆炸性危險區域的劃分，應按爆炸性粉塵的數量、爆炸條件和通風除塵條件確定。

4．1．3  符合下列條件之一時，可以劃為非危險區域：

——裝有良好除塵效果的除塵系統，當該系統停車時，作業線能立即實現聯鎖停車。

——具有良好的自然通風的環境，如敞開式建筑物。

——有墻體和彈簧門與10區、11區隔開的區域。

注：不包含立筒倉(含糧倉)。

4．2  糧食粉塵爆炸性危險區域的劃分

糧食粉塵爆炸性危險區域的劃分如表1所示。

表1  糧食粉塵爆炸性危險區域的劃分

5  工藝設備

5．1  工藝設計

5．1．1  工藝設計應列出防止粉塵爆炸的具體措施和方法。

5．1．2  工藝設計中應在適當的位置設置磁選裝置，以除去糧食中所含金屬物質。

5．1．3  根據工藝流程，在各樓層布置設備時應遵循以下原則：

a)容易發生粉塵爆炸的機械設備宜設在建筑物內較高的位置，并靠近外墻。

b)同類別設備宜集中布置在一起。

c)方便使用和維修。

d)生產車間內各種通道zui小寬度為：

1)非操作通道：500mm；

2)操作通道：800mm；

3)主要通道：1000mm。

5．1．4  每條作業線都應遵循：

——逆工藝流程開車；

——順工藝流程停車；

——故障時，故障點前的設備順工藝流程瞬時停車，停止進料；故障點后的設備順工藝流程依次停車，排盡物料。

5．2  機械設備

5．2．1  一般要求

5．2．1．1  凡在10區、11區使用的機械設備應具有可靠的泄爆裝置。在11區使用的機械設備由3mm厚有機玻璃等材料制成的觀察窗可以視為泄爆口。觀察窗應密封，不能向外泄漏粉塵。

5．2．1．2  機械設備應由不可燃材料制成，密閉型設備不能向外泄漏粉塵。

5．2．1．3  機械設備、溜管連接應密閉，不泄漏粉塵。

5．2．1．4  在室內不應使用一切可使粉塵自由散失，又沒有采取有效的除塵通風措施的敞開式溜管(槽)和設備。

5．2．1．5  皮帶傳動應有足夠大的磨擦系數并具有可靠的張緊裝置，以保證正常傳動。

5．2．1．6  在10區、11區使用的機械設備應具有必要的運行狀況監控功能。

5．2．1．7  機械設備的材料應具有足夠的強度，避免運行時因發生斷裂、扭曲、碰撞等引起火花。

5．2．1．8  設備的軸承、閘閥門滑道應與糧流隔開。

5．2．2  輸送設備

5．2．2．1  斗式提升機

——斗式提升機的外殼、機頭、機座和連接溜管不應泄漏粉塵。

——在機殼的垂直段上應裝有泄爆口，且在機頭處應盡可能增大泄爆面積。

——機座處應設適當的清料口，并可用于檢查機座、傳動輪、畚斗和皮帶。

——機頭處應有檢查口，通過該口可對機頭擋板、畚斗皮帶和提升機卸料口進行全面檢查。

——每臺提升機應由單獨的電動機驅動，電動機功率應滿足提升機滿負荷工作的要求。

——每臺提升機都應裝有速度監控等裝置，發生故障時能立即自動切斷電動機電源，及時停止對該機進糧并進行聲光故障報警。

——驅動輪與畚斗皮帶之間應有zui大面積的接觸。

5．2．2．2　螺旋輸送機和埋刮板輸送機

——全部機體應由金屬材料包封，不應向外泄漏粉塵。在出糧口發生堵塞或刮板鏈條發生斷裂時，應立即停車，停止進糧。

——立筒倉進糧設備的出糧口應足夠大，以便筒倉內的含塵空氣順利排出倉外。

5．2．2．3  帶式輸送機和其他輸送設備

——在設備的進料口和卸料口處應設吸風口，防止粉塵外揚。

——具有可靠的張緊和膠帶測偏裝置，防止輸送帶打滑跑偏。

5．2．3  加工設備

5．2．3．1  加工設備主要包括清理、脫殼、研磨、粉碎、礱谷、碾削、計量、打包、膨化等機械，但不包括烘干設備。

5．2．3．2  所有設備都應有便于操作的檢修孔、清理孔和檢查孔。   

5．2．3．3  糧食進入高速旋轉的設備進行研磨、粉碎、碾削、脫殼等加工時，在這些設備前必須設磁選及其他清理設備，以除去金屬雜質、無機雜質和其他雜質。

5．2．4  及時關閉不運行的作業回路(包括支路)，以免故障時事故擴散。

6  電氣

6．1  一般要求

6．1．1  糧食加工、儲運系統應按爆炸性粉塵環境對電氣工程的要求進行設計，并符合GB 50058—92第三章的規定。

6．1．2  電氣設計應與工藝、土建設計緊密結合，做到安全適用、維修方便、經濟合理和技術*。

電氣設計應嚴格遵守防止粉塵爆炸的技術要求，遵循整體設防的原則。

6．1．3  糧食加工、儲運系統應按照安全、可靠、*和適用的原則設計自動控制系統。

6．1．4  糧食加工、儲運系統的生產作業應設置符合工藝作業要求、保障安全生產的電氣聯鎖，以保證在故障時生產作業的安全。電氣聯鎖包括：

a)生產作業線之間的電氣聯鎖；

b)生產作業線中各用電設備間的電氣聯鎖；

c)生產作業線的緊急停車。

6．1．5  電氣設備及線路宜在粉塵爆炸性較小的環境或非爆炸危險區設置和敷設。

6．1．6  所有用電設備都應裝設短路、過負荷保護。

6．1．7  應采用GB 50058—92第三章中所要求的粉塵防爆型設備和配線。對于11區，僅在維修、安裝調試時使用的現場開關按鈕，可采用非粉塵防爆型產品，但應有堅固的防塵外殼保護。

6．1．8  控制室應對所有工藝作業進行自動控制，并應具有對現場運行設備工況實時監控的功能。

6．2  電氣設備

6．2．1  正常運行時可能發生電火花的電氣設備，如插座、照明配電箱等宜布置在爆炸性粉塵環境以外。

6．2．2  在10區和11區內不宜用移動式電氣設備。若必須使用移動式電氣設備時，導線應選用YC或YCw橡膠電纜，其主芯zui小截面不應小于2．5m m²。

6．2．3  配電柜和控制柜宜集中設置在非危險區域內。

6．2．4  安裝在糧食粉塵爆炸性危險環境的電氣設備應按表2的規定選型。

表2   糧食粉塵爆炸性危險環境電氣設備防護等級選用規定

6．2．5  在10區和11區安裝的電氣設備，應能在滿負荷運行下不會造成溫度過高而引起堆積其上的糧食粉塵過分脫水或逐漸碳化。在實際運行中，電氣設備的zui高表面溫度不應超過表3中所示。

表3   電氣設備zui高表面溫度

6．2．6  儲糧倉內不應使用任何有可能產生電火花和超過正常倉溫的電氣設備。

6．2．7  10區、11區內應采用粉塵防爆型照明裝置。

燈具和糧食凈距不應小于500mm。

6．3  配線

6．3．1  在10區和11區導線應選用銅芯絕緣電線或電纜，不應使用裸導線。引向電壓為1000V以下易過載用電設備支線的長期允許載流量，不應小于電動機額定電流的1．25倍；引向其他用電設備支線的允許載流量不應小于用電設備的額定電流。

6．3．2  在10區或11區內電氣線路敷設應穿金屬管明敷或暗敷并符合表4的規定。暗敷于樓板內的管線上表皮距地面不應小于側40mm。

表4   糧食粉塵爆炸性危險環境鋼管配線技術要求

6．3．3  敷設于電纜橋架和豎井內的導線應采用銅芯電纜，應符合表5的規定且中間不應有接頭。

表5   糧食粉塵爆炸性危險環境電纜配線技術要求

6．3．4  電氣管線豎井不應兼作其他管道豎井。

6．3．5  電氣管線(電纜橋架)穿越墻及樓板時，孔洞應用非可燃性填料嚴密堵塞。

6．4防雷與接地

6．4．1  糧食粉塵爆炸性環境防雷與接地設計應符合GB 50057的規定。

6．4．2  允許利用建(構)筑的結構鋼筋構成防雷系統。防雷系統宜采用暗裝籠式。接地極、引下線、接閃器問由下至上應有可靠和符合規范的焊接，以構成一個良好的電氣通路，防止雷電引發粉塵爆炸，保證人身和設施的安全。

6．4．3  允許電氣工程的工作接地、保護接地、防雷電感應接地和防靜電接地系統共接，其接地電阻為其中的zui小值。

6．4．4  設備、機架、管道的每段金屬外殼問應用銅片做跨接，形成良好的電氣通路，不得中斷。

6．4．5  在10區、11區內，所有設備、機架、管道均應有防靜電接地，并應單獨與接地體或接地干線相連，不得相互串聯后再接地。

7  建筑結構

7．1  一般要求

7．1．1  所有建(構)筑物除應遵守國家或行業標準SBJ03、SBJM外，還應符合本標準規定。

7．1．2  在立筒庫、加工廠主車間四周10m范圍內，不宜布置含有10、11區的建(構)筑物。含有10區、11區廠(庫)房的四周應設有寬度不小于3m的消防通道。

7．1．3  儲糧倉、加工廠建(構)筑物宜獨立設置，并宜采用敞開式或半敞開式。

7．1．4  在糧食粉塵爆炸性環境宜選適當位置設置防火、防爆隔墻，以保證作業安全和便于劃分爆炸性粉塵環境危險區域。

7．2  泄爆

7．2．1  10區、11區建(構)筑物應設必要的泄爆口。玻璃門、窗、輕質墻體和輕質屋蓋可以作為泄瀑面積計算。

7．2．2  作為泄瀑口的輕質墻體和輕質屋蓋的質量不宜超過120kg／m²。

7．2．3  泄爆面積與建筑物體積的比值(m²／m³)不宜小于0．03。但是立筒庫的立筒倉、星倉和筒下層，加工廠的原料倉，超大型糧倉，面粉廠潤麥倉，面粉、飼料散存倉等的取值可減少，不受此限。

7．2．4  主體建筑應有足夠的防爆能力，在爆炸壓力被安全排放之前不應倒塌爆裂。

7．3  地面

7．3．1  糧倉、加工廠的地面應采用不發生火花的地面，且應平整、光滑，易于清掃。

7．3．2  采用絕緣材料作整體面層時，應采取防靜電措施。

7．4  墻體

7．4．1  立筒庫的工作塔、房式倉和加工廠主車間墻體zui低耐火極限為3h。

7．4．2  建筑物內表面和構件表面應光滑平整，以減少粉塵的聚積。   

7．5  通道

輸送糧食的地道、地下室，其兩端應有通向地面的出口。當地下室面積較小，同時工作人數經常不超過2人時(如立筒庫工作塔)，允許只有一個通向地面的出口。

7．6  人孔和泄爆口、

所有儲糧倉均應設人孔和泄爆口。人孔和泄爆口應加蓋密閉，以防止粉塵向外泄漏。

7．7  窗

窗作為有效的泄爆口應采用向外開啟式。

7．8  門

7．8．1  用于區域之間的隔離門應具有一定的強度，且應嚴實防塵。門的zui低耐火極限為1h。

7．8．2  用于泄爆的門應向外開啟。

8  通風與除塵

8．1  通風

8．1．1  為使生產能正常進行，具備良好與安全的工作環境，保證儲糧安全，應利用自然或機械的方法進行有效的通風。

8．1．2  在糧食倉庫、加工廠的生產區域中，不宜采用回流通風。如果使用，應裝備能有效清除空氣中粉塵的過濾系統。

8．．1．3　所有儲糧倉在倉頂部位應設置通風孔，并在通風子孔上裝防雨帽，以防雨倒灌。

8．1．4  所有儲糧倉間應密閉，不應有洞孔相連。若確需要設置糧倉之間的排風作業，應采用單獨的排風系統；連接處應設風門，且風門密閉良好，以防止粉塵爆炸繼續傳遞。

8．1．5  風道應布置合理、送風均勻，風量滿足要求。

8．2  除塵系統

8．2．1  糧食加工、儲運系統應設除塵系統。除塵系統應、可靠、安全。

8．2．2  除塵系統應按負壓設計，嚴防粉塵向外泄漏，其管網不應有回路。若確需要回路，必須設置能有效清除空氣中粉塵的過濾系統，并設具有足夠泄爆面積的泄爆裝置。

8．2．3  除塵系統應堅固、安全，泄爆時系統中所有設備和通風管道不應破損。

8．2．4  管網中彎頭的曲率半徑宜取風管直徑的1—4倍。

8．2．5  在除塵管網的各支風管上應裝調節閥，以調節風量和平衡系統的壓力。

8．2．6  每個吸風點應配置足夠的風量、風壓，管內積塵和粉塵不應外揚。

8．2．7　清理出的粉塵應集中存放，避免粉塵二次飛揚。

8．2．8  除塵系統所有設備、部件應是由不可燃材料制成，但其管道可以用阻燃材料制成。

8．2．9  除塵器宜設置通向室外的泄爆口。

8．3　粉塵控制

8．3．1  所存在粉塵釋放源的機械設備和糧食進出口處都應設置除塵吸風口，以防止粉塵向外泄漏和有效地收集粉塵。

8．3．2  緩沖倉、計量漏斗均應密封并設吸風口，以便收集、清除糧食進出倉時揚起的粉塵。

8．3．3  收集到的粉塵應專門集中存放，不宜再回到糧流中去。

8．3．4  研磨或粉磨設備的集塵系統不應與其他集塵系統連接，收集的粉塵可返回本工序。

8．3．5  集塵設備應密封，由不可燃材料制成。

8．3．6  灰間、下腳間應具有良好的密閉性，宜與其他建(構)筑物分離單獨設置，并應設泄爆。

l．3．7  多個除塵系統排出的氣流同時進入一個風井或除塵器時，每個除塵系統應裝截止閥，并能有效地防止粉塵和火焰在除塵系統間相互傳遞和擴散。

8．3．8  一個除塵系統同時在幾個儲糧倉設有多個吸風口時，每個吸風口應設截止閥。

8．3．9  集塵設備宜露天放置。需要在室內放置時，應裝直接通向室外的泄爆管道，其長度不宜超過3m。

9  積塵的清掃

9．1  應及時清掃附著在地面、墻體、設備等表面上的粉塵。

9．2　從設備和溜管中溢出或堵塞的物料應及時清掃。

9．3　室內不應使用吹式除塵裝置進行粉塵清掃，宜使用真空吸塵器。

10  氣力輸送

10．1  所有氣力輸送的設施應是由不可燃或阻燃材料制成。

10．2  多個氣力輸送系統并聯時，每個系統應裝截止閥。

10．3．各糧倉間的氣力輸送系統不應相互連通。若確屬需要連通時，應設截止閥。

10. 4  氣力輸送系統的除塵系統和粉塵控制應符合第8章的規定。

10．5  正壓氣力輸送設備應為密閉型，以防止粉塵外泄。

10．6  負壓氣力輸送系統中卸料器的漏風率不應大于10％。

11  管理

11．1  設計、施工管理

11．1  糧食加工、儲運系統工程設計應認真貫徹國家有關法規、規范及本標準中的規定，有關設計人員應本著對安全生產負責的精神認真設計。

11．1．2  設計文件應有專門粉爆控制章節，明確說明設計中對糧食粉塵爆炸危險區域的劃分及其采取的粉塵防爆措施。

11．1．3  上級主管部門應對設計，特別是安全設計進行審核，確保有關標準、規定的具體實施。

11．1．4  新建、擴建的糧食加工、儲運系統的設計，應進行安全評估并報上級主管部門批準。

11．1．5  施工單位應按照批準的設計圖紙施工，不能擅自改動。在施工中碰到的實際問題，應由主管、設計、施工部門協商解決。

11．1．6  工程竣工時，其主管部門應當會同有關部門進行驗收。未經驗收或驗收不合格的工程，不允許交付使用。

11．2  企業管理

11．2．1  糧食加工、儲運企業的主要負責人，對生產過程中存在的糧食粉塵爆炸的可能性應有足夠的認識和高度的警惕，應十分清楚本企業所有糧食粉塵爆炸性危險場所，并制定能有效控制糧食粉塵爆炸的措施。

11．2．2  本著“設防與管理并重，檢查與教育同步”的原則，各企業應制定具體的切實可行的安全操作規程，并設專人負責。

11．2．3  每年應對糧食加工、儲運系統進行一次安全評估。安全評估應由具有一定和經驗的專門機構進行。

11．2．4  職工上崗前，應進行專業培訓和有關糧食粉爆知識教育，普及糧食粉塵防火、防爆知識和安全法規。未經培訓和取得上崗證書的職工，一律不能上崗操作。在職職工每年培訓一次，做到知識更新、常備不懈。

11．2．5  安全、通風除塵、防爆、泄爆等設施，未經主管部門批準不允許拆除。

11．3  操作和現場管理

11．3．1  糧食加工、儲運系統應按有關操作程序進行操作。

11．3．2  進入10區、11區的人員不得吸煙、攜帶火種和使用明火。

11．3. 3  在10區、11區的工作人員，鞋底不應帶有鐵釘，不宜穿戴化纖衣帽。

11．3．4  在生產的同時清除積塵，應及時處理粉塵的向外泄漏和糧流的堵塞事故。

11．3．5  不應在10區、11區采用明火作業。如確因工作需要，進行電火花切割和焊接時，應遵守下列規定：

——操作程序和實施方案經上級主管部門批準。

——有關人員應佩戴經當日安全負責人批準的作業證。

——生產線停車4h后關閉所有的閘閥門。

——對作業點四周進行噴水并清除地面、設備及管道內外、墻體等處的積塵，其范圍不少于距作業點5m。

——作業點與相連通的管道和設備間均進行可靠封閉。

——所有被切割下的部件應有及時、可靠回收的措施，嚴防灼熱的部件落入密封的溜管、倉、設備等內引發粉塵爆炸。

——自始至終做好消防防范準備，防止火花飛濺。作業完畢后，對火情監測不少于1h，以確保沒有死灰復燃。

——涂漆施工和焊接不應同時進行。涂漆應在焊接作業完成并在工件冷卻后進行。

——作業批準人應親臨現場指揮，監督全過程并簽署完成文件。

11．3．6  對斗式提升機、埋刮板機、螺旋輸送機進行切割、焊接修理時，除應符合11．3．5規定外，還應在動工前清除機內積塵并啟動除塵系統不少于10min。

11．3．7  10區不允許使用燃油機動車和非粉塵防爆型電力機動車。11區使用時，應在機動車運行路線范圍內按11．3．5條規定執行。

11．4  設備維護與管理

11．4．1  安全負責部門每年對除塵系統檢查一次，包括系統性能、設備完好狀況、電器動作與聯鎖可靠性等內容，并出具合格證書。對運行中的除塵系統，每天檢查不少于2次，以確保其可靠和有效性。

11．4．2  每年在雷雨季節前，對防雷裝置按有關規定作全面檢查，消除隱患。

11．4．3  作業線每次開車前應對關鍵部位認真檢查。長時間停用的機電設備，應經安全負責人批準后才可正式開車作業。設備經維修投入使用前，應由有關部門檢查并出具合格證書。

11．4．4  對所有機電設備定期進行檢查并建立生產技術檔案，系統中投入運行的設備應是完好的。

11．4．5  運轉設備的軸承溫度一般不能超過50℃度，發現超溫，立即檢查直到消除起因。

11．4．6  磁選設備使用的磁鋼，其磁感應強度小于160mT時應立即更換或充磁。

11．4．7  應加強對磨粉機、碾米機的操作管理，生產中應密切觀察以下環節：

——供料均勻，防止斷料。

——確保進料凈麥中無金屬雜質或其他塊狀硬雜質，否則應立即停止喂料輥轉動，松開磨輥，取出雜物。

——吸風管應暢通。

——傳動穩定，皮帶不應過緊或過松。

——及時調節碾米機出口壓力，防止超載。

——吸運米糠的風機每天應檢查一次，防止粘積糠垢。

11．4．8  應嚴格按照程序開啟和停止設備。除塵系統應在工藝設備啟動*min開啟，停止作業后5min停機。

11．5清倉

11．5．1  應及時清除積存在料倉內的糧食粉塵。

11．5．2  清倉時倉內不能殘存有害氣體，應有足夠的氧氣和勞動保護措施保證工作人員的安全。

11．5．3  清倉工具應是柔性的，避免在倉內產生火花，引發粉塵爆炸。

11．5．4  清倉時使用的燈具應是粉塵防爆型的，電壓不應超過36V。

附 錄   A

（提示的附錄）

糧食粉塵特性表

糧食粉塵特性表如表A1所示。表A1

附 錄   B

1．GB/T 15604—1995  粉塵防爆術語2．GB 15577—1995  粉塵防爆安全規程

1. SBJ 16—87  建筑設計防火規范IEC 1241—1—1（2）  火可燃粉塵環境用電設備
2. NFPA.61B  散裝農副產品倉庫及設施防塵防爆標準NFPA.61C  飼料廠防火和防止粉塵爆炸標準NFPA.61D  人類食用農產品碾磨過程中火災與粉塵爆炸的預防標準
3. NEC  美國國家電氣法規