为亚洲各地安全工作场所提供防爆型除尘系统

Coral Luxottica Fukui Japan

可燃粉尘是工业制造中最常被低估的危险之一。当木材、金属、食品、塑料或化学加工产生的细微颗粒以特定浓度悬浮于空气中时,仅需一个点火源便可能引发火灾、爆燃或毁灭性爆炸。

CORAL Asia 为处理易燃颗粒物的设施设计ATEX除尘器解决方案。从新加坡到更广阔的亚太地区,我们协助制造商针对危险粉尘应用,选定更安全的可燃粉尘收集系统,提供高效过滤、源头捕集、防爆配件及工程支持。

无论您需要为单台设备配备本地化ATEX除尘器,还是为多条生产线配置中央防爆除尘解决方案,正确的设计都始于粉尘测试、区域分类、管道布局以及明确的防护策略。

什么是可燃性粉尘?它为什么危险?

可燃性粉尘是指任何细小的固体颗粒。当其以适当浓度分散在空气中并接触点火源时,可能快速燃烧或发生爆炸。某些材料在块状形态下看似稳定,但在加工成粉末、细粉、 纤维、碎屑或薄片后,可能会变得危险。

工程师通常通过粉尘爆炸五边形来解释这种风险。爆炸发生时必须同时存在五个要素:可燃性粉尘、氧气、粉尘分散、受限空间和点火源。只要消除其中任何一个要素,就能中断爆炸链。

  • 金属粉尘: 、镁、钛和锌
  • 木材和人造板粉尘: 硬木、软木、中密度纤维板(MDF)和刨花板
  • 食品和农业粉尘: 面粉、糖、淀粉、奶粉、香料和饲料
  • 塑料和复合材料: 树脂粉尘、PVC 添加剂、聚丙烯、聚酯以及工程材料加工过程中产生的粉尘
  • 化工和制药粉末: 硫磺、颜料、添加剂和有机中间体

两个关键参考参数有助于对危险程度进行分类。Kst 表示粉尘爆燃过程中压力上升的速度,而 Pmax 表示最大爆炸压力。这两个参数共同用于确定泄爆、抑爆、隔爆措施以及除尘器结构强度的设计要求。

ATEX 和 IECEx:适用于亚洲的认证标准

对于正在比较 ATEX 与 IECEx 差异 的采购方,可以简单理解为:ATEX 2014/34/EU 是欧盟针对潜在爆炸性环境中使用设备的法律框架,而 IECEx 是支持跨国防爆项目的国际认证体系。在亚太地区,IECEx 通常是跨地区适用性更强的认证框架,而 ATEX 仍然受到欧洲原始设备制造商、出口型工厂和跨国采购团队的高度认可。

标准在亚洲的适用性认可地区
ATEX 2014/34/EU 或 IECEx是亚洲危险粉尘设备的重要参考标准,常见于与欧盟有关联的工厂、国际原始设备制造商和出口型生产企业。对于覆盖多个亚太国家的项目以及跨境危险区域规范而言,这是最重要的国际防爆框架欧盟/欧洲经济区市场。新加坡、马来西亚、中国、日本、韩国、澳大利亚、新西兰以及其他 IECEx 成员经济体
NFPA 652 / NFPA 660当项目遵循美国可燃性粉尘管理规范时,可作为实用的危险管理参考,但并非产品认证体系美国

CORAL Asia 提供符合 ATEX 要求的除尘设备和防护系统,采用接地导电部件、防静电过滤材料、泄压装置以及专为危险粉尘应用选择的安全组件。因此,对于将 ATEX 作为设备基准、将 IECEx 作为危险区域规范总体参考框架的亚太地区项目,Coral 是极具优势的合作伙伴。

了解 ATEX 区域:Zone 20、21 和 22

Zone 20 是指爆炸性粉尘云持续存在、长期存在或频繁出现的区域,通常位于料斗、筒仓、过滤器或封闭式工艺设备内部。

Zone 21 是指在正常运行过程中可能偶尔出现爆炸性粉尘云的区域,例如加料点、输送点或卸料点周围。

Zone 22 是指在正常运行过程中通常不会出现爆炸性粉尘云,即使出现,也只会持续很短时间的区域。

ATEX 区域粉尘出现频率所需防护等级推荐的 CORAL 解决方案
Zone 20持续存在、长期存在或频繁出现极高防护等级;Category 1D 设备Coral 定制工程解决方案,在条件允许时将除尘器主体设置在 Zone 20 区域之外,并配备经过认证的隔爆及泄爆或抑爆系统
Zone 21在正常运行过程中可能偶尔出现高防护等级;Category 2D 设备Coral 定制 ATEX 系统,通常针对集中式 ST2 粉尘应用采用 PULSOTRONIC ATEX,或采用 AIRALT ATEX 配置,并根据 Kst、Pmax 和最终区域划分研究进行验证
Zone 22正常运行时不太可能出现;即使出现,也只会短暂存在适用于低频粉尘云的普通/高防护等级;Category 3D 设备根据风量、粉尘负荷和现场布局,可选择 Iperjet DF ATEX Compliant 3DST1、AIRCOMPACT II3DST1 或 AIRCOM II3DST1

设备选型绝不能只依据区域等级。粉尘等级(St1、St2 或 St3)、Kst、Pmax、室内或室外安装位置、泄爆方向以及管道隔爆措施,都会影响除尘器的最终设计。

四种爆炸防护方法,以及 CORAL 如何实施这些方法

经过正确工程设计的可燃性粉尘收集系统不仅需要过滤空气,还必须控制点火源、承受或释放爆炸压力,并阻止火焰沿管道及相连设备传播。

除尘器用爆炸泄压板

爆炸泄压板经过设计,可在达到设定压力时开启,在除尘器结构承受危险过压之前释放燃烧气体。当除尘器能够将压力安全排放至室外区域时,泄爆通常是效率最高的被动防护方式。

对于室内安装,当传统泄爆排放方式不可行时,可以考虑采用无焰泄爆装置。泄压板的尺寸和选型通常根据设备壳体强度、粉尘特性以及项目采用的泄爆标准确定,例如 EN 14491。

室内工业厂房用爆炸抑制系统

爆炸抑制系统利用压力或光学探测器识别爆燃的最初阶段,并在毫秒内注入抑制剂。其目标是在事件于设备内部完全发展之前阻止压力持续上升。

当除尘器位于室内、附近有工作人员,或无法安全向室外泄爆时,通常优先采用这种方法。抑爆系统一般依据 EN 14373 和现场专项风险评估进行设计和应用。

爆燃隔离阀和管道防护

如果爆炸从系统某一部分开始,火焰前锋和压力波可能沿管道传播,并引燃相连的机器、筒仓或工艺容器。爆燃隔离措施可以防止这种传播。

常见解决方案包括旋转阀、背压翻板阀、快速动作机械阀和化学隔爆装置。Coral 可集成止回翻板、风阀和基于传感器的安全组件等隔离附件,以保护整个管道网络,而不仅仅是除尘器本身。

接地、等电位连接和防静电过滤

在危险粉尘系统中,接地和等电位连接是不可妥协的基本要求。所有导电部件都应可靠接地,防止静电积聚并产生可能引发点火的静电放电。

防静电过滤材料、适用于相应区域等级的电气部件、ATEX 电机、接地管道以及火花管理附件,都有助于提高系统安全性。Coral ATEX 解决方案可配置防静电滤筒、接地导电部件以及火灾/爆炸防护附件,从而降低严苛工业环境中的静电放电风险。

关于可燃性粉尘和 ATEX 系统的常见问题

ATEX 与 IECEx 认证有什么区别?

ATEX 是欧盟针对潜在爆炸性环境中使用设备的法律框架,而 IECEx 是基于 IEC 标准的国际认证体系。投放欧盟市场的设备必须符合 ATEX 要求,而 IECEx 专为更广泛的跨境防爆认可而设计,因此通常更适用于覆盖多个亚太国家的项目。亚洲许多工业采购方会根据出口需求和企业内部标准指定采用 ATEX、IECEx 或同时采用两者。

如果我的工厂位于新加坡,是否需要使用经过 ATEX 认证的除尘器?

新加坡法规通常不会明确要求必须购买名为“ATEX”的设备。不过,《工作场所安全与健康法》(WSH Act)以及新加坡人力部(MOM)关于可燃性粉尘的要求,明确规定制造商、供应商、安装商和场所占用方必须使用安全机械;当指定的可燃性粉尘阈值达到规定水平时,应向 MOM 申报;同时还必须进行危险标识并实施充分的控制措施。在实际项目中,经过 ATEX 认证或采用同等工程安全标准设计的除尘器,通常是证明系统具备高水平爆炸防护能力的最可信方式。

如何判断我的粉尘是否具有可燃性?

不能仅凭外观进行判断。应将具有代表性的粉尘样品送交具备资质的实验室进行可燃性粉尘测试。测试结果通常包括 Kst、Pmax、最小点火能量和最低点火温度等关键爆炸及点火数据。这些参数可以判断粉尘是否可能发生爆燃、事故严重程度,以及哪种除尘器设计和防护方法适合您的生产工艺。

爆炸泄爆与爆炸抑制有什么区别?

爆炸泄爆通过专门设计的开口或泄压板释放压力,通常将压力排向安全的室外区域,或通过无焰泄爆装置进行处理。爆炸抑制则会探测正在发展的爆炸事件,并在毫秒内注入抑制剂,阻止设备内部压力继续上升。当具备安全排放条件时,通常优先采用泄爆;对于室内系统或空间受限的布局,则通常选择抑爆。

现有除尘器能否改造为符合 ATEX 要求的设备?

有时可以,但并非所有设备都适合改造。改造可能需要采用防静电过滤材料、接地管道、符合 ATEX 要求的部件、爆炸泄爆或抑爆装置、隔爆装置,并根据粉尘的 Kst 和 Pmax 检查除尘器的结构强度。只有通过对现有系统、粉尘测试报告以及工艺周围区域划分进行技术审核,才能得出可靠结论。

如果您正在为亚太地区的新生产线评估 ATEX 除尘器,或计划升级现有的可燃性粉尘收集系统, CORAL Asia 可以审核您的粉尘数据、风量要求和区域分类,并为您的工厂推荐最安全、最高效的解决方案。