目录
涂装工程安全设计规范……………………1
涂装工程安全设计规范喷粉室………………3
1、范围……………………3
2、规范性引用文件……………………3
3、术语和定义……………………4
3.1粉末静电喷涂……………………4
3.2静电喷粉室……………………4
3.3供粉装置……………………4
3.4粉末回收装置……………………5
3.5粉末净化装置……………………5
4、喷粉室安全设计要求……………………5
4.1喷粉室体通用安全设计要求……………………5
4.2使用条件……………………5
4.3粉末回收装置通用安全设计要求……………………6
4.4粉末净化装置通用安全设计要求……………………7
4.5通风安全设计要求……………………7
4.6电气控制通用安全设计要求……………………7
4.7防火防爆通用安全设计要求……………………8
4.8静电接地通用安全设计要求……………………9
5、操作安全要求……………………9
6、职业健康安全要求……………………9
6.1设备噪声……………………9
6.2粉尘排放……………………10
涂装工程安全设计规范喷粉室
1、范围
本标准为?涂装工程安全设计规范?系列标准之一,规定了喷粉作业设备在保障劳动者的生命安全和职业健康、防止事故发生和财产损失、保护环境、安全管理等方面的设计要求。
本标准适用于粉末涂装工程在规划、设计时,对危险、有害因素的预防和控制,也适用于伤亡事故的统计分析管理,及涂装职业健康安全信息的处理和交换。
2、规范性引用文件
GB涂装作业安全规程静电喷枪及其辅助装置安全技术条件
GB-涂装作业安全规程静电喷漆工艺安全
GB防止静电事故通用导则
GB涂装作业安全规程涂漆工艺安全及其通风净化
GB/T职业安全卫生术语
GB/T涂装技术术语
GB/T涂装作业安全规程术语
GB涂装作业安全规程安全管理通则
GB生产设备安全卫生设计总则
GB/T电气设备安全设计导则
GB/T用电安全导则
GB爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范
GB电气装置安装工程电气设备交接试验标准
GB电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范
GB电气装置安装工程低压电器施工及验收规范
GB电气装置安装工程爆炸和火灾危险环境电气装置施工及验收规范
GB安全色
GB安全标志及其使用导则
GB工业管路的基本识别色、识别符号和安全标识
GB消防安全标志设置要求
GBZ1工业企业设计卫生标准
GBZ2.1工作场所有害因素职业接触限值化学有害因素
GBZ2.2工作场所有害因素职业接触限值第2部分:物理因素
GB防静电鞋、导电鞋技术要求
GB/T个体防护装备选用规范
GB大气污染物综合排放标准
GB工业企业厂界环境噪声排放标准
GBJ87工业企业噪声控制设计规范
AQ涂装工程安全设施验收规范
AQ涂装工程安全评价导则
AQ/T涂装企业事故应急预案编制要求
AQ涂装职业健康安全通用要求
AQ/T涂装作业危险有害因素分类
AQ建筑涂装安全通则
AQ通风净化设备安全性能检测要求及方法
GB-重大危险源辨识
SY/T-压力容器检验规范、维护检验、定级、修理和改造的要求,
GB-钢制压力容器的要求。
DGJ08--低压用户电气装置规程
国务院令第号建设工程安全生产管理条例
3、术语和定义
3.1粉末静电喷涂
由于一定电场强度的电晕放电及空气动力作用,使粉末涂料粒子荷电或极化而吸附于工件表面的涂装方法,即静电喷粉。利用高压静电电晕电场原理,静电发生器通过喷枪枪口的电极针向工件方向的空间释放高压静电(负极)(喷枪头上的金属导流杯接上高压负极),被涂工件接地形成正极,在喷枪和工件之间形成较强的静电场。当运载气体(压缩空气)将粉末涂料从供粉桶经输粉管送到喷枪的导流杯时,由于电极针(导流杯)接上高压负极产生电晕放电,其周围产生密集的电荷,粉末带上负电荷,在静电力和压缩空气的作用下,粉末均匀的吸附在工件上,经加热,粉末熔融固化成均匀、平整、光滑的涂膜。
3.2静电喷粉室
一个封闭或半封闭的、不易集聚粉末的、具有良好机械通风、不外逸粉末并设有回收装置的专门用于粉末静电喷涂的室体或围护结构。
3.3供粉装置
能连续均匀地供给喷涂用粉末涂料的装置。
3.4粉末回收装置
专门收集未涂着粉末,并具有粉-气分离功能的装置
3.5粉末净化装置
用于捕集粉末回收装置难以捕获的细微粉末,并使排放气体符合排放标准的装置。
4、喷粉室安全设计要求
4.1喷粉室体通用安全设计要求
4.1.1室体结构安全设计
工件通过悬挂输送方式进入室体内进行喷粉作业时,室体结构设计时必须考虑足够的强度和刚性,立柱的稳定性、横梁的刚性和强度须有计算书。
铝材不允许作为支撑构件,也不允许用作喷粉室及其联接管道。
喷粉室内壁应光滑无凹凸缘,应保持喷粉室及其系统内部积聚粉末,并能使未涂着粉末有组织地导入回收装置。
4.1.2室体材料要求
喷粉室可用碳钢、不锈钢或者工程塑料制作,应采用不燃材料,喷粉区地面应采用不燃或难燃的防静电材料铺设。
4.1.3室体照明设计
喷粉区应采用防尘型冷光源灯具照明,其照度应符合GB-第4.3.1条的规定。当采用透明材料作隔板照明时,应符合以下要求:
a)采用固定式灯具作光源;
b)用隔板将灯具与喷粉区隔开,其安装密封应能保证粉尘不会进入灯具;
c)隔板应选用不易破损的,不燃或难燃材料;
d)隔板上的沉积物厚度不允许影响规定的照度;
e)隔板的表面温度不超过93℃。
4.1.4安全门设计
人工喷粉室须设计人行安全门,其宽度应不小于0.9m,门应向外开,保证人员安全撤离。
4.2使用条件
环境温度0℃~40℃
相对湿度≤85%
电源电压单相交流V±22V
三相交流V±38V
电源频率50Hz
压缩空气压力≥0.6MPa
含水量≤1.3g/m3
含油量≤0.01mg/m3
喷粉室附近干扰气流横向速度≤0.3m/s
进入喷粉室工件表面温度≤50℃
运行地点无腐蚀金属和破坏绝缘的气体或液体,无剧烈振动和冲击。
供粉系统设计时须要满足以下的安全要求:
4.2.1压力容器式供粉器:必须满足行业标准SY/T-压力容器检验规范、维护检验、定级、修理和改造的要求,必须满足国标GB-钢制压力容器的要求。
4.2.2机械输送式供粉器:必须满足国标GB.1-机械安全指示、标志和操作第1部分:关于视觉、听觉、和触觉信号的要求,必须满足国标GB.2-机械安全指示、标志和操作第2部分:标志要求
4.2.3供粉、筛粉系统须采用不燃或难燃材料制作,并应设计成不外逸粉末、不易积聚粉末而易清理的结构形式。
流化床供粉桶将经过净化的压缩空气,由集中状态分散均压,并均匀上升在供粉装置中,粉末处在一种流化的状态,这是通过压缩空气的作用而实现的,之后粉末通过虹吸作用被高速流动的气流带着,形成粉气混合,经过文丘里粉泵,输粉管,最终到达喷枪上。
4.3粉末回收装置通用安全设计要求
4.3.1刚性回收装置和基本封闭的喷粉室应有足够的空间容积,并设置泄压装置。
4.3.2回收系统一级旋风分离应按吸入式将风机布置在旋风分离器出口,风机叶片宜选用铝合金材料制作,严禁使用塑料风机,如风机后串联二级袋式除尘器,而且为自动喷涂,则风机应选择防爆型。
4.3.3回收装置应选用导电材料制作,袋滤器应选择防静电滤料。
4.3.4过滤式回收装置应采用有效的清粉装置,不宜采用易积聚粉末的折叠式结构。自动喷涂时,应能自动检测系统阻力,当过滤器无气流通过或气流量减少到某设定值时,能停止作业。
4.3.5与喷粉室相连的粉末回收装置以及高效过滤器应设置能将爆炸压力引向安全位置的泄压装置。
4.3.6连续自动喷粉作业的回收系统应配备风量监测器,当风量低于安全值时,喷粉装置能自动停止喷粉。
粉末回收装置是从含有粉末的空气中分离捕捉粉末,将清洁的空气排出,防止粉末涂料飞散,不产生公害的装置。
粉末回收方式有旋风分离器、滤芯式过滤器、烧结板过滤器等。
滤芯式过滤器,滤芯采用聚酯纤维材质制成,一般直接安装在通风系统中,根据粉末粒径大小也可采用聚脂基材加上PTFE覆膜滤芯。
烧结板过滤器,它是低压聚乙烯材料构成,然后再在外表面涂有防粘附的聚四氟乙烯材料,这种过滤板不受气候潮湿的影响,不易堵塞,正常情况下不易损坏,无需备件。
旋风分离器,它是利用离心沉降原理从气流中分离出粉末的设备,旋风分离器上部为圆筒形,下部为圆锥形,喷粉室内含有粉末的空气通过抽风机从喷粉室内抽出,送到旋风分离器的上侧进气管,以切线方向进入旋风分离器,获得旋转运动,大量的粉末涂料在气流旋转过程中,由于离心力的作用,碰向分离器的内壁而离心力消失,向下沉降在锥形底部而被回收,含少量粉末的较干净空气从圆筒顶的排气管排出。
4.4粉末净化装置通用安全设计要求
喷粉作业如循环使用排放废气时,应遵循以下规定
A)回流到作业区的空气含尘量不能超过3mg/m3;
B)不允许产生粉尘沉积;
C)回流气体不含有易燃易爆气体;
D)安装传感器监测排出气体中粉尘浓度。
4.5通风安全设计要求
4.5.1喷粉室开口面风速宜为0.3~0.6m/s。
4.5.2应从安全和卫生两方面计算和核算喷粉室的排风量,为确保有足够排风量,应遵循以下原则进行设计:
1)开口面积应包括所有自动和手动操作口、工件进出口、悬链出入口、其它工艺安装孔;
2)喷粉室内粉末最大悬浮量应包括所有自动、手动枪的最大出粉量,但应考虑到沉积到工件上减少的粉量和空喷时未沉积到工件上的粉量,以及供粉器返回喷室的悬浮粉量。
3)风机排风量应附加10%-15%的系统漏风量;
4.5.3通风管道应保持一定风速,同时应有良好接地,防止粉末和静电积聚,含粉尘的排风管道应采用法兰连接的圆形管道敷设。
4.5.4排风机转动部件应为不发火材料,风机内部件不应产生相互摩擦、碰撞,并同时留有足够的见习防止火花产生。转轴不允许因偏重或安装而改变同心度,风机的轴承和其它运载设备的部件应设置防止粉尘侵入的防护装置。
在喷粉室及通风净化系统中,粉尘浓度不应超过其爆炸下限浓度的50%。易燃易爆的气体、蒸气的体积浓度不应超过其爆炸下限浓度的25%。
喷粉室及通风净化设备应进行日常运行维护检查,应定期清理沉积漆垢、积留粉尘。发现异常情况,应及时处理。
喷涂作业的局部排风系统,应设置漆雾净化或粉尘回收的装置。?
粉末净化回收装置的出粉口,应采取防止粉尘飞扬的措施,以保证作业环境空气中粉尘容许浓度符合GBZ2.1的规定
4.6电气控制通用安全设计要求
4.6.1自动化生产的流水作业在喷粉室和回收装置之间应采取联锁控制,一旦有火情发生,能迅速自动切断连接通道。
4.6.2自动喷涂的回收风机与喷枪应采用电气联锁保护。
4.6.3报警装置和自动灭火系统应与关闭压缩空气、切断电源、以及启动自动消防装置、停止输送工件的控制装置进行联锁,在发生火灾时,能自动切断供气系统和电源,见4.7.5。
4.6.4设备的电气系统应根据GB.1-的规定防止电气危险。
4.6.5设备控制安全应按照电气控制要求由PLC进行程序控制。
4.6.6设备工作时应按控制要求顺序启动,喷粉作业应在排风机启动至少3min后方可开启高压静电发生器和喷粉装置,在停止作业时,应先停止高压静电发生器和喷粉装置,3min后再关闭风机。
4.6.7设备上应安装急停按钮,遇到危险事故按下急停装置应能停止所有操作程序立即停机,急停装置复位后不应引起重新启动,急停功能要求和设计原则应符合GB-的有关规定。
对粉末静电喷涂控制系统的基本要求是:①喷粉区内各用电和用气设备的控制宜采用就近集中控制方式,不宜采用分散控制方式;并不应设置与喷粉作业无关的电器装置。②当工件大小相差较大或工件输送间隙较大时,自动静电粉末涂装设备宜采用工件识别系统,以实现喷枪在间隙处自动停喷。③自动静电喷粉枪应与回收装置的风机实现电器连锁保护,当回收装置的风机发生故障时喷枪能自动停喷。④自动静电喷粉枪应与工件输送装置实现电器连锁保护,当工件输送装置发生故障时喷枪能自动停喷。⑤自动静电粉末涂装设备的回收装置宜配备风量监测器,当风量低于安全值时,自动静电喷粉枪能自动停喷。⑥自动静电喷粉室内最好安装火灾报警装置和自动灭火装置。
4.7防火防爆通用安全设计要求
4.7.1喷粉区火灾危险区域划为22区。
4.7.2喷粉区按爆炸性粉尘环境危险区域划为11区。符合GB规定者可划为非爆炸危险区域。
4.7.3进入喷粉室的工件,其表面温度应比其所用粉末引燃温度低28℃。
4.7.4喷粉区内应遵循以下规定:
a)不允许存在发火源、明火和产生火花的设备及器具;
b)禁止撞击或摩擦产生火花;
c)应选用不会引燃粉末或粉气混合物的取暖设备;
d)防火按GB配置灭火器,但不宜使用易使粉末涂料飞扬或污染的灭火器。
4.7.5在自动喷粉室内,应安装可靠的报警装置和自动灭火系统,该装置应与关闭压缩空气、切断电源、以及启动自动消防装置、停止输送工件的控制装置进行联锁,在发生火灾时,能自动切断供气系统和电源。
4.8静电接地通用安全设计要求
喷粉区内所有导体都应可靠接地,每组专设的静电接电体接地电阻应小于Ω,带电体的带电区对大地总泄漏电阻一般应小于1XΩ,特殊情况下可放宽至1XΩ。挂具与工件的接触区域应采用尖刺或刀刃状,确保工件接地电阻不大于1XΩ,也可采用静电消除器,消除工件的积聚电荷。
静电喷室内所有金属部件、构件都应可靠接地,设置专用的静电接地体,其接地电阻值不大于Ω;带电体的带电区对地的总泄漏电阻值不大于1×Ω。
当采用非静电导体制备室体时,为防止带电绝缘体对作业人员造成电击,利用设置在带电绝缘体附近的感应式静电消除器,使空气电离,或在绝缘室体内配置适量导电材料,控制其静电电位在5kV以下。
5、操作安全要求
5.1喷粉室严禁存放易燃易爆物品,不准吸烟和带入火种,未经培训和熟悉喷粉室作业的人员不得单独作业,室内严禁闲散人员逗留。
5.2作业人员应严格按照喷粉室使用说明书规定的操作程序和工艺进行操作,正确穿戴好防护用品。
5.3喷粉室内定期清理、打扫,保持作业场所整洁。
5.4定期注意喷粉室内气流流向和流速的大小,以决定滤芯和终极过滤器是否更换,以保证滤芯功能和减少空气阻力。
5.5安装传感器监测操作环境中的粉尘浓度,超过安全值时报警。
5.6保持工作间的整洁,设备表面清洁,正确清扫。
5.7喷漆室的操作位置所占空间应保证作业人员的头、臂、手、腿、足有充分的活动余地;并应考虑作业人员交替各种操作姿势所需要的空间和支撑件。
5.8作业人员必须穿防静电鞋或导电鞋,其电阻值应不大于1.5×105Ω.操作中使用的物料不得与皮肤接触,宜采用防护服、防护眼镜或长管面具与人体隔离。
6、职业健康安全要求
6.1设备噪声
6.1.1喷粉设备噪声超过限值时必须采取措施进行隔声降噪处理。
6.1.2设备进行隔声降噪处理宜采用多孔板、岩棉或玻璃纤维等吸声材料。
6.1.3设备排风机噪声超过限制应采用隔声室进行降噪处理。
6.1.4作业人员必须穿防静电鞋或导电鞋,其电阻值应不大于1.5×105Ω.操作中使用的物料不得与皮肤接触,宜采用防护服、防护眼镜或长管面具与人体隔离。
6.2粉尘排放
6.2.1喷粉工艺设备设计通风要求应符合GB-涂装作业安全规程涂漆前处理工艺安全及其通风净化的要求。
6.2.2喷粉室粉尘排放应符合GB-大气污染物综合排放标准。
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