阿特拉斯科普柯的真空泵防爆策略主要包括三个方面:首先,预防爆炸三要素(可燃物、助燃剂、点火源)是关键。通过冷阱、吸附、惰性气体保护等方法控制可燃物浓度,确保系统密封性以减少助燃剂(如氧气)的进入,并通过液环真空泵和干式螺杆真空泵等技术控制点火源。其次,增加设备的承压能力,如在含乙炔气体的环境中使用符合特定要求的真空泵和压缩机。最后,实施爆炸和超压后的防护措施,包括使用抗冲击外壳、阻火器以及安全阀或切断阀来防止火焰回燃或爆炸蔓延,确保设备和人员安全。
阿特拉斯科普柯真空泵防爆知识
专题:防爆
面向工业应用和流程的真空系统
在现代工业中,真空泵作为重要的设备之一,广泛应用于化工、制药、食品加工等多个领域。无论是哪个领域,大家都十分关注真空设备的安全性和耐用性。那么阿特拉斯·科普柯的真空系统解决方案,都采取了哪些防爆策略呢?
防爆策略1
预防为首:“爆炸三要素”(可燃物、助燃剂、点火源)大家都很熟悉了,要预防真空系统内的爆炸,就要找到病根,对症用药:
1、可燃物
通常来说,每种可燃物都有对应的下限爆炸浓度(LEL,Lower Explosive Limit)和上限爆炸浓度(UEL,Upper Explosive Limit),只有在这个爆炸区间内,才有可能发生爆炸。
为了避开爆炸区间,阿特拉斯·科普柯采用冷阱/吸附/惰性气体保护等前处理方法,使得进入真空泵的可燃物浓度低于LEL。
2、助燃剂
工业真空中较常见的助燃剂是氧气,多来自系统泄漏导致空气吸入。因此当工艺系统中含有易燃易爆组分时,要格外注意系统密封性,检查泄漏率。
真空系统开启前,通常会进行系统内气体抽空或惰性气体置换,除去助燃剂;同时阿特拉斯·科普柯真空泵,提供氮封、机封等选配项,以尽可能避免设备内外漏。
3、点火源
热辐射/机械摩擦/静电释放/绝热反应自燃/机械断裂导致的物理冲击等,都是潜在的点火源。
液环真空泵通过工作液直接接触抽气介质和过流部件,带走大量热,控制了泵内温升,避免系统工作温度达到燃点。
用于爆炸环境的DWS干式螺杆真空泵在设计时充分考虑了静电释放、热辐射、机械摩擦、压缩热、物理冲击等并且能够满足最小点火能的要求,温度组别可以达到T4。
真空泵机组通常还会采取机械部件接地等方式避免电荷积
常见爆炸性气体的温度组别划分
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防爆策略2
增加设备的承压能力
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在爆炸环境的设备常用的安全方式增加设备的承压能力,例如在TRAC203中规定含乙炔气体的真空泵和压缩机必须满足于下面要求:
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防爆策略3
爆炸和超压后防护
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抗冲击外壳
一般真空泵设计压力为3 Bar(g),液环压缩机10Bar(g),以耐受多数机械损坏部件的冲击,避免设备发生破碎性的损害,从而有效地保护周边人员和设备。
阻燃
对于高度易燃气体,阿特拉斯·科普柯会推荐在真空系统内安装阻火器,以阻通管道或设备传播,防止火焰回燃或爆炸蔓延。
超压泄放
在存在超压风险的场合,真空系统中会配备安全阀或切断阀,根据实际工艺进行安全阀超压泄放或设备联锁停机。