2021-07-06 10:56:49
實驗室真的需要防爆通風(fēng)柜嗎?
如何判斷您的應(yīng)用是否需要防爆通風(fēng)柜?實際上,您只需考慮幾個方面。
對防爆通風(fēng)柜的一個常見誤解是,其專為控制爆炸而設(shè)計。事實上,大多數(shù)生產(chǎn)商將防爆通風(fēng)柜定義為通過改造而消除通風(fēng)柜外的潛在火花,以降低引燃易燃性空氣的可能性。
防爆通風(fēng)柜并不是專為控制爆炸而設(shè)計。
美國國家電氣規(guī)范(NEC),或NFPA 70將具有潛在爆炸性或易燃性空氣的空間劃分為I類、II類或III類,并在這些類別中劃分為1級或2級。I類場所是指空氣中可能存在足以產(chǎn)生爆炸性或可燃性混合物的可燃?xì)怏w或蒸汽的地方。II類和III類場所是指分別存在可燃粉塵和纖維的空間,而不是實驗室環(huán)境中的典型大氣。
如果通風(fēng)柜位于有上述電氣規(guī)范的空間,那么無論在通風(fēng)柜中進(jìn)行何種操作,均應(yīng)選擇防爆等級通風(fēng)柜。因為這類實驗室存在潛在易燃性空氣,須杜絕火花的存在,通風(fēng)柜氣流外的電氣元件也應(yīng)如此。
防爆實驗室通風(fēng)柜配備特殊設(shè)計的電氣元件,如防爆開關(guān)、插座和內(nèi)部布線。這些防爆元件并非由通風(fēng)柜制造商提供,而是由有執(zhí)照的電工提供并在現(xiàn)場安裝,以符合所有國家和地方的法規(guī)。因此,所有Mach-aire防爆通風(fēng)柜均配有防爆照明燈具,但不含燈泡、配線、開關(guān)或雙眼插座。
NFPA 70還指出,蒸汽濃度需維持在低于可燃下限(LFL)和爆炸下限(LEL)25%的通風(fēng)罩應(yīng)列為I類2級。然而,NFPA 45《化學(xué)實驗室消防標(biāo)準(zhǔn)》5.6.2指出,“…根據(jù)NFPA 70第500條,化學(xué)通風(fēng)柜內(nèi)部應(yīng)被視為未分類的電氣…”,除非發(fā)現(xiàn)異常危險現(xiàn)象。
因此,僅使用易燃化學(xué)品并不能成為使用防爆通風(fēng)柜的理由。標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)通風(fēng)柜的內(nèi)部沒有電氣元件;照明通過一塊厚厚的安全玻璃與內(nèi)部隔離,電氣雙眼插座和開關(guān)位于外部,所有的線路都收納在通風(fēng)柜的側(cè)壁內(nèi),甚至氣流監(jiān)測器的溫度計或帶電電線都位于隔離的氣流中。從出廠時起,標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)通風(fēng)柜的內(nèi)部就不存在潛在的火花。在此前提下,使用連續(xù)的潔凈室空氣流,化學(xué)通風(fēng)柜內(nèi)發(fā)生易燃物燃燒的可能性非常小。
在處理易燃化學(xué)品時,危險濃度不超過25%LEL或25%LFL是很常見的。這是通過計算“稀釋系數(shù)”并將其與流經(jīng)通風(fēng)柜的氣體體積流量相比較來確定的。例如,假設(shè)在70℉下每小時蒸發(fā)2品脫的甲醇,根據(jù)《工業(yè)通風(fēng):操作規(guī)程建議手冊》2.5:
其中SG代表比重,ER代表蒸發(fā)率(單位:品脫/分鐘),C代表4-12間安全系數(shù)(4用于25%LEL),MW代表分子量,LEL代表爆炸下限的百分比,B代表溫度常數(shù)(溫度低于250℉用數(shù)字1表示,溫度高于250℉用0.7表示)。對于甲醇,LEL值為6%,SG為0.786,MW為32.04,從上文得知,ER為2/60,C為4,B為1。
如果您發(fā)現(xiàn)維持低于25% LEL濃度所需的最小CFM超過了通風(fēng)柜的氣體體積流量,或者擔(dān)心空氣處理設(shè)備會出現(xiàn)故障,導(dǎo)致易燃化學(xué)品的濃度超過閾值,您可能想考慮配備一個防爆通風(fēng)柜以及I類空間電氣分類,因為這可能會導(dǎo)致異常危險。