爆炸性气体环境危险区域范围图解

仪表与控制 · 防爆设计

危险区域的范围

到底划多大？

释放源位置 · 15m 扩散 · 闪点 60℃ 判据，与六类典型剖面

依据 GB 50058—2014  §3.3 与附录 B

区域等级回答“危不危险”，范围回答“危险到哪”。等级定了，电气设备能不能就近安装、电缆怎么走、进风口设在哪，全看范围这条线划在什么位置。范围划小了留隐患，划大了徒增成本。GB 50058 给的方法是：以释放源为基准做综合判定，叠两条硬规则，再对照附录 B 的典型剖面取值。

01  范围怎么定

范围不是单一公式，而是按释放源的级别和位置、可燃物质性质、通风条件、障碍物、生产条件与运行经验，经技术经济比较综合确定^§3.3.1。在此之上有两条必须记住的硬规则。

图1  范围确定的综合依据与两条硬规则

第一条针对高挥发性液体——指 37.8℃ 时蒸气绝压超过 276kPa 的液体^§2.0.9：当其可能大量释放并扩散到 15m 以外时，范围应划为附加 2 区^§3.3.1。第二条针对高闪点液体：闪点 ≥ 60℃ 且在高于闪点的温度下操作、可能泄漏时，范围宜适当缩小，但不宜小于 4.5m^§3.3.1。一个放大、一个缩小，对应的是挥发能力的两端。

建筑内划分 建筑物内部宜以厂房为单位划定范围。比空气重的可燃物质，厂房换气不应少于每小时两次；释放量按一小时释放量的三倍计算，但不含灾难性事故的破裂释放。

02  重于空气：装置区与建筑

最典型的场景是比空气重的可燃物质、第二级释放源、通风良好的露天装置区。气体下沉，范围沿地坪铺开：坑、沟划为 0 区；以释放源为中心半径 7.5m 内划为 2 区；半径 30m、地坪上 0.6m 的薄层在 2 区以外划为附加 2 区。

图2  通风良好、释放源接近地坪（B.0.1-1）

换成封闭建筑内、通风不良，分区随之改变^附录B：封闭建筑物内部和坑、沟划为 0 区；以释放源为中心半径 15m、高 7.5m 划为 2 区，但建筑外墙和顶部距 2 区界限不得小于 3m，取“水平 15m”与“墙外 3m”中较大者；若为无孔洞实体墙，墙外即为非危险区。

图3  封闭建筑、通风不良（B.0.1-3）

03  贮罐与槽车注送

固定式贮罐的范围是分层的^附录B：罐内未充惰气的液面以上空间为 0 区；放空口为中心半径 105m 及坑、沟为 1 区；罐外壁和顶部 3m 内为 1 区；设围堤时，罐外壁至围堤、堤顶高度范围内为 2 区。释放层级随距离由内向外递减。

图4  户外固定式贮罐的分层范围（B.0.1-4）

这张剖面图说清了罐体周围的分层，但有一条还没体现：放空口是连续级释放源，规范单独规定以它为中心、半径 105m 的空间及该范围内的坑、沟划为 1 区^附录B。105m 与罐边 3m 尺度相差悬殊，无法在同一张等比图里画清，故单列一张缩略示意。

图5  放空口为中心半径105m 的1区（缩略示意，B.0.1-4）

槽车注送口的范围取决于注送方式^附录B：密闭式注送口半径 1.5m（坑沟）为 1 区、4.5m 为 2 区；非密闭式则放大到 3m 与 7.5m。同一个口，密闭与否直接决定范围大一倍。

图6  槽车注送口，密闭与非密闭（B.0.1-6）

04  轻于空气：向上扩散

可燃物质轻于空气时，扩散方向反转，范围向上而非沿地^附录B。通风良好、释放源距地坪不超过 4.5m 时：以释放源为中心半径 4.5m、顶部距释放源 4.5m，以及释放源至地坪以上的范围划为 2 区。释放源高度超过 4.5m 时，应按实践经验确定。

图7  轻于空气、通风良好（B.0.1-7）

小结

范围的逻辑可以归成一句：重于空气往地上铺、轻于空气往上走，再用通风好坏决定铺得多远、走得多高。附录 B 的剖面不是死数字，而是综合判定的落点参照——真正定范围时，仍要回到释放量、相对密度、障碍物这些条件上权衡。范围图画准了，电气设备的安装位置与进风口高度（高出范围 1.5m 以上）才有依据。