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2021-07-06 10:56:49
實(shí)驗(yàn)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(shí)際上，您只需考慮幾個(gè)方面。
對(duì)防爆通風(fēng)柜的一個(gè)常見誤解是，其專為控制爆炸而設(shè)計(jì)。事實(shí)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(jì)。
美國(guó)國(guó)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(jí)或2級(jí)。I類場(chǎng)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(chǎng)所是指分別存在可燃粉塵和纖維的空間，而不是實(shí)驗(yàn)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(jí)通風(fēng)柜。因?yàn)檫@類實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)室通風(fēng)柜配備特殊設(shè)計(jì)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(chǎng)安裝，以符合所有國(guó)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(jí)。然而，NFPA 45《化學(xué)實(shí)驗(yàn)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(xiǎn)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(cè)器的溫度計(jì)或帶電電線都位于隔離的氣流中。從出廠時(shí)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(shí)，危險(xiǎn)濃度不超過25%LEL或25%LFL是很常見的。這是通過計(jì)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(shí)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(cè)》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(duì)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(huì)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(gè)防爆通風(fēng)柜以及I類空間電氣分類，因?yàn)檫@可能會(huì)導(dǎo)致異常危險(xiǎn)。
