防爆真空清掃系統的抗爆壓力設計是確保其在易燃易爆環境中安全運行的核心技術之一。該設計通過結構強化、材料選擇和防護機制的綜合應用，有效抵御爆炸沖擊波和壓力。以下是關鍵設計要點及依據：

一、抗爆結構設計原理

承壓能力強化

系統采用圓形抗爆容器設計，通過增強壁厚和結構剛度，使設備能承受爆炸時產生的最大壓力（通常為0.5-2.0 bar）。這種設計避免設備在爆炸中破裂，防止二次爆炸擴散17。

示例：除塵主機和管道采用抗爆壓力容器標準，如ASME或GB150規范7。

抗爆與泄爆協同機制

抗爆主體結構：設備本體需通過爆破片測試，確保在最大爆炸壓力下不變形7。

泄爆裝置：在抗爆結構基礎上增設無焰泄爆片（Flameless Venting）或爆破片，當內部壓力超過安全閾值（如0.1 bar）時快速泄壓，將爆炸能量導向安全區域。

二、關鍵防護組件

隔爆閥（Explosion Isolation Valve）

安裝在管道入口處，通過機械或化學隔離阻斷爆炸沖擊波和火焰向車間傳播。例如，在粉塵輸送管道中設置單向隔爆閥，爆炸時自動關閉。

應用場景：煤焦化皮帶廊道、煙草廠粉塵收集系統。

抑爆系統（Explosion Suppression）

通過傳感器實時監測壓力，觸發抑爆劑（如碳酸氫鈉）噴射，在爆炸初期抑制反應。

三、材料與工藝優化

防靜電與導電材料

管道采用碳鋼或不銹鋼，表面進行防靜電處理，并全程接地，避免粉塵摩擦產生靜電火花。

濾袋使用消靜電濾料（如金屬纖維混紡），阻燃且靜電導出效率＞98%。

結構防積塵設計

優化管道傾角（≥15°）和內部光滑度，減少粉塵沉積死角；主管道每6米設清灰口，末端配置清洗閥。

四、應用場景與標準符合性

行業適配案例

煤焦化行業：皮帶廊道采用防爆真空清掃系統，高負壓吸塵降低粉塵濃度至爆炸下限以下。

鋰電池制造：主機引入氮氣惰化技術，抑制可燃粉塵燃燒條件。

遵循標準規范

國內：GB 3836（防爆電氣）、GB 18245（煙草防爆）27。

國際：ATEX 2014/34/EU、IECEx 。

總結

防爆真空清掃系統的抗爆壓力設計是結構承壓+動態泄爆+主動抑制的多層防護體系。其核心在于通過抗爆容器抵御壓力、隔爆/泄爆裝置控制爆炸范圍、材料防靜電消除點火源，并結合智能監測實現閉環安全。實際應用中需根據粉塵特性（如粒徑、濃度）選擇防護等級，并嚴格遵循行業防爆標準17。