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《涂装工程安全设计规范》喷涂系统

浏览次数: 日期:2014年12月5日 11:21

1编制范围

  本标准适用于使用涂料及有关化学品在金属或非金属表面喷涂而使用的喷涂系统,规定了喷涂系统工程在保障劳动者的生命安全和职业健康、防止事故发生和财产损失、保护环境方面的设计要求。喷涂系统主要包括喷涂设备和供给设备,喷涂设备按操作方式可分为手工喷涂和自动喷涂(如机器人、往复机等);供给设备按动力源种类分为气动、液压、电动等,可适应于溶剂型、水性油漆、胶、蜡等涂装用液体材料供给。

  本标准适用于喷涂系统工程在规划、设计、安装、调试、生产时,对危险、有害因素的预防和控制,也适用于伤亡事故的统计分析管理,及涂装职业健康安全信息的处理和交换。

  2提供本章节的规范性引用文件

  GB14773涂装作业安全规程静电喷枪机其辅助装置安全技术要求

  GB7691涂装作业安全规程安全管理通则

  GB12367涂装作业安全规程静电喷漆工艺安全

  GB25286爆炸性环境用非电气设备

  GB11291工业环境用机器人

  GBT16855机械安全控制系统有关安全部件

  GB50016建筑设计防火规范

  GB50515导(静)电地面设计规范

  GB50073洁净厂房设计规范

  GBT20801压力管道规范-工业管道

  GB50058爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范

  SH3097石油化工静电接地规范

  GB3836爆炸性气体环境用电气设备

  AQ3009危险场所电气防爆安全规范

  GB50140建筑灭火器配置设计规范

  GB12158防止静电事故通用导则

  GB4385防静电鞋、导电鞋技术要求

  GBZ158工作场所职业病危害警示标识

  GB2894安全标志及其使用导则

  GB/T11651个体防护装备选用规范

  GB/T18664呼吸防护用品的选择、使用与维护

  3术语和定义

  静电喷涂electrostaticspraypainting

  在高压电场的作用下利用电晕放电原理使喷出的涂料滴或粉末涂料粒子荷负电荷,进而吸附于荷正电荷接地的被涂物,放电后附着在被涂物上的喷涂方法。

  高固体分涂料high-solidcoating

  固体分(不挥发物)含量超过60%(体积分数)的涂料。

  喷涂机器人paintingrobot

  具有防爆功能的机器人根据车身相关参数及工艺参数进行自动喷涂设备。

  自动往复喷涂机Automaticreciprocatingpaitingmachine

  具有防爆功能的设备,配有多方向仿形功能,实现工件整体喷涂。

  喷具paintingtool

  指喷涂过程中使用的喷涂器具,包括各种喷枪、旋杯、旋碟等。

  4设备具体要求

  4.1喷涂设备

  4.1.1喷涂设备概述

  根据喷涂方式不同可分为空气喷涂、高压无气喷涂、静电空气喷涂、高速悬杯静电喷涂等方式,高固体分油漆、胶、蜡以高压无气喷涂或空气喷涂为主,低固体分油漆以空气喷涂、静电空气喷涂、高速悬杯静电喷涂为主。在汽车行业中,低固体分油漆主要应用于中涂和面漆,本节主要以静电喷枪、自动喷涂设备(喷涂机器人)为代表进行描述,其他设备(如喷胶、喷蜡设备)应根据材料性能参考相应法规进行。

  4.1.2喷涂设备安全设计要求

  静电喷涂设备应符合本章要求及“GB12367静电喷漆工艺安全”及“GB14773静电喷枪及其辅助装置安全技术要求”的有关规定。

  自动喷涂设备在设备设计及选型上应满足“GB25286.1–8爆炸性环境用非电气设备第1部分:基本方法和要求含轻金属的设备”、“GB11291.1工业环境用机器人安全要求第1部分:机器人”、“GBT16855.1机械安全控制系统有关安全部件第1部分:设计通则”相关要求。

  自动喷涂设备应有适当的防水保护。

  自动喷涂设备在喷漆室允许的范围内合理布置,必须考虑生产、维修的安全性。

  自动静电喷涂设备应配备人工接地检测装置。

  所有标准润滑点均应使用永久性标签进行清楚地标识。

  所有轴系均应安装制动系统,在产生急停、出错或电源发生故障的情况下,在0.5秒钟内停止。

  自动喷涂设备设置安全互锁装置,包括车门开启状态检测、人员进入检测、车型检测、车身碰撞检测、车身与旋杯静电过流检测、机器人间碰撞检测,每站出入口设有急停装置。

  自动喷涂设备在生产、维修、维护全过程中必须保证通风良好,一旦接收通风不好信号(送风或排风发生故障),立即停止上述作业,涂胶设备可不设置。

  对于自动喷涂设备和控制系统的维修及清洁部位,如不能保证有足够的照度,则需要增加维修照明(包括临时照明,但要防爆),涂胶设备维修照明可不考虑防爆。

  喷涂设备管路耐压应在正常压力的1.5倍压力下进行检测,以确保管路的质量和接头的密

  封性。

  自动喷涂设备在空气主控单元以及电源主控开关必须带安全锁,建议急停按钮配备安全锁避免在维修等作业时误操作发生设备伤人的事故。

  为便于紧急情况下维修,应为机器人各轴配备手动刹车释放单元。

  每台自动喷涂设备设置空气压力检测装置(检测点),确保设备保持正压(1.99kpa-2.49kpa)。

  手持式示教器应满足相应区域内防爆要求。

  4.2供给设备

  供给区域按材料性能进行分类,可给分为溶剂型涂料供给设备、水性涂料供给设备、胶供给设备、溶剂型蜡供给设备、高固体份蜡供设备等

  4.2.1供给设备场所

  溶剂型供给间生产火灾危险性类别为甲类,包括调漆间和储漆间,宜独立布置在喷涂设备附近独立设置,并考虑相应防爆功能(见GB50016建筑设计防火规范)。

  溶剂型供给间地面采用静电导电地面(见GB50515导(静)电地面设计规范)。

  涂料供给间地面应相对车间地面下沉,防止溶剂泄漏时渗入土壤,其体积应保证油漆或溶剂罐体在泄漏时不外溢,同时可满足水消防时喷出的水容量。并在所有有高差的门下设置坡道。

  涂料供给间不允许单独设置地沟和地漏,可考虑设积水坑,积水坑上方应有排风风管。

  供给间属涂装车间洁净区(见GB50073洁净厂房设计规范)

  溶剂型供给间应沿墙设置环形设备导电排,所以设备(供给设备、门、送排风风管)均应与导电排可靠连接。如不设置环形设备导电排,所以设备(供给设备、门、送排风风管)可考虑采用桥架敷设。

  涂料供给间门上方设置到静电金属链门,并可靠接地。

  涂料供给间内应设置急救箱、洗眼器,洗眼器下设接水盘,不设排放口或地漏。

  涂料供给间内照明应按相应的防爆区域设置。

  涂料供给间应尽量避免阳光直射到供给设备,窗墙比不宜超过0.3,如有必要配置防静电、火花窗帘。

  涂料供给间内所有材料不允许含有硅酮成分。

  涂料供给间内设有手提式干粉灭火器和消防砂桶,砂桶应进行封闭存放。

  涂料供给间宜设置独立的空调系统,应设有送排风管道,均匀布置,保持供给间微正压。排风口距地面150mm-300mm,涂料投入后送排风系统应24小时运行。送排风系统出现故障应有报警装置,或将故障信号发给供给设备。

  4.2.2供给设备要求

  4.2.3.1供给泵

  供给泵应满足相应防爆区域等级要求。

  4.2.3.2供给管路

  供给设备管道及组件应满足“GBT20801压力管道规范-工业管道”中GC2中所规定内容。

  供给设备管道设计单位应办理相应压力管道设计资质。

  涂料供给管路或桥架穿墙时,应使用防火材料封堵,封堵材料应便于日常管路维修、更换。

  带有伴热带的供给管路或流量模式的电动泵供给管路应配有安全卸压阀。

  设有保温的供给管路的保温材料应采用阻燃材料。

  供给软管具有耐溶剂、并具有相应的柔韧性。

  4.2.3.3罐体

  在供给罐体上方设置阻火器,并与附近排风系统相连。

  废溶剂回收罐宜采用二级回收,一级回收罐容积不宜超过200L,二级回收罐容积不宜超过1000L。

  5电气要求

  5.1喷涂设备

  喷涂设备使用区域为1区爆炸危险区域(见GB50058爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范),相关电气设计应符合该区域设计要求。

  喷涂设备应具有良好的接地保护设施(见SH3097石油化工静电接地规范)。

  自动喷涂设备在电气设计及选型上应执行GB3836.1爆炸性气体环境用电气设备第1部分:通用要求、GB3836.4爆炸性气体环境用电气设备第4部分:由本质安全型“i”、GB3836.5爆炸性气体环境用电气设备第5部分:正压外壳型“p”中涉及的相关要求。

  要求由于机械故障和静电喷枪故障状态下引起的点燃能量不会在Zone1,IIB/IIICT4中点燃可燃环境。

  5.2供给设备

  溶剂型涂料供给设备和溶剂型蜡供给设备使用区域为1区爆炸危险区域(见GB50058爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范),相关电气设计应符合该区域设计要求。

  水性涂料供给设备、胶供给设备、高固体蜡供给设备根据含溶剂量大小不同,可定义为2区爆炸危险区域或非爆炸危险区域(见GB50058爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范),相关电气设计应符合该区域设计要求。

  涂料供给设备应具备良好的接地保护设施(见SH3097石油化工静电接地规范)。

  6防火防爆要求

  喷涂设备及供给设备电气设备应符合相应区域的防爆要求(见AQ3009危险场所电气防爆安全规范)。

  喷漆室发生火灾时,自动喷涂设备能正常接收到火灾信息,并立即自动切断电源、停止喷涂和涂料供应,且在人工确认故障消失或清除,没有安全隐患后,方能系统重新启动,设备重新正常运行。

  涂料供给设备应用消防设备连锁。涂料供给设备接到消防信号后,应自动切断相应供料动力源。

  在喷漆室和涂料供给间设置可燃气体检测装置及特殊自动消防设施。

  工作场所应按“GB50140建筑灭火器配置设计规范”的规定配置消防器材,并定期检查,保持有效状态。

  灭火器应设置在醒目和便于取用的位置。灭火器的摆放应稳固,其铭牌应朝外。灭火箱不应上锁。

  喷涂设备及供给设备应符合“GB12158防止静电事故通用导则”的规定,进出人员应穿防静电服(帽)、防静电鞋(GB4385防静电鞋、导电鞋技术要求)。

  7制作、安装、检验、安全运行要求

  喷涂设备在制作、安装、检验、安全运行过程中应执行“GB7691涂装作业安全规程安全管理通则”要求。

  喷涂设备及供给设备均属于专用设备,其制作、安装均应有相应资质。

  在调试前应提供相应的安全作业管理文件,包括安装工艺、检测报告、调试安全预案等。

  涂料供给管路不宜在电控箱上方布置,禁止管路接头在电控箱上方。

  胶供给管路在通道上方布置时,连接口处应加设保护罩。

  涂料供给管路安装前应进行酸洗钝化处理,并进行管口临时封堵。

  供给设备清洗调试前应做好现场安全标识(见GBZ158工作场所职业病危害警示标识及GB2894安全标志及其使用导则),划分安全区域,在清洗管路及设备周围严禁动火。

  涂料供给设备在清洗调试及生产过程中使用专用防爆设备。

  清洗时使用酸碱处理时,不应使用供给泵,应选用独立的耐酸碱泵,并与清洗管路相连。

  清洗调试过程应开启制冷系统。

  8职业安全卫士管理

  在喷漆室和涂料供给间内在有条件下可考虑设有害气体检测装置。

  在喷漆室附近和涂料供给间内设置洗眼器。

  特殊消防设施不许使用对人身体有害或引起人体窒息设施。

  作业人员个体防护装备的选用应符合“GB/T11651个体防护装备选用规范”的要求。

  涂料与辅助材料工作场所应根据其危害特性配备呼吸防护器。呼吸防护器配备应符合“GB/T18664呼吸防护用品的选择、使用与维护”的要求。

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