以下是针对150吨防爆冷库的设计方案框架,涵盖技术要点、安全规范及关键设备选型等内容,供参考:
一、设计基础参数
1. 冷库用途
存储货物类型(如化学品、医药原料、锂电池等易燃易爆物品)。
存储温度范围(例:-20℃~+5℃或常温防爆库)。
湿度要求(根据货物特性设定,如30%~60% RH)。
2. 容量与尺寸
总存储量:150吨(需根据货物密度换算为体积,例:若货物密度0.5吨/m³,则库容约300m³)。
建议尺寸:长×宽×高(如15m×10m×4m,需预留设备安装及操作空间)。
3. 防爆等级
符合《爆炸危险环境电力装置设计规范》(GB 50058),根据存储物特性选择防爆等级(如IIA、IIB、IIC类,温度组别T1-T6)。
二、防爆冷库核心设计要点
1. 防爆结构设计
库体材料
保温层:阻燃型聚氨酯夹芯板(B1级防火,厚度≥100mm,导热系数≤0.022W/(m·K))。
内外壁:304不锈钢或防静电涂层钢板,防止静电积累。
地面处理
承重层:钢筋混凝土+防潮层,承重≥3吨/m²(适应叉车作业)。
防滑防爆地坪:环氧树脂自流平+导电铜网,接地电阻≤4Ω。
防爆门窗与泄爆口
门:电动平移防爆门(Ex d IIB T4等级),配备气密条和应急手动开启装置。
泄爆口:设置于非人员活动侧,面积≥库房体积的5%,采用轻质泄压板。
2. 防爆制冷系统
压缩机
选型:全封闭涡旋防爆压缩机(Ex d IIB T4)或螺杆式防爆机组(一用一备)。
制冷量:根据热负荷计算(需包含围护结构传热、货物呼吸热、人员设备散热等)。
蒸发器与冷凝器
蒸发器:防爆型冷风机(铝翅片+铜管,配防爆电机)。
冷凝器:风冷或水冷防爆型,室外安装并远离火源。
冷媒选择
优先采用R404A、R507A等低温环保冷媒,或氨(需额外防泄漏措施)。
3. 防爆电气系统
配电设计
防爆配电箱(Ex d IIB T4),线路穿镀锌钢管密封。
防爆照明:LED防爆灯(IP65,Ex d IIB T4),照度≥200Lux。
控制系统
PLC+触摸屏防爆控制柜,集成温度、湿度、气体浓度监测。
防爆传感器:温湿度探头、可燃气体探测器(如甲烷、氢气传感器)。
4. 安全防护系统
气体监测与报警
安装可燃气体探测器(如催化燃烧式传感器),联动排风系统及声光报警。
自动灭火系统
可选七氟丙烷或CO₂灭火系统,与温度报警联动。
静电与雷电防护
全库接地系统(接地电阻≤4Ω),金属设备等电位连接。
三、关键设备清单
设备名称 | 规格参数 | 数量 |
防爆制冷机组 | 功率30kW,制冷量≥15kW(-20℃工况) | 2台(1备) |
防爆冷风机 | 风量≥4000m³/h,Ex d IIB T4 | 4台 |
防爆配电箱 | Ex d IIB T4,含过载/短路保护 | 2套 |
可燃气体探测器 | 检测范围0-100%LEL,4-20mA输出 | 6个 |
泄爆口 | 轻质泄压板,面积2m² | 3处 |
四、施工与验收标准
1. 施工规范
遵循GB 50072-2021《冷库设计规范》及GB 3836防爆电气标准。
2. 验收测试
防爆性能测试:气密性、接地电阻、防爆设备Ex认证核查。
制冷系统试运行:48小时连续运行,温湿度波动≤±1℃/±5%RH。
五、预算与周期
预算范围:约120-200万元(视防爆等级、设备品牌及自动化程度浮动)。
建设周期:45-60天(含设计、施工、调试)。
六、注意事项
1. 货物堆码需距冷风机≥1m,保证气流循环。
2. 定期检查防爆电气密封性及接地系统。
3. 操作人员需通过防爆安全培训,持证上岗。
如需进一步细化方案或参数计算(如热负荷、结构强度等),可提供具体存储物品种类及操作流程以便优化设计。
4006-162-182