25.碳粉、石墨粉或導電粉體,會有靜電與爆炸風險,集塵設備有什麼防護措施?
在電池製造、影印耗材生產或精密模具加工產業中,碳粉 (Toner)、石墨 (Graphite) 與各類金屬粉末是常見的原料。這些粉體有一個共同的致命特徵:導電性 (Conductivity) 與易燃性。
許多工廠管理者往往低估了這些「黑色粉末」的威力。當乾燥的導電粉塵在高速流動的空氣中摩擦時,會產生大量的靜電電荷。一旦累積到臨界點並發生放電火花(Static Discharge),只要空氣中粉塵濃度達到爆炸下限(LEL),就會引發災難性的粉塵爆炸 (Dust Explosion)。
為了守護您的工廠與員工,專業的工業集塵機必須具備以下 4 大關鍵防護措施。
1. 源頭阻斷:抗靜電濾材 (Anti-static Filter Media)
一般的集塵濾筒多使用聚酯纖維(Polyester),這是絕緣體,極易累積靜電。對於導電粉體,這絕對是禁忌。
專業解決方案: 必須選用**「抗靜電 (Conductive/Anti-static) 濾材」**。這類濾材通常透過兩種技術製成:
-
滲碳技術: 在濾材纖維中混入碳纖維。
-
鋁粉塗層 (Aluminized Coating): 在濾材表面鍍上一層導電鋁層。
這能確保粉塵撞擊濾網時產生的電荷,能迅速透過濾材傳導至機身,避免電荷累積在濾網表面形成「電容效應」。
2. 通路建構:全系統接地與搭接 (Grounding & Bonding)
有了導電濾材還不夠,電荷必須被引導至大地。如果集塵機的各個部件(如風管、法蘭、檢修門)之間是絕緣的(例如被墊片或油漆阻隔),電荷依然無處可去。
專業解決方案:
-
法蘭搭接 (Bonding Jumpers): 在每一節風管的法蘭連接處,使用銅編織線跨接,確保電流暢通。
-
設備接地: 集塵機本體、風機馬達、濾筒支架都必須確實連接至工廠的主接地系統。
-
定期檢測: 使用歐姆計(Ohmmeter)測量機體各點對地的電阻值(通常要求小於 10 Ohms),確保接地迴路完整。
3. 被動防護:洩爆與隔爆設計 (Explosion Venting & Isolation)
即使做好了防靜電,我們仍必須假設「萬一爆炸發生」該怎麼辦?這就是NFPA (美國消防協會) 與 ATEX (歐盟防爆指令) 強調的被動防護。
專業解決方案:
-
洩爆片 (Explosion Vent): 在集塵機機身安裝一塊經過計算的薄膜金屬板。當內部壓力因爆炸瞬間升高時,洩爆片會先於機身破裂,將火焰與壓力引導至戶外安全區域,防止機身炸裂傷人。
-
隔爆閥 (Isolation Valve): 安裝在進氣風管上。一旦偵測到壓力波,閥門會瞬間關閉,防止爆炸火焰回火(Backdraft)延燒至室內的生產機台。
4. 主動監控:火花探測與熄滅系統 (Spark Detection)
對於高風險製程(如研磨),在粉塵進入集塵機之前就消滅火源是最高級的防護。
專業解決方案: 在主風管安裝紅外線火花探測器。當偵測到高速移動的微小火花時,系統會在毫秒級的時間內觸發下游的高壓噴水霧噴嘴,在火花進入集塵桶前將其熄滅。
結論:安全是導電粉體製程的唯一選項
處理碳粉、石墨或鋁鎂粉末,「一般型集塵機」絕對不適用。 省下一筆防爆設備的預算,可能讓您付出工廠全毀的代價。正確的集塵系統設計,必須是從濾材、管路導電性到洩壓裝置的全方位防護網。
針對高風險粉體如石墨、碳粉、金屬粉等,我們提供防爆型集塵機與抗靜電吸塵設備,機體結構採用防爆電控設計,並配有靜電釋放導線與接地設施。可選配抗靜電風管與火星過濾模組,降低爆燃風險。