JBT 14745-2024《鎂合金壓鑄熔爐 安全要求》

ICS25.120.30CCSJ61JBMagnesiumalloydiecastingfurnaces—Safetystan（本稿完成日期：2022年1月）XXXX-XX-XX發(fā)布IJB/T14745—XXXX前言 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 4危險分類 24.1機械危險 34.2電氣控制系統(tǒng)的危險 34.3熱危險 34.4火災(zāi)危險 34.5鎂合金坩堝造成的危險 34.6保護氣體造成的危險 34.7轉(zhuǎn)液、澆注系統(tǒng)危險 34.8燃氣加熱危險 34.9高處跌落的危險 44.10對健康的影響 45安全要求和/或風(fēng)險措施及判斷 45.1總則 45.2機械 45.3電氣控制系統(tǒng) 45.4熱危險 55.5火災(zāi)危險 55.6鎂合金坩堝造成的危險 55.7保護氣體 65.8轉(zhuǎn)液、澆注系統(tǒng) 75.9燃氣加熱危險 75.10高處工作位置 75.11影響健康因素 75.12其它 76安全要求和措施的檢查 7JB/T14745—XXXX7使用信息 77.1總則 77.2維修手冊 8附錄A（規(guī)范性）安全標志 9參考文獻 圖1鎂合金熱室熔爐 2圖2鎂合金冷室熔爐 2圖3鎂合金坩堝 5圖4坩堝檢測示意圖 6表1鎂合金用坩堝厚度要求 6JB/T14745—XXXX本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導(dǎo)則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別這些專利的責(zé)任。本文件由中國機械工業(yè)聯(lián)合會提出。本文件由全國鑄造機械標準化技術(shù)委員會（SAC/TC186）歸口。本文件起草單位：深圳市鼎正鑫科技有限公司、深圳領(lǐng)威科技有限公司、上海一達機械有限公司、東莞市逸昊金屬材料科技有限公司、寧波力勁科技有限公司、嘉豐工業(yè)科技（惠州）有限公司、濟南鑄鍛所檢驗檢測科技有限公司、蘇州市壓鑄技術(shù)協(xié)會、國家塑料機械產(chǎn)品質(zhì)量檢驗檢測中心、深圳市鼎正鑫科技有限公司、安徽安簧機械股份有限公司、南安市中機標準化研究院有限公司、南安市質(zhì)量計量檢測所。本文件主要起草人：崔波、潘玲玲、胡早仁、高寬、張鈞、李遠發(fā)、盧軍、李琛、張山根、郭一萍、梁茂林、周剛、程武、黎建華、黃春生、黃昌文、柯珍珍、陳仁杰。本文件為首次制定。JB/T14745—XXXX根據(jù)GB/T15706的分類，本文件屬于C類標準。本文件尤其與下列與機械安全有關(guān)的利益相關(guān)方有關(guān)：——機器制造商；——健康與安全機構(gòu)。其他受到機械安全水平影響的利益相關(guān)方有：——機器使用人員；——機器所有者；——服務(wù)提供人員；——消費者。上述利益相關(guān)方均有可能參與本文件的起草。涉及機械以及所涵蓋的危險、危險狀態(tài)或危險事件范圍已在本文件的范圍中給出。當(dāng)本文件的要求與A類標準或B類標準中的要求不同時，對于根據(jù)已按照本文件設(shè)計和制造的機器，本文件中的要求優(yōu)先于其他標準中的要求。1JB/T14745—XXXX鎂合金壓鑄熔爐安全要求本文件規(guī)定了鎂合金壓鑄熔爐的危險分類、安全要求、風(fēng)險措施、風(fēng)險判斷、措施檢查及使用信息等要求。本文件適用于以電或天然氣為熱能的鎂合金壓鑄熔爐的制造。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB2893安全色GB2894—2008安全標志及其使用導(dǎo)則GB/T2988高鋁磚GB/T4208外殼防護等級(IP代碼)GB/T5226.1機械電氣安全機械電氣設(shè)備第1部分：通用技術(shù)條件GB/T5465.2電氣設(shè)備用圖形符號第2部分：圖形符號GB/T8196機械安全防護裝置固定式和活動式防護裝置的設(shè)計與制造一般要求GB/T10066.4—2004電熱設(shè)備的試驗方法第4部分：間接電阻爐GB/T12224鋼制閥門一般要求GB/T12244減壓閥一般要求GB/T12265機械安全防止人體部位擠壓的最小間距GB/T14711中小型旋轉(zhuǎn)電機通用安全要求GB/T15706—2012機械安全設(shè)計通則風(fēng)險評估與風(fēng)險減小GB/T16754機械安全急停功能設(shè)計原則GB/T19678.1使用說明的編制構(gòu)成、內(nèi)容和表示方法第1部分：通則和詳細要求GB/T19876機械安全與人體部位接近速度相關(guān)的安全防護裝置的定位GB/T23821—2022機械安全防止上下肢觸及危險區(qū)的安全距離GB/T24343工業(yè)機械電氣設(shè)備絕緣電阻試驗規(guī)范GB/T25371鑄造機械噪聲聲壓級測量方法GB26488鎂合金壓鑄安全生產(chǎn)規(guī)范GB26545—2011建筑施工機械與設(shè)備鉆孔設(shè)備安全規(guī)范GB/T34188粘土質(zhì)耐火磚GB/T35981冶金設(shè)備焊接吊耳技術(shù)規(guī)范GB50211工業(yè)爐砌筑工程施工與驗收規(guī)范GB/T35845莫來石質(zhì)隔熱耐火磚NB/T47013.3—2015承壓設(shè)備無損檢測第3部分：超聲檢測NB/T47013.5—2015承壓設(shè)備無損檢測第5部分：滲透檢測NB/T47015—2011壓力容器焊接規(guī)程3術(shù)語和定義GB/T10066.4—2004界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。2JB/T14745—XXXX3.1壓鑄熔爐meltingandholdingfurnacesfordiecasting與壓鑄機配套的熱室及冷室鎂合金熔爐。3.2鎂合金熱室熔爐hotchamberofmagnesiumalloyfurnace為熱室壓鑄機配套的鎂合金熔爐，熔爐與壓鑄機連接在一起。圖1鎂合金熱室熔爐3.3鎂合金冷室熔爐coldchamberofmagnesiumalloyfurnace為冷室壓鑄機配套的鎂合金熔爐，熔爐與壓鑄機獨立，具備自動輸出鎂熔體到壓鑄機的功能。圖2鎂合金冷室熔爐4危險分類3JB/T14745—XXXX4.1機械危險由于鎂合金熱室熔爐及鎂合金冷室熔爐（以下簡稱為熔爐）的設(shè)計和運動危險的原因可能出現(xiàn)機械危險。機械危險指定內(nèi)容：a)熔爐的運動，例如：熔爐與壓鑄機配合時的移動，清理作業(yè)時的移動等；b)因運動部件接觸而產(chǎn)生的切割。例如：電機驅(qū)動輪、聯(lián)軸器和傳動軸等；c)因壓縮空氣壓力過高造成氣路管道的爆裂；d)自動防護裝置的運動，即動力驅(qū)動的防護裝置的運動。例如：自動投料門的運動等；e)含有壓力流體的油箱、管路和活動軟管的爆裂也可能產(chǎn)生運動危險；f)上料機上料、傳輸和投料等動作可能產(chǎn)生的卡料、合金熔體飛出的危險。4.2電氣控制系統(tǒng)的危險4.2.1主要危害：——直接或間接的接觸電；——靜電現(xiàn)象；——對電器裝置的外部影響。4.2.2過高的烘烤溫度或機械損壞破壞了絕緣體。4.2.3電氣/電子控制系統(tǒng)以及液壓或氣動控制系統(tǒng)出現(xiàn)的故障引起的熔爐意外運動的危險。4.3熱危險4.3.1熔爐高溫表面或熱作件接觸造成的燙傷。4.3.2熔融金屬的飛濺或流出，如：a)加料時飛濺；b)澆注時的飛濺；c)清理或扒渣時的飛濺。4.3.3爐體四周或坩堝的熱輻射。4.4火災(zāi)危險4.4.1熔融金屬飛濺或泄露與周邊可燃物接觸產(chǎn)生燃燒爆炸的危險。例如：飛濺的鎂熔體與周邊水或水汽的爆炸。4.4.2加熱裝置、熱表面與接觸的可燃物燃燒的危險。4.4.3溫度過高造成保護氣體失效引起的熔體著火燃燒。4.5鎂合金坩堝造成的危險4.5.1坩堝焊接位或局部開裂，熔體流出燃燒。4.5.2坩堝內(nèi)表面氧化，氧化物脫落掉入鎂熔體產(chǎn)生爆炸。4.5.3坩堝外表面氧化，氧化物脫落掉入爐膛與電阻絲短路。4.6保護氣體造成的危險4.6.1保護氣體混合比例過高造成的與之接觸的熱作件表面氧化危險。4.6.2保護氣體混合比例過低或未通入造成的鎂熔體氧化燃燒的危險。4.6.3保護氣釋放的氣體的排放。4.7轉(zhuǎn)液、澆注系統(tǒng)危險4.7.1澆注系統(tǒng)持續(xù)澆注，造成熔體溢出。4.7.2轉(zhuǎn)液、澆注系統(tǒng)堵塞，澆注管道內(nèi)熔體壓力過高。4.8燃氣加熱危險4.8.1自動點火系統(tǒng)失靈引起的爆鳴或爆炸事故危險。4.8.2管道松動引起的燃氣泄漏危險。4JB/T14745—XXXX4.9高處跌落的危險當(dāng)操作人員工作在地面以上或地坑上面時都有可能出現(xiàn)的危險。4.10對健康的影響4.10.1控制部件、操作工具及標志不清晰造成的誤操作而引起的傷害。4.10.2聲、光等對人體的健康影響。5安全要求和/或風(fēng)險措施及判斷5.1總則產(chǎn)品設(shè)計安全原則應(yīng)符合GB/T15706的規(guī)定。熔爐應(yīng)滿足本章中的安全和/或風(fēng)險減小措施。5.2機械5.2.1一般要求熔爐的防護裝置和保護裝置應(yīng)按GB/T15706和GB/T8196的規(guī)定進行設(shè)計。安全距離應(yīng)符合GB/T23821—2009中表2和表4、GB/T12265、GB/T19876的規(guī)定。防護裝置和保護裝置的設(shè)計不應(yīng)能引起被保護對象自身的傷害：a)依據(jù)GB/T8196的規(guī)定，裸露的運動部件應(yīng)配置保護裝置進行預(yù)防保護；b)所有可接觸的邊、角都應(yīng)劃為避免受傷的區(qū)域；c)如果只有在完整地安裝熔爐系統(tǒng)后才實現(xiàn)防護，那么應(yīng)當(dāng)在熔爐的安裝過程中提供臨時的防護措施；d)鎂合金壓鑄熔爐分為冷室壓鑄熔爐和熱室壓鑄熔爐，熔爐包含熔爐體、坩堝、加熱系統(tǒng)、移動機構(gòu)、澆注系統(tǒng)、預(yù)熱機構(gòu)、電控系統(tǒng)和氣體混合裝置等；設(shè)備使用過程中，考慮熔爐的高溫情況，設(shè)計高溫區(qū)零部件及系統(tǒng)應(yīng)可靠。5.2.2熔爐體熔爐體應(yīng)符合以下安全要求：a)熔爐體應(yīng)設(shè)計專用起吊環(huán)，起吊環(huán)應(yīng)符合GB/T35981的規(guī)定；b)熔爐體上保護氣輸送管道，應(yīng)采用耐腐蝕及高溫的不銹鋼；c)熔爐體上有防滑防高溫安全護板和安全防護欄，應(yīng)符合GB/T8196的規(guī)定；d)耐火材料應(yīng)符合GB/T2988、GB/T34188和GB/T35845的規(guī)定；e)熔爐砌爐應(yīng)符合GB50211的規(guī)定；f)熔爐周邊線路及管路應(yīng)有高溫保護套管防護。5.2.3移動機構(gòu)移動機構(gòu)應(yīng)符合下列安全要求：a)熔爐工作狀態(tài)應(yīng)有限位及支撐安全裝置；b)熔爐未到工作位置時，系統(tǒng)應(yīng)有自鎖功能；c)熔爐有前后移動或升降功能的，應(yīng)加機械鎖止裝置；d)液壓機構(gòu)管路應(yīng)有防高溫、防爆功能。5.2.4預(yù)熱加料機預(yù)熱加料機應(yīng)符合下列安全要求：a)熔爐應(yīng)配備預(yù)熱裝置，鎂合金錠預(yù)熱溫度應(yīng)大于等于150℃;b)預(yù)熱裝置應(yīng)具有防止誤投料設(shè)置；c)高液位報警后，預(yù)熱機應(yīng)自動停止加料。5.3電氣控制系統(tǒng)5.3.1熔爐的電氣設(shè)備應(yīng)符合GB/T5226.1的規(guī)定。5JB/T14745—XXXX5.3.2熔爐外殼防護應(yīng)符合GB/T4208要求。5.3.3絕緣電阻應(yīng)符合GB/T24343要求。5.3.4主電控柜應(yīng)設(shè)計多色報警燈與聲音報警輸出裝置。5.3.5坩堝漏液應(yīng)有自動檢測、報警與漏液自動斷電、爐膛內(nèi)自動通保護氣體功能。5.3.6測溫?zé)犭娕奸_路或短路時，應(yīng)有自動聲光報警功能。5.3.7熔爐爐膛電熱元件短路時，應(yīng)有自動斷電功能。5.3.8冷室熔爐澆注時間應(yīng)有安全限制功能。5.3.9冷室熔爐澆注結(jié)束應(yīng)有壓射延時功能，可根據(jù)壓鑄條件要求，在1s~5s內(nèi)變化。5.3.10冷室熔爐給料應(yīng)具備自動與手動切換功能。5.3.11熔爐應(yīng)具備高液位自動報警裝置，高液位時應(yīng)能自動停止加料。5.3.12熔爐應(yīng)具備斷電保護功能。5.3.13誤操作按鈕或觸摸屏?xí)r，不應(yīng)有危險發(fā)生。5.3.14軟件出現(xiàn)故障時，硬件應(yīng)提供一定裝置確保操作安全，如以互鎖或其他安全形式。5.3.15熔體溫度大于等于350℃,當(dāng)電氣控制系統(tǒng)停電時應(yīng)能自動供給保護氣體。5.3.16熔爐升溫應(yīng)具備溫度曲線梯度升溫功能，從室溫到熔融狀態(tài)，升溫時間不應(yīng)小于12h。5.3.17因停電或其他原因造成設(shè)備停止后，再次啟動應(yīng)通過手動控制重啟。因安全裝置停止設(shè)備運行后，設(shè)備應(yīng)僅能通過手動控制的操作重新啟動。5.3.18熔爐溫度控制應(yīng)具備多個溫度傳感器，并應(yīng)有互鎖保護功能。5.4熱危險5.4.1鎂熔體的飛濺防護應(yīng)有保護措施，應(yīng)能防止飛濺熔體引起的傷害，并應(yīng)考慮飛濺熔體的溫度、速度和數(shù)量。5.4.2熔爐操作位置應(yīng)有安全踏板及可視警示標志，防止操作者接觸高溫而產(chǎn)生燒、燙傷危險。5.4.3操作人員應(yīng)佩戴高溫防護用具，例如：耐高溫防護服、耐高溫手套、耐高溫鞋和護目鏡等。5.4.4與鎂熔體接觸的工具應(yīng)經(jīng)過預(yù)熱，烘干工具表面水分。5.4.5熔爐及預(yù)熱系統(tǒng)高溫區(qū)應(yīng)具備防燙傷保護裝置。5.5火災(zāi)危險5.5.1熔爐的安裝場所應(yīng)無消防自動噴淋裝置。5.5.2應(yīng)使用D型滅火器或干沙滅火。嚴禁用水、A型、B型、C型或ABC型滅火器滅火。5.6鎂合金坩堝造成的危險5.6.1外加熱式鎂合金坩堝應(yīng)采用爆炸復(fù)合鋼板制造，內(nèi)層應(yīng)采用不含金屬鎳的容器板，外層采用耐高溫材料；坩堝示意圖見圖3。標引序號說明：圖3鎂合金坩堝6JB/T14745—XXXX5.6.2坩堝厚度應(yīng)符合表1的要求。表1鎂合金用坩堝厚度要求5.6.3坩堝焊接應(yīng)符合NB/T47015-2011中9.1的要求。5.6.4坩堝應(yīng)做如下檢測，并留存檢測報告：a)超聲波檢測，質(zhì)量等級應(yīng)滿足NB/T47013.3—2015中6.5.1的Ⅱ級標準；b)表面滲透檢測，質(zhì)量等級應(yīng)滿足NB/T47013.5—2015中8.2.2的Ⅰ級標準。5.6.5使用過程中，應(yīng)使用超聲波測厚儀每6個月對坩堝壁厚進行檢測，檢測面為坩堝所有面，監(jiān)測點間距不大于200mm,當(dāng)有局部壁厚小于原出廠厚度的2/3時，應(yīng)停止使用。坩堝檢測示意圖見圖4。圖4坩堝檢測示意圖5.6.6使用過程中，應(yīng)每6個月對坩堝焊縫和內(nèi)外側(cè)表面進行觀測，目測有開裂或氧化剝落現(xiàn)象，應(yīng)停止使用。5.6.7使用過程中應(yīng)每天觀測坩堝內(nèi)壁氧化程度，如有氧化物脫落，應(yīng)停止使用。5.7保護氣體5.7.1保護氣體應(yīng)有2路及以上保護氣體的配置。5.7.2保護氣體的控制裝置應(yīng)有自動配比及混合功能。5.7.3輸入與輸出保護氣體壓力小于設(shè)計值時，應(yīng)具備自動聲光報警功能。5.7.4熔體溫度大于等于350℃,應(yīng)具備自動通入保護氣體功能；溫度小于350℃,應(yīng)具備自動停止保護氣體輸入功能。5.7.5熔爐內(nèi)保護氣體流量應(yīng)具備監(jiān)測保護裝置。5.7.6保護氣體調(diào)壓閥和減壓閥應(yīng)采用耐腐蝕閥門，應(yīng)符合GB/T12244的規(guī)定。5.7.7保護氣體中間管路連接處不應(yīng)有漏氣現(xiàn)象的產(chǎn)生。5.7.8通入坩堝內(nèi)的保護氣體輸送管道，應(yīng)每月進行檢查并清理疏通。7JB/T14745—XXXX5.7.9供應(yīng)保護氣體的管道應(yīng)耐酸性腐蝕，機邊高溫區(qū)應(yīng)能耐700℃以上高溫。5.8轉(zhuǎn)液、澆注系統(tǒng)5.8.1澆注泵等熱作件進入鎂熔體前應(yīng)預(yù)熱，烘干水汽。5.8.2高溫狀態(tài)下從坩堝內(nèi)取出的熱作件，應(yīng)使用專用容器存放。5.8.3與熔體有直接接觸的材料應(yīng)選用耐高溫、不污染鎂熔體的材料。5.8.4應(yīng)具有溫度異常的止動及聲光報警功能。5.8.5氣體保護異常時，應(yīng)具備止動及聲光報警功能。5.8.6澆注系統(tǒng)應(yīng)具有安全澆注的止動功能。5.8.7應(yīng)具備與壓鑄機聯(lián)機自動安全澆注功能。5.8.8應(yīng)采用耐高溫電機，電機應(yīng)符合GB/T14711的規(guī)定。5.8.9控制及電源連接線及護套管應(yīng)耐高溫、防燙。5.8.10應(yīng)定期清理澆注管的氧化物，防止堵塞。5.9燃氣加熱危險5.9.1然氣管道及相關(guān)聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)不應(yīng)泄漏。5.9.2燃氣控制應(yīng)配置火焰檢測傳感器。5.9.3點火前應(yīng)進行足夠時間的吹掃。5.9.4當(dāng)?shù)谝淮吸c不著火時，應(yīng)禁止未經(jīng)吹掃反復(fù)點火。為了避免發(fā)生爆炸事故，連續(xù)點火次數(shù)不應(yīng)多于兩次，點火時間應(yīng)少于3s。5.9.5管路上應(yīng)配備燃氣壓力開關(guān)，空氣壓力開關(guān)，應(yīng)具備超壓自動保護功能。5.9.6用氣設(shè)施所在地應(yīng)通風(fēng)良好。5.9.7閥門應(yīng)選用鋼制閥門，應(yīng)能安全迅速關(guān)閉，閥門應(yīng)符合GB/T12224的規(guī)定。5.10高處工作位置為防止在操作和維修時跌落，應(yīng)提供安全的工作平臺。5.11影響健康因素5.11.1按照GB16754和GB/T5465.2的要求，系統(tǒng)啟動和停止裝置要操作簡易、標志清晰。5.11.2手動控制和其他頻繁的使用的裝置應(yīng)設(shè)置成容易觸及和控制。5.11.3有關(guān)控制儀表應(yīng)放置在操作者易于看見的地方，方便操作者及時操作與工具相關(guān)的控制部件。5.11.4控制部件和操作工具都應(yīng)進行人性化設(shè)計，避免誤操作。5.11.5半自動操作的熔爐的手動控制裝置應(yīng)按人類工效學(xué)的原理進行設(shè)計。5.11.6設(shè)計的熔爐在調(diào)整和維修過程中，應(yīng)使操作者處于良好的姿勢。5.11.7應(yīng)考慮熔爐、預(yù)熱機的現(xiàn)場裝配和與壓鑄機的配合。5.12其它5.12.1鎂合金壓鑄過程中熔爐安全操作應(yīng)符合GB26488的規(guī)定。5.12.2熔爐應(yīng)配備打渣工具及清理工具。6安全要求和措施的檢查可以通過目測和設(shè)備的功能試驗來檢查安全要求和措施，電氣安全試驗應(yīng)按GB/T5226.1進行，噪聲測量應(yīng)按GB/T25371進行。7使用信息7.1總則7.1.1使用信息應(yīng)包含說明書、標識、標志和警示信息等說明資料。7.1.2說明書的編制、構(gòu)成、內(nèi)容和表示方法應(yīng)符合GB/T19678.1的規(guī)定。8JB/T14745—XXXX7.1.3標識、標志應(yīng)能識別出制造商(代理商或委托代理人)、產(chǎn)品類型、生產(chǎn)批次、生產(chǎn)日期和必要的技術(shù)參數(shù)。7.1.4設(shè)備安全色、警示信息的圖形符號和標志應(yīng)符合GB2893、GB2894和GB26545—2011中附錄E的規(guī)定。安全標志應(yīng)符合附錄A的規(guī)定。7.1.5使用信息應(yīng)滿足GB/T15706—2012中第6章的要求。7.1.6在熔爐的高溫、電氣和移動等區(qū)域應(yīng)有安全標識及警示牌。7.2維修手冊維修手冊應(yīng)包括進行試驗的指令、維修的指令以及危險的防護措施。應(yīng)給出維修活動所需要的特別資格和建議，應(yīng)提供備件表及其參考圖和線路圖。安全裝置的操作應(yīng)有周期性的檢查程序。檢查的頻次應(yīng)在設(shè)計階段按照裝置的可靠性、特點和重要性進行規(guī)定，并可以在使用操作階段進行修整。下列指令在編寫維修手冊時應(yīng)特別注意：a)交付使用以后的指令；b)預(yù)防措施的指導(dǎo)（如易損件的更換等）；c)易損件清單；d)控制系統(tǒng)錯誤信息的說明和后果；e)故障原因及其排除措施表；f)在維修過程中系統(tǒng)零件應(yīng)關(guān)閉的說明。9JB/T14745—XXXX（規(guī)范性）安全標志熔爐的安全標志應(yīng)符合表A.1的要求。表A.1安全標志NoextinguishingWarningfireJJ有可能發(fā)生觸電危險的電器設(shè)備和JJMustwear對眼睛有害的各種作業(yè)場所和施工JB/T14745—XXXX表A.1安全標志（續(xù)）MustwearHM