处理具有粉尘爆炸危险的粉末时，哪些安全功能是强制性的？
在处理可燃粉尘时，并不存在适用于所有设备的统一功能清单式强制要求，真正具有强制性的是一套经过记录、基于风险的防爆理念，其中须考虑具体配方、物料数据、区域划分、工艺操作方式、点火源、安装地点以及整套设备系统。防护措施须从风险评估和防爆文档中得出。
在德国，TRGS 720至724号技术规则对具体做法作出了细化规定：避免或限制危险的爆炸性环境、避免有效点火源，并在必要时通过结构性措施限制爆炸后果。
规避危险
封闭且尽可能防尘的工艺操作、合适的除尘、过滤以及基于风险的清洁，都是基本措施，其目的在于防止形成危险的粉尘云或大面积粉尘沉积。诸如"粉尘层厚度达到1毫米即为临界值"之类的笼统限值在专业上并不可靠：即使较薄的沉积层，也可能在大面积范围内积累，并在扬起时引发二次爆炸；因此，允许的沉积量和清洁周期须依据具体的风险评估来确定。
若惰化在防护理念中被确定为一项有效措施，则须予以实施。惰化通过合适的惰性气体，将氧含量降至低于针对具体产品和工艺所确定的极限氧浓度，为此须具备密封良好的设备、明确规定的惰化程序、所需的氧含量测量、报警及断电限值，以及安全联锁装置。并非每一套存在粉尘爆炸风险的设备都必须惰化，是否需要惰化取决于物料数据、工艺特点以及可替代的防护措施。
在实践中，将可燃粉尘浓度持续维持在爆炸下限以下，对于粉体工艺而言通常并非可靠的主要防护理念，因为粉尘浓度难以连续且具有代表性地测量，此外还可能出现局部扬尘和沉积现象。因此，通常会选择将封闭式工艺操作、粉尘最小化、点火源规避，以及必要时的结构性防护相结合的方式。
规避点火源
若无法可靠地排除爆炸性环境的存在，则须对所有潜在点火源加以评估并加以控制，这包括电气及非电气设备、高温表面、摩擦、机械火花、驱动装置堵转、轴承及密封件过热、异物、静电放电、明火以及动火作业。
所需具备的具体功能由设计方案确定。典型措施包括对轴承和密封件进行温度监测、转速或扭矩监测、表面温度限制、合适的材料配对、异物分离装置、受控维护，以及适用于所划定区域的合适ATEX设备。对所有相关导电部件进行接地和等电位联结是防护理念的核心组成部分，相关要求同样适用于管路、过滤器、软管、桶、中型散装容器（IBC）、柔性中型散装容器（FIBC）、加料工位，以及必要时的操作人员。
笼统地规定不超过10⁶欧姆的泄放电阻，并不适用于每一个部件和每一种应用场景。对可导静电材料的要求须依据具体部件、材料及应用情形而定。例如，对于C型柔性中型散装容器（FIBC），TRGS 727技术规则规定，至接地点的泄放电阻应小于10⁷欧姆；D型FIBC无需接地，但只有在满足相应用途的要求时方可使用。
火花探测与火花熄灭系统并非普遍强制要求，但在气力输送管路、除尘管路、木材加工设备或其他应用中，若高温颗粒或火花被认定为相关风险因素，则可能需要配置此类系统。其必要性、安装位置及安全功能须从风险评估中得出。
限制后果
若无法以足够的可靠性避免爆炸性环境和点火源，则须采取结构性防护措施。TRGS 724技术规则将耐爆结构、泄爆、抑爆及防爆技术解耦列为可将爆炸后果限制在可接受范围内的措施。
泄压可通过合适的防爆片、泄压阀或无焰系统实现；抑爆需要极快速的探测装置及合适的灭火剂；防爆技术解耦可防止压力和火焰经由管路蔓延至过滤器、料仓、输送设备、干燥机或其他设备，可采用的措施包括止回阀、快速切断阀、灭火剂隔离装置、防爆阀，或经过相应检验的星形给料阀。
选择恰当的措施取决于KSt值、pmax、最小点火能量和粒度等物料数据，以及设备容积、管路几何形状、处理量、室内或室外安装方式，以及可能存在的人员危险。结构性防护系统并不能自动保护所有环境中的所有人员；尤其在泄压时，须考虑泄放方向、火焰喷出、冲击波、释放的产品以及安全区域等因素。
组织管理与检验
只要可能出现危险的爆炸性环境，风险评估和防爆文档即为强制要求。防爆文档须在工作开始前编制完成，并保持最新，如有相关变更须及时更新，其内容包括物料数据、区域划分、防护措施、设备选型、检验、运行限值及组织性规定等。
员工须获得有关防爆区域、粉尘释放、接地、清洁、故障排除、报警及应急措施的操作规程和培训。对于动火作业、打磨、焊接，或在防爆区域内使用未获许可设备的情况，须建立相应的放行流程。
防爆安全性须在首次投用前以及在须检验的变更后进行检验。检验内容包括防爆文档、技术性防护措施与组织性措施及其相互作用，涉及通风、气体报警、惰化、设备、防护系统以及安全、控制和调节装置等方面。
安全导向功能须采用基于风险的设计。是否应采用IEC 61511标准中的SIL（安全完整性等级）、EN ISO 13849标准中的性能等级（PL），或其他方法，取决于控制系统的类型、安全功能本身以及所适用的规范体系。并不存在一个统一强制适用于所有氧含量测量、抑爆系统或火花熄灭装置的固定SIL或性能等级。
amixon®如何为存在粉尘爆炸风险的粉体提供安全保障
产品空间的ATEX合规设计
对于存在粉尘爆炸风险的粉体，混合机、造粒机、干燥机或反应器的内部空间通常须划为20区。20区是指爆炸性粉尘环境持续、长时间或频繁存在的区域。整套设备的区域划分——包括加料、投料、卸料、过滤器、输送段、料仓及安装区域——属于风险评估的组成部分，须由运营方负责确定。
amixon®可为产品空间被划为20区的应用提供混合机、造粒机、真空混合干燥机及混合反应器，根据系列及项目配置的不同，这可涉及单轴混合机、立式及锥形混合机、容器混合机、连续式混合机，以及VMT和AMT系列真空混合干燥机与混合反应器。20区原则上需要非常高的防护等级，通常对应1D类别的设备。设备腔体、驱动装置、传感器、密封件、温度限值及文档资料的具体配置须针对具体项目确定。
ATEX产品指令2014/34/EU涉及适用于爆炸危险区域的设备及防护系统。ATEX操作指令1999/92/EG则要求运营方开展风险评估、划定区域、编制并维护防爆文档，并对设备进行检验。amixon®可为所交付的设备提供相关文件，但整套设备的评估与放行仍属于运营方的职责。
限制点火源与粉尘逸出
较低的圆周速度可限制混合物料中摩擦、撞击及磨损产生的能量。对于VM和HM系列立式混合机，amixon®给出的可调圆周速度范围约为0.8至3.5米/秒，这对于敏感散装物料而言同时也可降低颗粒所受应力。但低转速并不能单独作为不会产生有效点火源的证明，还须对轴承、密封件、轴、可能的工具与壁面接触、异物、堵塞、高温表面、静电荷积聚及电气设施加以评估。
合适的安全功能可包括对轴承和密封件的温度监测、转速和扭矩监测、异物管理、受控维护、接地及等电位联结。哪些功能确实必要以及应如何设计，须由风险评估确定。对于粉尘层，TRGS 723技术规则原则上规定，粉尘层最小点燃温度与表面温度之间应保持75摄氏度的安全裕度，除非另有合理依据。
少缝隙且经打磨处理的产品接触区域，以及合适的密封系统，可限制粉尘逸出。据amixon®介绍，配备OmgaSeal®密封件的Clever-Cut®检修门专为产品空间的低死角密封而设计。但实际的密封性还取决于密封材料、压差、磨损、安装及维护情况。因此，密封良好的设备结构既不能替代除尘、清洁及维护，也不能替代对可能出现的粉尘沉积及二次爆炸的评估。
惰化与压力工艺
VMT和AMT系列真空混合干燥机与混合反应器可设计为气密、真空密封及耐压结构，因此适用于须在真空、正压或惰性气体气氛下进行混合、反应、调理或干燥的工艺。但耐压及耐真空性能并不等同于耐爆压或耐爆冲击压设计，后者须明确按具体项目约定，并依据安全技术物料数据进行设计。
惰化可作为一种预防性防爆措施，例如在真空设备中，可对混合腔体抽真空后再充入合适的惰性气体，通过反复压力交替可进一步降低氧浓度。惰化的前提条件包括具备足够密封性的设备、合适的惰性气体供应、明确规定的吹扫程序、具有代表性的氧含量测量、报警及断电限值，以及安全联锁装置。允许的氧含量数值须留出安全裕度，低于针对具体产品-惰性气体体系所确定的极限氧浓度。
惰化并不能自动防止自燃、热分解、火灾或放热反应，因此它只是完整防爆理念中的一个组成部分。合适的防护策略可能还须包括耐爆压或耐爆冲击压设备、泄压、抑爆，以及对所连接设备部件的解耦。
技术中心与设计
针对具体项目的设计以安全技术物料数据为起点，例如KSt值、pmax、最小点火能量、最小点燃温度、湿度、粒度、电导率及可能的混合性气体。这些数据决定了区域方案、允许的表面温度、设备类别、密封性要求、接地、惰化，以及可能采取的结构性防护措施。
据amixon®介绍，其可在技术中心以原始产品开展工艺试验，从而考察混合均匀度、温度传导、液体分布、结块、卸料、可清洗性以及在真空或惰性气体条件下的表现。此类试验有助于支持工艺设计，但不能替代物料安全技术检测，也不能替代对整套设备的风险评估。