防爆基礎(chǔ)概要

1、防爆標(biāo)志釋義Exd C T4隔爆型 0.5MESG 0.45MICR 200T135隔爆標(biāo)志 最大試驗(yàn)安全間隙MESG (mm) 設(shè)備的最高表面溫度最小點(diǎn)燃電流比MICRExia C T4本安型 0.5MESG 0.45MICR 200T135防爆標(biāo)志 最大試驗(yàn)安全間隙MESG (mm) 設(shè)備的最高表面溫度最小點(diǎn)燃電流比MICR防 爆 基 礎(chǔ) 概 要 危險(xiǎn)場(chǎng)所區(qū)域劃分：常用數(shù)據(jù) 連續(xù)地存在危險(xiǎn)性斷續(xù)地存在危險(xiǎn)性 事故狀態(tài)下存在危險(xiǎn)性 大于1000小時(shí)/每年 101000小時(shí)/每年 0.110小時(shí)/每年國(guó)際電工委員會(huì) O區(qū)(氣體)1區(qū)(氣體)Z區(qū)(氣體)/歐洲電工標(biāo)準(zhǔn)Z(10)區(qū)(粉塵)Z(10

2、)區(qū)(粉塵)Y(11)區(qū)(粉塵)化委員會(huì)/歐洲 北美(美國(guó)/加拿大) 1區(qū)(氣體和粉塵) 中國(guó) O區(qū)(氣體)1區(qū)(氣體)2區(qū)(氣體)10區(qū)(粉塵) 10區(qū)(粉塵)11區(qū)(粉塵)危險(xiǎn)場(chǎng)所區(qū)域的涵義是對(duì)該地區(qū)實(shí)際存在危險(xiǎn)可能性的量度，由此規(guī)定其可以適用的防爆型勢(shì)。(歐洲標(biāo)準(zhǔn)中只有英國(guó)(Z區(qū)和Y區(qū))和德國(guó)(10區(qū)11區(qū))才有關(guān)于粉塵危險(xiǎn)場(chǎng)所區(qū)域劃分的規(guī)定，國(guó)際電工委員會(huì)(LEC)的提議正在考慮之中）。溫度組別(T組)這是于氣體點(diǎn)燃溫度有關(guān)的電氣設(shè)備(假定環(huán)境溫度為40時(shí))的最高表面溫度，點(diǎn)燃能量與點(diǎn)燃溫度無(wú)關(guān)、例如氫氣的點(diǎn)燃能量為20UJ而點(diǎn)燃溫度為560在標(biāo)準(zhǔn)Bs5345第一部分中列出了所有可燃性

3、氣體及其溫度組別。溫度組別IEC79-8 T 1 T 2 T 3 T 4 T 5 T 6GB3836.1 T 1 T 2 T 3 T 4 T 5 T 6最高表面溫度 450 300 200 135 10085防爆標(biāo)志防爆電氣設(shè)備按GB 3836標(biāo)準(zhǔn)要求，防爆電氣設(shè)備的防爆標(biāo)志內(nèi)容包括：防爆型式+設(shè)備類別+（氣體組別）+溫度組別1 防爆型式根據(jù)所采取的防爆措施，可把防爆電氣設(shè)備分為隔爆型、增安型、本質(zhì)安全型、正壓型、油浸型、充砂型、澆封型、n 型、特殊型、粉塵防爆型等。它們的標(biāo)識(shí)如表1所示。表1 防爆基本類型防爆型式 防爆型式標(biāo)志 防爆型式 防爆型式標(biāo)志 隔爆型 充砂型 Ex q 增安型 澆封型

4、 Ex m 正壓型 型 Ex 本安型 a 特殊型 Ex 油浸型 粉塵防爆型 DIP ADIP B 2 設(shè)備類別爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備分為：I類：煤礦井下用電氣設(shè)備；II類：除煤礦外的其他爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備。II類隔爆型“d”和本質(zhì)安全型“i”電氣設(shè)備又分為IIA、IIB、和IIC類。可燃性粉塵環(huán)境用電氣設(shè)備分為：A型塵密設(shè)備；B型塵密設(shè)備；A型防塵設(shè)備；B型防塵設(shè)備。3 氣體組別 爆炸性氣體混合物的傳爆能力，標(biāo)志著其爆炸危險(xiǎn)程度的高低，爆炸性混合物的傳爆能力越大，其危險(xiǎn)性越高。爆炸性混合物的傳爆能力可用最大試驗(yàn)安全間隙表示。同時(shí)，爆炸性氣體、液體蒸氣、薄霧被點(diǎn)燃的難易程度也標(biāo)志著其爆炸

5、危險(xiǎn)程度的高低，它用最小點(diǎn)燃電流比表示。II類隔爆型電氣設(shè)備或本質(zhì)安全型電氣設(shè)備，按其適用于爆炸性氣體混合物的最大試驗(yàn)安全間隙或最小點(diǎn)燃電流比，進(jìn)一步分為IIA、IIB和IIC類。如表2所示。表2 爆炸性氣體混合物的組別與最大試驗(yàn)安全間隙或最小點(diǎn)燃電流比之間的關(guān)系氣體組別 最大試驗(yàn)安全間隙 MESG (mm) 最小點(diǎn)燃電流比MICR IIA MESG0.9 MICR0.8 IIB 0.9MESG0.5 0.8MICR0.45 IIC 0.5MESG 0.45MICR 4 溫度組別爆炸性氣體混合物的引燃溫度是能被點(diǎn)燃的溫度極限值。電氣設(shè)備按其最高表面溫度分為T1T6組，使得對(duì)應(yīng)的T1T6組的電氣

6、設(shè)備的最高表面溫度 不能超過對(duì)應(yīng)的溫度組別的允許值。溫度組別、設(shè)備表面溫度和可燃性氣體或蒸氣的引燃溫 度之間的關(guān)系如表3所示。表3 溫度組別、設(shè)備表面溫度和可燃性氣體或蒸氣的引燃溫度之間的關(guān)系溫度級(jí)別IEC/EN /GB 3836 設(shè)備的最高表面溫度T 可燃性物質(zhì)的點(diǎn)燃溫度 T1 450 T450 T2 300 450T300 T3 200 300T200 T4 135 200T135 T5 100 135T100 T6 85 100T8 5 防爆標(biāo)志舉例說明為了更進(jìn)一步地明確防爆標(biāo)志的表示方法，對(duì)氣體防爆電氣設(shè)備舉例如下：如電氣設(shè)備為I類隔爆型：防爆標(biāo)志為ExdI如電氣設(shè)備為II類隔爆型，氣

7、體組別為B組，溫度組別為T3，則防爆標(biāo)志為：ExdIIBT3。如電氣設(shè)備為II類本質(zhì)安全型ia，氣體組別為A組，溫度組別為T5，則防爆標(biāo)志為：ExiaIIA T5。對(duì)I類特殊型：ExsI。對(duì)使用于礦井中除沼氣外，正常情況下還有II類氣體組別為B組，溫度組別為T3的可燃性氣 體的隔爆型電氣設(shè)備，則防爆標(biāo)志為：ExdI/IIBT3。另外，對(duì)下列特殊情況，防爆標(biāo)志內(nèi)容可適當(dāng)進(jìn)行調(diào)整：(1) 如果電氣設(shè)備采用一種以上的復(fù)合型式，則應(yīng)先標(biāo)出主體防爆型式，后標(biāo)出其他的防爆 型式。如：II類B組主體隔爆型并有增安型接線盒T4組的電動(dòng)機(jī)，其防爆標(biāo)志為：ExdeIIBT4 。JP3(2) 如果只允許使用在一種可

8、燃性氣體或蒸氣環(huán)境中的電氣設(shè)備，其標(biāo)志可用該氣體或蒸氣 的化學(xué)分子式或名稱表示，這時(shí)，可不必注明氣體的組別和溫度組別。如：II類用于氨氣環(huán) 境的隔爆型的電氣設(shè)備，其防爆標(biāo)志為：（）或(氨)。反過來(lái)，利用表2，制造廠可以按照防爆電氣產(chǎn)品的使用環(huán)境決定產(chǎn)品的溫度組別，按照溫 度組別設(shè)計(jì)電氣設(shè)備的外殼表面溫度或內(nèi)部溫度。防爆電氣設(shè)備的用戶可以根據(jù)場(chǎng)所中可能 出現(xiàn)的爆炸性氣體或蒸氣的種類，方便地選用防爆電氣產(chǎn)品的溫度組別。例如，已知環(huán)境中 存 在異丁烷(引燃溫度460 )，則可選擇T1組別的防爆電氣產(chǎn)品；如果環(huán)境中存在丁烷和乙醚 (引燃溫度160 )，則須選擇T4組的防爆電氣產(chǎn)品。對(duì)于粉塵防爆電氣設(shè)備

9、：如可用于21區(qū)的A型設(shè)備，最高表面溫度TA為170 ，其防爆標(biāo)志為：DIP A21 TA170 或者DIP A21TA，T3；如可用于21區(qū)的B型設(shè)備，最高表面溫度TB為200 ，其防爆標(biāo)志為：DIP B21 TB200 或者DIP B21TB，T36 設(shè)置標(biāo)志的要求(1) 應(yīng)在電氣設(shè)備主體部分的明顯地方設(shè)置標(biāo)志；(2) 標(biāo)志必須考慮到在可能存在的化學(xué)腐蝕下，仍然清晰和耐久。如標(biāo)志Ex、防爆型 式、類別、溫度組別可用凸紋或凹紋標(biāo)在外殼的明顯處，標(biāo)志牌的材質(zhì)應(yīng)采用耐化學(xué)腐蝕的材料，如青銅、黃銅或不銹鋼。7 國(guó)際上常用的防爆電氣設(shè)備標(biāo)志舉例表4國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)Ex d ia IIC T5

10、其中：Ex 防爆d 保護(hù)方式（隔爆型）ia 本安輸出關(guān)聯(lián)設(shè)備II 設(shè)備類別C 氣體組別T5 溫度組別 CENELEC(歐洲電工委員會(huì))EEx d ia IIC T5其中:EEx 歐洲標(biāo)志d 保護(hù)方式（隔爆型）ia 本安輸出關(guān)聯(lián)設(shè)備II 設(shè)備類別C 氣體組別T5 溫度組別 US (NEC 505)(美國(guó))* Class I, Zone 1, A Ex d ia IIC T5 其中:Class I 允許的類別Zone 1 允許使用的場(chǎng)所A 美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)Ex 防爆d 保護(hù)方式（防爆型）ia 本安II 設(shè)備類別C 氣體組別T5 溫度組別 （）(美國(guó))， ，其中： 防護(hù)方式(除IS之外，可選擇) 允許的

11、類別 允許的等級(jí)(除2級(jí)外，可選擇)， 允許的氣體組別 溫度組別 * NEC為美國(guó)電氣規(guī)程，1996年，美國(guó)電氣規(guī)程中增加了第505章，旨在與國(guó)際普遍采用的I EC標(biāo)準(zhǔn)體系的危險(xiǎn)場(chǎng)所劃分方法協(xié)調(diào)一致。NEC 500表示為適合于北美危險(xiǎn)場(chǎng)所劃分體系 。(防爆電氣設(shè)備的防爆型式1.爆炸性混合物產(chǎn)生爆炸的條件爆炸是指物質(zhì)從一種狀態(tài)，經(jīng)過物理變化或化學(xué)變化，突然變成另一種狀態(tài)并放出巨大的能 量，而產(chǎn)生的光和熱或機(jī)械功。在此僅談及爆炸性混合物的爆炸，即所有的可燃性氣體、蒸 氣及粉塵與空氣所形成的爆炸性混合物的爆炸。這類爆炸需要同時(shí)具備三個(gè)條件才可能發(fā)生 ：第一，必須存在爆炸性物質(zhì)或可燃性物質(zhì)；第二，要有

12、助燃性物質(zhì)，主要是空氣中的氧氣 ；第三，就是還要存在引燃源(如火花、電弧和危險(xiǎn)溫度等)，它提供點(diǎn)燃混合物所必需的能 量。只有這三個(gè)條件同時(shí)存在，才有發(fā)生爆炸的可能性，其中任何一個(gè)條件不具備，就不會(huì) 產(chǎn)生燃燒和爆炸。因此，采取適當(dāng)?shù)拇胧谷齻€(gè)條件不同時(shí)具備即可達(dá)到防止爆炸的目的 。由于爆炸性混合物普遍存在于煤炭、石油、化工、紡織、糧食加工等行業(yè)的生產(chǎn)、加工、 儲(chǔ)運(yùn)等場(chǎng)所，如發(fā)生爆炸則危害極大。于是，人們采取了多種防爆技術(shù)方法，防止爆炸危險(xiǎn) 性環(huán)境形成及其爆炸。2.基本防爆型式(1) 隔爆型“”隔爆型防爆型式是把設(shè)備可能點(diǎn)燃爆炸性氣體混合物的部件全部封閉在一個(gè)外殼內(nèi)，其外殼 能夠承受通過外殼任何

13、接合面或結(jié)構(gòu)間隙，滲透到外殼內(nèi)部的可燃性混合物在內(nèi)部爆炸而不 損壞，并且不會(huì)引起外部由一種、多種氣體或蒸氣形成的爆炸性環(huán)境的點(diǎn)燃(參見GB 3836 2標(biāo)準(zhǔn))。把可能產(chǎn)生火花、電弧和危險(xiǎn)溫度的零部件均放入隔爆外殼內(nèi)，隔爆外殼使設(shè)備內(nèi)部空間與 周圍的環(huán)境隔開。隔爆外殼存在間隙，因電氣設(shè)備呼吸作用和氣體滲透作用，使內(nèi)部可能存 在爆炸性氣體混合物，當(dāng)其發(fā)生爆炸時(shí)，外殼可以承受產(chǎn)生的爆炸壓力而不損壞，同時(shí)外殼 結(jié) 構(gòu)間隙可冷卻火焰、降低火焰?zhèn)鞑ニ俣然蚪K止加速鏈，使火焰或危險(xiǎn)的火焰生成物不能穿越 隔爆間隙點(diǎn)燃外部爆炸性環(huán)境，從而達(dá)到隔爆目的。隔爆型“”按其允許使用爆炸性氣體環(huán)境的種類分為I類和IIA、I

14、IB、IIC類。該防爆型式設(shè)備適用于1、2區(qū)場(chǎng)所。(2) 增安型“”增安型防爆型式是一種對(duì)在正常運(yùn)行條件下不會(huì)產(chǎn)生電弧、火花的電氣設(shè)備采取一些附加措 施以提高其安全程度，防止其內(nèi)部和外部部件可能出現(xiàn)危險(xiǎn)溫度、電弧和火花的可能性的防 爆型式。它不包括在正常運(yùn)行情況下產(chǎn)生火花或電弧的設(shè)備(參見GB 38363標(biāo)準(zhǔn))。在正常運(yùn)行時(shí)不會(huì)產(chǎn)生火花、電弧和危險(xiǎn)溫度的電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)上，通過采取措施降低或控制 工作溫度、保證電氣連接的可靠性、增加絕緣效果以及提高外殼防護(hù)等級(jí)，以減少由于污 垢引起污染的可能性和潮氣進(jìn)入等措施，減少出現(xiàn)可能引起點(diǎn)燃故障的可能性，提高設(shè)備 正常運(yùn)行和規(guī)定故障(例如：電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子堵轉(zhuǎn))條

15、件下的安全可靠性。JP該類型設(shè)備主要用于2區(qū)危險(xiǎn)場(chǎng)所，部分種類可以用于1區(qū)，例如具有合適保護(hù)裝置的增安型 低壓異步電動(dòng)機(jī)、接線盒等。(3) 本質(zhì)安全型“”本質(zhì)安全型防爆型式是在設(shè)備內(nèi)部的所有電路都是由在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定條件(包括正常工作和規(guī)定 的故障條件)下，產(chǎn)生的任何電火花或任何熱效應(yīng)均不能點(diǎn)燃規(guī)定的爆炸性氣體環(huán)境的本質(zhì) 安全電路。HTH“”等級(jí)電氣設(shè)備HT是正常工作和施加一個(gè)故障和任意組合的 兩個(gè)故障條件下，均不能引起點(diǎn)燃的本質(zhì)安全型電氣設(shè)備；HTH“”等級(jí)電氣設(shè)備 HT是正常工作和施加一個(gè)故障條件下，不能引起點(diǎn)燃的本質(zhì)安全型電氣設(shè)備(參見GB 38 364標(biāo)準(zhǔn))。本質(zhì)安全型是從限制電路中的能量入

16、手，通過可靠的控制電路參數(shù)將潛在的火花能量降低到 可點(diǎn)燃規(guī)定的氣體混合物能量以下，導(dǎo)線及元件表面發(fā)熱溫度限制在規(guī)定的氣體混合物的點(diǎn) 燃溫度之下。該防爆型式只能應(yīng)用于弱電設(shè)備中，該類型設(shè)備適用于0、1、2區(qū)()或1、2區(qū)( )。(4) 正壓型“”電氣設(shè)備的一種防爆型式。它是一種通過保持設(shè)備外殼內(nèi)部保護(hù)氣體的壓力高于周圍爆炸性 環(huán)境壓力的措施來(lái)達(dá)到安全的電氣設(shè)備(參見GB 38365標(biāo)準(zhǔn))。正壓設(shè)備保護(hù)型式可利用不同方法。一種方法是在系統(tǒng)內(nèi)部保護(hù)靜態(tài)正壓，而另一種方法是 保持持續(xù)的空氣或惰性氣體流動(dòng)，以限制可燃性混合物進(jìn)入外殼內(nèi)部。兩種方法都需要在設(shè) 備起動(dòng)前用保護(hù)氣體對(duì)外殼進(jìn)行沖洗，帶走設(shè)備內(nèi)部

17、非正壓狀態(tài)時(shí)進(jìn)入外殼內(nèi)的可燃性氣體 ，防止在外殼內(nèi)形成可燃性混合物。這些方法的要點(diǎn)是監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，并且進(jìn)行定時(shí)換氣，以保 證系統(tǒng)的可靠性。該類設(shè)備按照保護(hù)方法可以用于1區(qū)或2區(qū)危險(xiǎn)場(chǎng)所。(5) 油浸型“”油浸型防爆型式是將整個(gè)設(shè)備或設(shè)備的部件浸在油內(nèi)(保護(hù)液)，使之不能點(diǎn)燃油面以上或外 殼外面的爆炸性氣體環(huán)境(參見GB 38366標(biāo)準(zhǔn))。這是一個(gè)主要用于開關(guān)設(shè)備的老的防爆技術(shù)方法。形成的電弧、火花浸在油下。該類型設(shè)備適用于1區(qū)或2區(qū)危險(xiǎn)場(chǎng)所。(6) 充砂型“”充砂型防爆型式是一種在外殼內(nèi)充填砂粒或其他規(guī)定特性的粉末材料，使之在規(guī)定的使用 條件下，殼內(nèi)產(chǎn)生的電弧或高溫均不能點(diǎn)燃周圍爆炸性氣體環(huán)境的電

18、氣設(shè)備保護(hù)型式(參見G B 38367標(biāo)準(zhǔn))。該防爆型式將可點(diǎn)燃爆炸性氣體環(huán)境的導(dǎo)電部件固定并且完全埋入充砂材料中，從而阻止了 火花、電弧和危險(xiǎn)溫度的傳播，使之不能點(diǎn)燃外部爆炸性氣體環(huán)境。通常它用于“” 或“”設(shè)備內(nèi)的元件和重載牽引電池組。該類型設(shè)備適用于1區(qū)或2區(qū)危險(xiǎn)場(chǎng)所。(7) “”型防爆電氣設(shè)備該類型電氣設(shè)備在正常運(yùn)行時(shí)，不能夠點(diǎn)燃周圍的爆炸性氣體環(huán)境，也不大可能發(fā)生引起點(diǎn) 燃的故障(參見GB 38368標(biāo)準(zhǔn))?！啊毙碗姎庠O(shè)備正常運(yùn)行時(shí)，即指設(shè)備在電氣和機(jī)械上符合設(shè)計(jì)規(guī)范并在制造廠規(guī)定的范 圍內(nèi)使用，不可能產(chǎn)生火花、電弧和危險(xiǎn)溫度。該類型電氣設(shè)備僅適用于2區(qū)危險(xiǎn)場(chǎng)所。(8) 澆封型“”澆

19、封型防爆型式是將可能產(chǎn)生引起爆炸性混合物爆炸的火花、電弧或危險(xiǎn)溫度部分的電氣部 件，澆封在澆封劑(復(fù)合物)中，使它不能點(diǎn)燃周圍爆炸性混合物(參見GB 38369標(biāo)準(zhǔn))。采用澆封措施，可防止電氣元件短路、固化電氣絕緣，避免了電路上的火花以及電弧和危險(xiǎn) 溫度等引燃源的產(chǎn)生，防止了爆炸性混合物的侵入，控制正常和故障狀況下的表面溫度。該類設(shè)備適用于1、2區(qū)危險(xiǎn)場(chǎng)所。(9) 氣密型“”該類防爆設(shè)備型式采用氣密外殼。即環(huán)境中的爆炸性氣體混合物不能進(jìn)入設(shè)備外殼內(nèi)部。氣 密外殼采用熔化、擠壓或膠粘的方法進(jìn)行密封，這種外殼多半是不可拆卸的，以保證永久氣 密性(參見GB 383611標(biāo)準(zhǔn))。該防爆措施屬于“”型防爆措施范疇，GB 383611已被GB 383682003代替。(10) 特殊型防爆電氣設(shè)備“”指國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)未包括的防爆類型式，該型式可暫由主管部門制定暫行規(guī)定，并經(jīng)指定的防爆檢 驗(yàn)單位檢驗(yàn)認(rèn)可