防爆電氣設(shè)備的防爆型式
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 :
***,必須存在爆炸性物質(zhì)或可燃性物質(zhì);
第二,要有助燃性物質(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。
危險(xiǎn)場(chǎng)所區(qū)域劃分
危險(xiǎn)場(chǎng)所區(qū)域的含義,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)定其可適用的防爆型式。國際電工委員會(huì)/歐洲電工委員會(huì)劃分的防爆區(qū)域?yàn)椋?br style="margin: 0px; padding: 0px;">
0區(qū):連續(xù)地存在危險(xiǎn)性大于1000小時(shí)/每年的區(qū)域;
1區(qū):斷續(xù)地存在危險(xiǎn)性10~1000小時(shí)/每年的區(qū)域;
2區(qū):事故狀態(tài)下存在的危險(xiǎn)性0.1~10小時(shí)/每年的區(qū)域;
中國劃分的有效區(qū)域和以上相同。
空氣中可燃?xì)怏w爆炸極限
爆炸極限應(yīng)用于可燃?xì)怏w危險(xiǎn)性的分類。有爆炸性危險(xiǎn)的工藝設(shè)備內(nèi)允許可燃?xì)怏w的濃度,爆炸性氣體環(huán)境的通風(fēng)和供熱系統(tǒng)的計(jì)算,動(dòng)火作業(yè)時(shí)安全濃度的確定等都同這一參數(shù)有關(guān)。 可燃?xì)怏w和空氣混合氣的爆炸極限與以下因素有關(guān):
可燃?xì)怏w的種類及化學(xué)性質(zhì)、可燃?xì)怏w的純度、可燃?xì)怏w和空氣混合氣的均勻性、點(diǎn)火源的形式、能量和點(diǎn)火位置、爆炸容器的幾何形狀和尺寸、可燃?xì)怏w和空氣混合氣的溫度、壓力和濕度。爆炸范圍: 可燃?xì)怏w與空氣的混合氣中,可燃?xì)怏w的爆炸下限與爆炸上限之間的濃度范圍稱為爆炸范圍。
爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的區(qū)域劃分
爆炸危險(xiǎn)環(huán)境中正確地選擇電氣設(shè)備及設(shè)置配電線路, 即按照不同的危險(xiǎn)區(qū)域,選用防護(hù)程度不同的電氣設(shè)備及線路,《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50058-92)劃分了爆炸環(huán)境中的危險(xiǎn)區(qū)域分區(qū),它與IEC對(duì)爆炸危險(xiǎn)區(qū)域的劃分是一致的。
1、爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的分類:爆炸危險(xiǎn)環(huán)境按爆炸性物質(zhì)的形態(tài)分為,氣體爆炸危險(xiǎn)環(huán)境和粉塵爆炸危險(xiǎn)環(huán)境兩類。
2、爆炸性氣體環(huán)境的分區(qū):爆炸性氣體環(huán)境,根據(jù)爆炸性氣體混合物出現(xiàn)的頻繁程度、持續(xù)時(shí)間和危險(xiǎn)程度進(jìn)行分區(qū)。亦即根據(jù)爆炸性氣體混合物是連續(xù)出現(xiàn)或長(zhǎng)期出現(xiàn)或是短期出現(xiàn)的不同情況進(jìn)行分區(qū)。
爆炸性氣體環(huán)境分為3個(gè)危險(xiǎn)區(qū)
(1) 0區(qū):連續(xù)出現(xiàn)或長(zhǎng)期出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境;
(2) 1區(qū):在正常運(yùn)行時(shí)可能出現(xiàn)爆炸氣體混合物的環(huán)境;
(3) 2區(qū):在正常運(yùn)行時(shí)不可能出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的環(huán)境,或即使出現(xiàn)也僅是短時(shí)存在的爆炸性氣體混合物的環(huán)境。
防爆標(biāo)志
一般在可燃性氣體環(huán)境中,使用電氣產(chǎn)品時(shí)必須使用防爆型產(chǎn)品。防爆型產(chǎn)品的外殼上一般有以下標(biāo)志,①Ex ②d ③Ⅱ ④B ⑤T4。
具體含義如下:
①、中國及國際電工委員會(huì)防爆標(biāo)志
②、隔爆型
③、除煤礦、井下用之外的電氣設(shè)備
④、按爆炸性氣體環(huán)境的***大實(shí)驗(yàn)安全間隙或***小點(diǎn)燃電流分為ABC三級(jí)
⑤、按設(shè)備***高表面溫度分為T1至T6六個(gè)組
第①位編碼:
Ex——中國及國際電工委員會(huì)防爆標(biāo)志;EEx——表示歐共體;AD——意大利; MS、AE——法國;FLP——英國;UL、FM——美國;E——德國
第②位編碼
代號(hào)防爆型式國家標(biāo)準(zhǔn)防爆措施適用區(qū)域
d 隔爆型 GB3836.2 隔離存在的點(diǎn)火源 Zone1,Zone2
e 增安型GB3836.3 設(shè)法防止產(chǎn)生點(diǎn)火源 Zone1,Zone2
ia 本安型 GB3836.4 ***點(diǎn)火源的能量 Zone0-2
ib 本安型 GB3836.4 ***點(diǎn)火源的能量 Zone1,Zone2
p 正壓型 GB3836.5 危險(xiǎn)物質(zhì)與點(diǎn)火源隔開 Zone1,Zone2
o 充油型 GB3836.6 危險(xiǎn)物質(zhì)與點(diǎn)火源隔開 Zone1,Zone2
q 充砂型 GB3836.7 危險(xiǎn)物質(zhì)與點(diǎn)火源隔開 Zone1,Zone2
n 無火花型 GB3836.8 設(shè)法防止產(chǎn)生點(diǎn)火源 Zone2
m 澆封型 GB3836.9 設(shè)法防止產(chǎn)生點(diǎn)火源 Zone1,Zone2
h 氣密型 GB3836.10 設(shè)法防止產(chǎn)生點(diǎn)火源 Zone1,Zone2
s 特殊型
DIP 粉塵防爆型用于爆炸性粉塵環(huán)境,其前面無需加EX或EEX等標(biāo)志
第③位編碼
Ⅰ——煤礦、井下用電氣設(shè)備
Ⅱ——工廠用電氣設(shè)備
第④位編碼
Ⅱ類爆炸性氣體環(huán)境的分級(jí)
工況類別級(jí)別代表性氣體***小引爆火花能量***大實(shí)驗(yàn)安全間隙MESG(mm) ***小點(diǎn)燃電流比MICR
礦井下Ⅰ甲烷 0.280mJ
礦井外的工廠ⅡA 丙烷 0.180mJ MESG≥0.9 MICR>0.8
ⅡB 乙烯 0.060mJ 0.9>MESG>0.5 0.8≥MICR≥0.45
ⅡC 氫氣 0.019mJ 0.5≥MESG 0.45>MICR
第⑤位編碼
Ⅱ類爆炸性氣體環(huán)境中電氣設(shè)備溫度組別
溫度組別自然溫度T(℃)常見爆炸性氣體設(shè)備允許表面溫度(℃)
T1 T≥450 氫氣、丙烯腈等 46 種 450
T2 450>T≥300 乙炔、乙烯等 47 種 300
T3 300>T≥200 汽油、丁烯醛等 36 種 200
T4 200>T≥135 乙醛、四氟乙烯等 6 種 135
T5 135>T≥100 二硫化碳 100
T6 100>T≥85 硝酸乙酯和亞硝酸乙酯 85
