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防爆等級的劃分標準

來源:深圳德隆泰科技有限公司   2010年07月07日 14:30  
爆炸的概念
     爆炸是物質(zhì)從一種狀態(tài),經(jīng)過物理或化學變化,突然變成另一種狀態(tài),并放出巨大的能量。急劇速度釋放的能量,將使周圍的物體遭受到猛烈的沖擊和破壞。
     
爆炸必須具備的三個條件:
1
)爆炸性物質(zhì):能與氧氣(空氣)反應的物質(zhì),包括氣體、液體和固體。(氣體:氫氣,乙炔,甲烷等;液體:酒精,汽油;固體:粉塵,纖維粉塵等。)2 )氧氣:空氣。3 )點燃源:包括明火、電氣火花、機械火花、靜電火花、高溫、化學反應、光能等。
為什么要防爆
      易爆物質(zhì) : 很多生產(chǎn)場所都會產(chǎn)生某些可燃性物質(zhì)。煤礦井下約有三分之二的場所有存在爆炸性物質(zhì);化學工業(yè)中,約有 80% 以上的生產(chǎn)車間區(qū)域存在爆炸性物質(zhì)。氧氣 : 空氣中的氧氣是無處不在的。點燃源 : 在生產(chǎn)過程中大量使用電氣儀表,各種磨擦的電火花 , 機械磨損火花、靜電火花、高溫等不可避免,尤其當儀表、電氣發(fā)生故障時。
   
客觀上很多工業(yè)現(xiàn)場滿足爆炸條件。當爆炸性物質(zhì)與氧氣的混合濃度處于爆炸極限范圍內(nèi)時,若存在爆炸源,將會發(fā)生爆炸。因此采取防爆就顯得很必要了。
儀表防爆的原理
危險場所危險性劃分:

   爆炸性物質(zhì)
區(qū)域定義
中國標準
北美標準
氣體(CLASSⅠ)
在正常情況下 , 爆炸性氣體混合物連續(xù)或長時間存在的場所
0區(qū)
Div.1
在正常情況下爆炸性氣體混合物有可能出現(xiàn)的場所
1區(qū)
在正常情況下爆炸性氣體混合物不可能出現(xiàn) , 僅僅在不正常情況下 , 偶爾或短時間出現(xiàn)的場所
2區(qū)
Div.2
粉塵或纖維(CLASSⅡ/Ⅲ)
在正常情況下 , 爆炸性粉塵或可燃纖維與空氣的混合物可能連續(xù) , 短時間頻繁地出現(xiàn)或長時間存在的場所
10區(qū)
Div.1
在正常情況下 , 爆炸性粉塵或可燃纖維與空氣的混合物不能出現(xiàn) , 僅僅在不正常情況下 , 偶爾或短時間出現(xiàn)的場所
11區(qū)
Div.2

 
防爆方法對危險場所的適用性:

序號
防爆型式
代號
國家標準
防爆措施
適用區(qū)域
1
隔爆型
d
GB3836.2
隔離存在的點火源
Zone1,Zone2
2
增安型
e
GB3836.3
設(shè)法防止產(chǎn)生點火源
Zone1,Zone2
3
本安型
ia
GB3836.4
限制點火源的能量
Zone0-2
本安型
ib
GB3836.4
限制點火源的能量
Zone1,Zone2
4
正壓型
p
GB3836.5
危險物質(zhì)與點火源隔開
Zone1,Zone2
5
充油型
o
GB3836.6
危險物質(zhì)與點火源隔開
Zone1,Zone2
6
充砂型
q
GB3836.7
危險物質(zhì)與點火源隔開
Zone1,Zone2
7
無火花型
n
GB3836.8
設(shè)法防止產(chǎn)生點火源
Zone2
8
澆封型
m
GB3836.9
設(shè)法防止產(chǎn)生點火源
Zone1,Zone2
9
氣密型
h
GB3836.10
設(shè)法防止產(chǎn)生點火源
Zone1,Zone2

 
防爆對危險場所的適用性:
爆炸性危險氣體分類
   
根據(jù)可能引爆的zui小火花能量,我國和歐洲及世界上大部分國家和地區(qū)將爆炸性氣體分為四個危險等級, 如下表 :

工況類別
氣體分類
代表性氣體
zui小引爆火花能量
礦井下
甲烷
0.280mJ
礦井外的工廠
ⅡA
丙烷
0.180mJ
ⅡB
乙烯
0.060mJ
ⅡC
氫氣
0.019mJ

      美國和加拿大首先將散布在空氣中的爆炸性物體分成三個 CLASS( 類別 ):CLASSⅠ氣體和蒸氣 ; CLASS Ⅱ  塵埃 ; CLASS Ⅲ纖維 . 然后再將氣體和塵埃分成 Group(

組名
代表性氣體或塵埃
A
乙炔
B
氫氣
C
乙烯
D
丙烷
E
金屬塵埃
F
煤炭塵埃
G
谷物塵埃

     氣體溫度組別劃分:

溫度組別
安全的物體表面溫度
常見爆炸性氣體
T1
≤450℃
氫氣、丙烯腈等 46
T2
≤300℃
乙炔、乙烯等 47
T3
≤200℃
汽油、丁烯醛等 36
T4
≤135℃
乙醛、四氟乙烯等 6
T5
≤100℃
二硫化碳
T6
≤85℃
硝酸乙酯和亞硝酸乙酯

儀表的防爆標志
  Ex(ia)ⅡC T6的含義 :

標志內(nèi)容
符號
含義
防爆聲明
Ex
符合某種防爆標準,如我國的國家標準
防爆方式
ia
采用 ia級本質(zhì)安全防爆方法,可安裝在 0 區(qū)
氣體類別
ⅡC
被允許涉及ⅡC類爆炸性氣體
溫度組別
T6
儀表表面溫度不超過 85℃

Ex(ia)ⅡC 的含義

標志內(nèi)容
符號
含義
防爆聲明
Ex
符合歐洲防爆標準
防爆方式
ia
采用 ia級本質(zhì)安全防爆方法,可安裝在 0 區(qū)
氣體類別
ⅡC
被允許涉及ⅡC類爆炸性氣體

: 注 : 該標志中無溫度組別項 , 說明該儀表不與爆炸性氣體直接接觸 .
防爆術(shù)語:
有關(guān)防爆術(shù)語及標準
 
安全柵安全參數(shù)定義:
  • 安全柵zui高允許電壓: Um
       保證安全柵本安端的本安性能,允許非本安端可能輸入的zui高電壓
  • 安全柵zui高開路電壓: Uoc
       在zui高允許電壓范圍內(nèi)本安端開路時電壓zui大值
  • 安全柵zui大短路電流: Isc
       在zui高允許電壓范圍內(nèi)本安端短路時的電流zui大值
  • 安全柵允許分布電容: Ca
       保證本質(zhì)安全性能情況下本安端zui大允許外接電容
  • 安全柵允許分布電感: La
       保證本質(zhì)安全性能情況下本安端zui大允許外接電感
 防爆標志格式說明:
   將工廠或礦區(qū)的爆炸危險介質(zhì),按其引燃能量,zui小點燃溫度以及現(xiàn)場爆炸性危險氣體存在的時間周期進行科學分類分級,以確定現(xiàn)場防爆設(shè)備的防爆標志和防爆形式。
 
防爆標志格式:
              Ex      (ia)   ⅡC      T4  

   防爆標記防爆等級氣體組別溫度組別
 
防爆等級說明:
 ia
等級: 在正常工作、一個故障和二個故障時均不能點燃爆炸性氣體混合物的電氣設(shè)備。
 
正常工作時,安全系數(shù)為2.0 ;
  
一個故障時,安全系數(shù)為1.5 ;
  
二個故障時,安全系數(shù)為1.0 。  
注:有火花的觸點須加隔爆外殼、氣密外殼或加倍提高安全系數(shù)。
 ib
等級 :
 
在正常工作和一個故障時不能點燃爆炸性氣體混合物的電氣設(shè)備。
 
正常工作時,安全系數(shù)為2.0  一個故障時,安全系數(shù)為 1.5 。
 
正常工作時,有火花的觸點須加隔爆外殼或氣密外殼保護,并且有故障自顯示的措施,一個故障 時安全系數(shù)為 1.0

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